專利名稱：用于單向離合器的粉末金屬座圈及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種單向離合器，更具體而言，本發(fā)明涉及這種離合器中座圈的制造。
背景技術(shù)：
單向離合器的基本工作原理對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講是公知的。離合器內(nèi)部元件與外部元件在一個(gè)方向上的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)是被禁止的，從而能通過(guò)該離合器來(lái)傳遞扭矩，而在相反的方向上，內(nèi)部元件和外部元件之間則能超越或自由轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)代乘用車上幾乎所有的自動(dòng)變速器都采用了一個(gè)或多個(gè)單向離合器，以便于當(dāng)變速器在其工作范圍內(nèi)換檔時(shí)能從某一傳動(dòng)路線平穩(wěn)地過(guò)渡到另一傳動(dòng)路線。單向離合器也被稱為超越離合器或空程離合器，最為常見(jiàn)的單向離合器類型是1)滾柱單向離合器2)斜撐單向離合器3)棘輪單向離合器早在二十世紀(jì)五十年代就已制出了滾柱型單向離合器和斜撐型單向離合器。在上世紀(jì)九十年代的中期開始出現(xiàn)了棘輪型單向離合器。所有這些單向離合器組件都能根據(jù)它們特定的應(yīng)用場(chǎng)合而取得令人滿意的工作效果。所有這些離合器的基本構(gòu)造都包括一外座圈、一內(nèi)座圈、一組可與座圈互鎖的鎖止元件(滾柱、斜撐件或棘爪)、以及用于觸動(dòng)鎖止元件的彈簧。
起初，用于滾柱型和斜撐型單向離合器的座圈是用鍛鋼制成的，且是按照傳統(tǒng)的機(jī)加工方法(車削加工、拉削加工等)制得的。今天的生產(chǎn)過(guò)程仍然沿用了這一工藝。通常所使用的鋼材是SAE1060、SAE5060、SAE5120、SAE5130和SAE5160。為了使座圈表面具有必需的接觸疲勞強(qiáng)度、并使座圈的體積內(nèi)部具有足夠的拉伸疲勞強(qiáng)度，通常要對(duì)部件執(zhí)行熱處理，使其表面達(dá)到HRC55-60、心部達(dá)到HRC25-32。
第3772935號(hào)美國(guó)專利介紹了一種對(duì)座圈的制造具有重大改善的技術(shù)方案。該專利所公開的工藝涉及了這樣的技術(shù)對(duì)粉末金屬執(zhí)行加壓和燒結(jié)而制出一個(gè)預(yù)成型的坯件，然后，對(duì)坯件執(zhí)行熱鍛，以對(duì)部件進(jìn)行成形，由此制出一個(gè)完整且密度通體均等的座圈。最后，對(duì)座圈執(zhí)行熱處理。粉末鍛造工藝的主要優(yōu)點(diǎn)在于減少了機(jī)加工量。第3992763和第4002471號(hào)美國(guó)專利公開了對(duì)這種工藝中的熱處理步驟的改進(jìn)。
第5966581號(hào)美國(guó)專利介紹了一種可選的粉末鍛造工藝。在執(zhí)行鍛壓步驟之前，利用一滾子拋光工具對(duì)加壓、燒結(jié)而成的坯件進(jìn)行加工。與鍛壓工藝相結(jié)合的滾子拋光工藝被認(rèn)為可提高經(jīng)過(guò)熱鍛的、且整體致密的離合器座圈的疲勞壽命。
第5966581號(hào)美國(guó)專利中還討論另一種可選的方案，該方案在于通過(guò)利用玻璃珠丸或砂粒對(duì)表面執(zhí)行噴丸處理，實(shí)現(xiàn)了對(duì)加壓、燒結(jié)成的坯件的冷作處理，隨后對(duì)坯件執(zhí)行熱鍛，其中，玻璃珠丸或砂粒可對(duì)表面進(jìn)行加工。這種解決途徑的效果在于能獲得與滾子拋光工藝大體上相當(dāng)?shù)谋砻婀鉂嵍取?br> 因而，本領(lǐng)域已認(rèn)可用粉末金屬制造單向離合器座圈的設(shè)計(jì)，其中的粉末金屬被加壓、燒結(jié)成預(yù)成型坯件，該坯件被執(zhí)行滾壓拋光處理，然后再經(jīng)過(guò)熱鍛而形成具有理想形狀的、整體致密的零部件，與此同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)還提示了這樣的可能性制造一種形狀成型的、用粉末金屬加壓燒結(jié)而成的離合器座圈部件，其最終的表面經(jīng)過(guò)了冷作處理，以使其相對(duì)于預(yù)期的使用條件具有合適的機(jī)械性能和表面加工狀況。
本發(fā)明的一個(gè)目的是通過(guò)對(duì)用粉末金屬制造單向離合器座圈的工藝進(jìn)行改進(jìn)來(lái)促進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)步。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的、制造粉末金屬單向離合器座圈的方法包括步驟制備一種經(jīng)過(guò)燒結(jié)的鐵基粉末金屬，其被處理為近乎成型的形狀，以便于制出一種單向離合器座圈部件，該部件心部的密度約在7.0g/cc到7.6g/cc之間，座圈部件具有一座圈表面。然后，對(duì)座圈表面執(zhí)行冷作處理，以形成一結(jié)構(gòu)層，其密度超過(guò)心部密度，并獲得了定型的表面光潔度。本發(fā)明還設(shè)計(jì)了一種具有上述特性的離合器座圈部件。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于提供了一種制造單向離合器座圈部件的簡(jiǎn)單工藝，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的機(jī)械性能，并獲得了經(jīng)過(guò)冷作處理的、可接受的凸輪表面光潔度。
本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)在于提供了這樣的單向離合器座圈部件，其具有變化的密度，其心部的密度相對(duì)較高，但并非整體高密度，這樣的心部與位于凸輪表面上的皮層或表層相結(jié)合，該結(jié)構(gòu)層經(jīng)過(guò)了冷作處理而具有更大的密度，以便于獲得所需的機(jī)械性能，并在座圈表面上形成成型的表面拋光效果。這種變密度設(shè)計(jì)所制得的單向離合器座圈具有優(yōu)良的強(qiáng)度、疲勞抗力和耐磨性，且無(wú)需通過(guò)對(duì)部件執(zhí)行鍛壓來(lái)獲得所需的強(qiáng)度和耐磨性。無(wú)需熱鍛步驟的設(shè)計(jì)能簡(jiǎn)化單向離合器中凸輪座圈的制造過(guò)程，并降低其生產(chǎn)成本。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所能接受的、制造粉末鍛造部件的成本為利用加壓燒結(jié)法制造部件的成本的1.5到2.0倍。額外增大的成本與鍛壓步驟和熱鍛工具較短的使用壽命有關(guān)。
取消鍛壓步驟具有另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)使部件的整體尺寸誤差限從粉末鍛造件的一般范圍縮窄到加壓燒結(jié)件的一般范圍。另外，經(jīng)過(guò)冷作處理的表面具有更為嚴(yán)格的誤差限。
取消鍛壓步驟的另一益處在于加壓、燒結(jié)工藝能制造出形狀成型的幾何特征(凸臺(tái)、油槽、臺(tái)階等)，這些幾何特征要比可用鍛壓法制出的幾何特征復(fù)雜的多，由此可極大地降低對(duì)二次機(jī)加工的需求。
如同用于滾柱型單向離合器中凸輪的情況，在制得成型的座圈表面的情況下，本發(fā)明所述的處理座圈表面的冷成型工藝使座圈表面的拋光獲得了極大的改善。表1概括了各種表面光潔度，分別對(duì)應(yīng)于普通的拉削工藝、粉末鍛造工藝、第5966581號(hào)美國(guó)專利所改進(jìn)的粉末鍛造工藝、以及本發(fā)明的工藝。

表1.利用拉削工藝、粉末鍛造工藝、以及根據(jù)本發(fā)明的工藝制得的滾柱型單向離合器凸輪的典型表面光潔度。
表面光潔度的改善使得離合器座圈具有超強(qiáng)的抗接觸疲勞性(抗熱震性)，這反過(guò)來(lái)使得給定的離合器具有更大的扭矩傳遞承載能力。
取消鍛壓步驟將使得軸承座圈材料具有優(yōu)越的冶金學(xué)質(zhì)量。公知的是粉末熱鍛工藝會(huì)帶來(lái)兩種有害的效果。首先，由于鋼質(zhì)坯件被加熱到1000-1130℃，并在鍛壓過(guò)程中被暴露在空氣中，所以會(huì)在部件的表面上形成氧化物。這些氧化物將露在表面上，也會(huì)被作為夾雜物而包封到內(nèi)部，其所在的深度通常在0.1-0.2mm之間。其次，隨著坯件流動(dòng)并接觸到模具，表面上的材料被迅速冷卻。這一冷卻將導(dǎo)致材料的屈服強(qiáng)度快速增大，而對(duì)于氣孔的消除而言，屈服強(qiáng)度的增大將是有害的。因此，對(duì)于粉末鍛造工藝，材料表面上的氣孔深度約為0.2-0.4mm。氧化物和氣孔這兩種微觀缺陷對(duì)座圈的接觸疲勞強(qiáng)度產(chǎn)生不良的影響。在本發(fā)明中，通過(guò)取消熱鍛步驟，并引入一冷成型操作，可獲得顯著質(zhì)量的座圈的表面，且冷作形成的結(jié)構(gòu)層中實(shí)質(zhì)上不含有任何氣孔和氧化物夾雜物(即基本上為零缺陷)。下面的表2和表3表示了本發(fā)明材料與對(duì)比性的普通粉末鍛造合金在氣孔和氧化物夾雜物數(shù)的改進(jìn)情況。


表2.粉末鍛造材料和本發(fā)明的粉末金屬合金中的一般氣孔數(shù)

表3.粉末鍛造材料和本發(fā)明的粉末金屬合金中的一般夾雜物數(shù)本發(fā)明獲得了更為嚴(yán)格的尺寸誤差限、改善的表面拋光效果、以及優(yōu)異的冶金學(xué)微觀結(jié)構(gòu)，這些因素結(jié)合到一起而使單向離合器的扭矩傳遞承載能力增大。表面光潔度的改善使得離合器座圈具有優(yōu)異的抗接觸疲勞性(抗熱震性)強(qiáng)度，這反過(guò)來(lái)使得給定的離合器具有更大的扭矩傳遞承載能力，對(duì)帶有粉末鍛造座圈和根據(jù)本發(fā)明工藝制得的座圈的滾柱型單向離合器進(jìn)行了沖擊試驗(yàn)(stroker testing)，初步的試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了上述的預(yù)期結(jié)果。
最后，本發(fā)明帶來(lái)的另一重要的成本優(yōu)勢(shì)在于可在壓實(shí)體處于未加工狀態(tài)(燒結(jié)之前)時(shí)執(zhí)行機(jī)加工操作(例如對(duì)徑向潤(rùn)滑劑孔執(zhí)行初步鉆制)。在成本方面的這一重要節(jié)約來(lái)源于很高的切削速度、以及非常低的刀具磨損。而如果坯件是鍛制的，則對(duì)坯料執(zhí)行初步機(jī)加工則是不可能的。


如結(jié)合下文的詳細(xì)描述和附圖來(lái)理解本發(fā)明，則能更加容易地領(lǐng)會(huì)上述內(nèi)容及本發(fā)明其它的特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中圖1A中的軸測(cè)圖示例地表示了一種滾柱型單向離合器，其具有根據(jù)本發(fā)明制造的離合器座圈部件；圖1B是對(duì)圖1所示單向離合器所作的剖視圖，表示出了凸輪表面上的初步鉆制出的徑向潤(rùn)滑劑孔；圖2中的剖視圖示例性地表示了斜撐型單向離合器，其具有根據(jù)本發(fā)明制造的離合器座圈部件；圖3中的剖視圖示例性地表示了棘輪型單向離合器，其具有根據(jù)本發(fā)明制造的離合器座圈部件；圖4中的示意性剖視圖表示了外凸輪座圈及其相關(guān)的壓密工具；圖5是沿圖4中的5-5線所作的剖視圖；圖6中的剖視圖表示了離合器內(nèi)座圈及其相關(guān)的壓密工具；圖7是沿圖6中的7-7線所作的剖視圖；圖8中的威布爾圖表示了對(duì)鍛鋼和根據(jù)本發(fā)明的鐵基燒結(jié)合金執(zhí)行接觸疲勞測(cè)試所獲得的結(jié)果；圖9中典型的圖線代表了對(duì)用本發(fā)明方法制得的單向離合器凸輪的表面光潔度進(jìn)行測(cè)量所得的結(jié)果；圖10中典型的圖線代表了對(duì)用粉末鍛造方法制得的單向離合器凸輪的表面光潔度進(jìn)行測(cè)量所得的結(jié)果；圖11是對(duì)根據(jù)本發(fā)明的凸輪座圈部件所作的示意性局部剖視圖；圖12表示了座圈表面的密度分布圖，其中的密度是通過(guò)對(duì)壓密層的顯微照片執(zhí)行圖像處理而確定出的。
具體實(shí)施例方式
圖1a和1b均表示了一種代表性的滾柱型單向離合器機(jī)構(gòu)10，該單向離合器具有一環(huán)繞中心軸線A布置的離合器內(nèi)座圈部件12和一離合器外座圈或凸輪部件14，部件14被布置成同心地環(huán)繞著離合器內(nèi)座圈部件12。內(nèi)座圈12與外座圈或凸輪14具有座圈表面16、18，兩表面通常是相互面對(duì)著的，并與一個(gè)或多個(gè)滾柱20配合地工作，這些滾柱允許兩座圈12、14在一個(gè)方向上相對(duì)于對(duì)方自由地轉(zhuǎn)動(dòng)，但鎖止兩座圈12、14的反向轉(zhuǎn)動(dòng)。滾柱型單向離合器的基本構(gòu)造和工作原理對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講是公知的，因而文中不對(duì)此作進(jìn)一步的詳述?？蓮谋尘拔募?來(lái)了解有關(guān)這種滾柱型單向離合器機(jī)構(gòu)進(jìn)一步的細(xì)節(jié)情況。
除了圖1a和1b所示的滾柱型單向離合器機(jī)構(gòu)之外，本發(fā)明還設(shè)想了為其它各種單向離合器制造離合器座圈的可能性，其它的單向離合器包括圖2所示的斜撐型單向離合器10′、以及圖3所示的棘輪型單向離合器10″，在斜撐型離合器中，多個(gè)斜撐元件在兩座圈表面之間發(fā)揮作用，以允許在一個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)、但阻止在相反方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)，在棘輪型單向離合器中，多個(gè)棘爪構(gòu)件與帶有多個(gè)凹槽的內(nèi)座圈、以及帶有多個(gè)凹處表面的外座圈共同作用，以允許在一個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)、但阻止在相反方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然，內(nèi)座圈12和外座圈14上座圈表面的具體構(gòu)造會(huì)隨單向離合器具體類型的不同而不同，而單向離合器的類型則取決于所涉及的應(yīng)用條件的特定要求。
下面更為詳細(xì)地介紹按照本發(fā)明優(yōu)選的方法來(lái)制造離合器座圈的內(nèi)容，圖4是對(duì)離合器外座圈或凸輪14所作的剖視圖，圖中，鐵基粉末金屬的外座圈14已被壓實(shí)，且被燒結(jié)成近乎成型的形狀，其中的鐵基粉末金屬或者可包括預(yù)合金的鋼粉末、由鐵元素粉末和一種或多種摻合到鐵元素粉末中的金屬合金粉末添加物組成的混合物，或者可包括一種由預(yù)合金鐵粉和鐵元素粉末組成的組合物(帶有或不帶有其它的粉末金屬合金組成添加物)。粉末金屬還可包括石墨和適當(dāng)?shù)那邢餍愿牧继砑觿?，例如MnS、CaF2等。本發(fā)明并不有意于被限定為任何特定的鐵基合成物，只要該材料適于被用作單向離合器的座圈即可。
近乎成型的形狀則意味著被壓實(shí)和燒結(jié)的離合器座圈部件14的形狀已被制成接近于燒結(jié)后的最終形狀，且粉末金屬的大部分被壓實(shí)和燒結(jié)為離合器座圈應(yīng)用條件所需的最終密度。主要的例外情況是凸輪表面18，其要受到下述的冷加工處理，以使其為熱處理作好準(zhǔn)備。這樣，在壓實(shí)和燒結(jié)之后，離合器外座圈14在圖4所示階段中的心部密度在6.8到7.6g/cc之間(該數(shù)值約等于材料完整理論密度的87％-97％)，這就使得材料具備了離合器座圈使用條件所需的必要拉伸疲勞強(qiáng)度和韌性。優(yōu)選地是，凸輪表面18還被在壓實(shí)、燒結(jié)狀態(tài)下制為一種形狀，該形狀近似地接近于最終所需的形狀，但在后來(lái)要縮小幾十分之一毫米，以便于對(duì)凸輪表面18執(zhí)行進(jìn)一步的致密化處理，下文將對(duì)此進(jìn)行介紹。
形狀近乎成型的、經(jīng)過(guò)壓實(shí)和燒結(jié)后的離合器外座圈部件14的凸輪表面18被冷加工處理，從而在凸輪表面18上形成一致密層22，在該致密層22中，粉末金屬材料的密度超過(guò)心部密度，并獲得了成型的最終表面光潔度，因而，為了將離合器外座圈14投入應(yīng)用，除了冷加工之外，不再需要對(duì)凸輪表面18執(zhí)行任何機(jī)加工。優(yōu)選地是，最終制得表面的光潔度在20到35μinch之間。優(yōu)選地是，致密層22中基本上完全致密的(即大于完整理論密度99％的)區(qū)域深度在0.2mm到1.5mm之間，更為優(yōu)選地是在0.35mm到0.8mm之間。凸輪表面18上的高度致密薄層22背襯著離合器座圈部件14中密度略小但強(qiáng)度很高的心部23，這樣的設(shè)計(jì)使離合器座圈具備了適于其使用條件的必要的強(qiáng)度和韌度特性，同時(shí)還具有理想的最終形狀、表面光潔度和抗接觸疲勞性。圖8中的圖線表示了對(duì)本發(fā)明制造的合金執(zhí)行滾壓接觸疲勞試驗(yàn)、并與高質(zhì)量鍛壓軸承鋼進(jìn)行對(duì)比所獲得的結(jié)果。接觸疲勞試驗(yàn)是在球—棒(ball-on-rod)測(cè)試設(shè)備上進(jìn)行的。表4中進(jìn)一步地概括了測(cè)試結(jié)果，從表中可看出，根據(jù)本發(fā)明制造的座圈在接觸疲勞強(qiáng)度方面趕上或超過(guò)鍛鋼以及粉末鍛造合金。

表4.表示了本發(fā)明材料、粉末鍛造材料以及鍛壓軸承鋼合金的B10滾壓接觸疲勞壽命。其中，本發(fā)明的合金是按照本發(fā)明所提出的工藝制成的。試驗(yàn)是在球—棒測(cè)試設(shè)備上進(jìn)行的。
在經(jīng)過(guò)對(duì)層22致密化處理之后，凸輪表面18的表面光潔度在20到35μinch的范圍內(nèi)，更為優(yōu)選地是在20到30μinch的范圍內(nèi)。圖9中的一般圖線表示了對(duì)按照本發(fā)明所提方法制造的單向離合器凸輪的表面光潔度進(jìn)行測(cè)量所得的結(jié)果。為了進(jìn)行對(duì)比，圖10中的一般圖線表示了對(duì)用粉末鍛造方法制得的單向離合器凸輪的表面光潔度進(jìn)行測(cè)量所得的結(jié)果。
對(duì)外座圈14的表面層22執(zhí)行致密化處理的優(yōu)選方法是將一個(gè)致密化工具24在橫向上頂推經(jīng)過(guò)凸輪表面18，由此使凸輪表面18遇到一個(gè)或多個(gè)造型部分26a、26b、26c等，這些部分能對(duì)表面進(jìn)一步地加壓和壓密，使得致密層22相對(duì)于最終的使用條件具有理想的尺寸和表面光潔度。如圖5所示，造型部分26被制成所需凸輪表面18的形狀，但略微縮小，以便于使致密層22達(dá)到理想的致密效果。
按照基本上相同的方式制出離合器的內(nèi)座圈12，以便于在座圈表面16上形成一致密層28。這樣，上文有關(guān)離合器外座圈14特性和制造過(guò)程的描述同樣適用于離合器內(nèi)座圈12的制造，上文的那部分內(nèi)容被結(jié)合到此處作為參考。由于離合器內(nèi)座圈12具有一外凸輪表面18，所以用于制成致密層28的致密化工具30與用于制造離合器外座圈14上致密層22的工具略有不同，該工具30被示意性地表示在圖6和圖7中。工具30具有一個(gè)或多個(gè)造型部分32a、32b、32c等，這些造型部分的形狀基本上等同于所要制造的、用在單向離合器場(chǎng)合中的最終座圈表面16的形狀，但造型部分32a、32b、32c被略微地縮小，以便于對(duì)表面層28施加致密化作用。圖11是一個(gè)放大的局部剖視圖，其表示出了在內(nèi)外離合器座圈12、14的座圈表面16或18上形成的致密層22或28，該致密層22、28背襯著座圈中已被壓實(shí)和燒結(jié)的心部，如上文討論的那樣，這部分材料的密度略小于致密層的密度。圖12表示了座圈表面上的密度分布線。其中的密度是通過(guò)對(duì)致密層的顯微照片執(zhí)行圖像處理而確定出的。
圖1b還表示出了本發(fā)明所具有的一項(xiàng)性能可在執(zhí)行燒結(jié)之前在坯件上預(yù)加工出結(jié)構(gòu)形貌。圖中表示的是對(duì)徑向潤(rùn)滑劑孔34執(zhí)行預(yù)加工的情況，在燒結(jié)之前，這些潤(rùn)滑劑孔被制成近乎成型的形狀，且無(wú)需在燒結(jié)后進(jìn)行任何機(jī)加工或拋光加工。
很顯然，在上文內(nèi)容的啟示下，可對(duì)本發(fā)明作出多種改動(dòng)和變型。因而，可以理解在后附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可按照除上文具體指出的方式之外的其他形式實(shí)施本發(fā)明。本發(fā)明由權(quán)利要求書進(jìn)行限定。
權(quán)利要求
1.一種制造粉末金屬的單向離合器座圈的方法，其包括以下步驟制備一種鐵基粉末金屬；將粉末金屬處理為近乎成型的形狀，以便于制出一經(jīng)過(guò)燒結(jié)的單向離合器座圈部件，該部件的心部密度約在6.8g/cc到7.6g/cc之間，座圈部件具有一座圈表面；以及對(duì)座圈表面執(zhí)行冷作處理，以在表面上形成一冷加工層，其密度超過(guò)心部密度，并具有成型的最終表面光潔度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，冷加工層的密度超過(guò)完整理論密度的約99％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，冷加工層是通過(guò)將一致密化工具沿橫向壓過(guò)座圈表面而形成的。
4.一種用于單向離合器的粉末金屬離合器座圈部件，其包括一用鐵基粉末金屬制成的、且經(jīng)過(guò)壓實(shí)和燒結(jié)的基體，其形狀為所述單向離合器座圈部件的形狀，所述座圈部件具有一座圈表面；所述基體的心部密度在6.8g/cc到7.6g/cc之間；所述離合器基體包括一由粉末金屬形成的冷加工層，其位于所述座圈表面上，其局部密度大于所述心部密度，且最終的表面光潔度在20到35μinch之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離合器座圈部件，其中，所述冷加工層的密度為完整理論密度的至少99％。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離合器座圈部件，其中，所述部件包括單向離合器的一個(gè)外座圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離合器部件，其中，所述部件包括單向離合器的一個(gè)內(nèi)座圈。
8.一種用于制造粉末金屬單向離合器座圈的方法，其包括步驟將一種鐵基粉末金屬壓實(shí)以制出一座圈坯件；利用機(jī)加工方法在座圈坯件上制出結(jié)構(gòu)特征；對(duì)座圈坯件執(zhí)行燒結(jié)，以制出一密度約在6.8g/cc到7.6g/cc之間的心部和一座圈表面；以及對(duì)座圈表面執(zhí)行冷作處理，以在表面上形成一冷加工層，其密度超過(guò)心部密度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制造單向離合器機(jī)構(gòu)中離合器座圈的方法，其包括步驟對(duì)一種鐵基粉末金屬執(zhí)行壓實(shí)和燒結(jié)，將其制為近乎成型的形狀，由此獲得了密度約在6.8g/cc到7.6g/cc之間的心部和一形狀近乎成型的座圈表面。按照一定方式對(duì)凸輪表面執(zhí)行冷作加工，以便于增大表面處的局部密度，從而形成一基本上被完全致密的高致密層，且最終的表面光潔度在經(jīng)過(guò)熱處理之后就能直接適用于單向離合器的工作條件，而無(wú)需進(jìn)行其它加工。單向離合器機(jī)構(gòu)的內(nèi)外離合器座圈都可按照這種方式制出，此工藝制出的座圈具有優(yōu)異的強(qiáng)度、韌性、疲勞強(qiáng)度以及耐磨性。
文檔編號(hào)F16D41/07GK1700964SQ03825244
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2003年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月1日
發(fā)明者J·R·L·特拉索拉斯, S·尼加路拉 申請(qǐng)人:辛特斯塔爾公司－動(dòng)力列車