[发明专利]成型及机加工离合器毂的方法

说明书

本申请提供了制造扭矩传递离合器部件的新方法。该方法包括对离合器部件的凸缘部段与毂部段之间的接合部进行精压。另外，提供了通过新的制造方法制造的扭矩传递离合器部件和环状离合器毂。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年8月31日提交的序列号为15/252,458且题目为“METHOD OFFORMING AND MACHINING A CLUTCH HUB(成型及机加工离合器毂的方法)”的美国专利申请以及于2015年9月15日提交的序列号为62/218,605且题目为“METHOD OF FORMING ANDMACHINING A CLUTCH HUB(成型及机加工离合器毂的方法)”的美国临时专利申请的权益和优先权，上述申请的全部公开内容通过参引并入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及制造带花键的扭矩传递部件的新方法以及根据该新方法制造的改进的带花键的扭矩传递部件。更具体地，本公开内容涉及离合器部件，比如通过使用拉伸成型工艺(draw forming process)、辊模花键成型工艺(roller die splineforming process)和精压操作(coining operation)制造的离合器毂和离合器鼓，所有这些工艺能够在传递压力机(transfer press)单元中依次提供。

背景技术

该部分提供了与本公开内容有关的背景信息，但未必是现有技术。

机动车应用中所使用的类型的动力传送装置——例如自动变速器、扭矩联轴器、动力输出单元和变速箱——通常配备有动力操作的多盘离合器组件。通常，多盘离合器组件包括由输入部件驱动的第一离合器构件(比如离合器毂)、用于驱动输出部件的第二离合器构件(比如离合器鼓)、布置在第一离合器构件与第二离合器构件之间的多盘离合器组，以及用于接合离合器组并且将驱动扭矩从离合器毂传递至离合器鼓的动力离合器致动器。离合器鼓和离合器毂通常是具有扭矩传递花键齿的环状部件，所述扭矩传递花键齿构造成与离合器组的离合器盘上形成的相应的离合器齿相接合及啮合。

为了在减少所述离合器构件的质量的同时保持所需的高强度和扭矩传递特性，通过使用多种金属成型工艺和金属切削工艺的组合由金属片材坯料来形成许多现代的离合器毂和离合器鼓，在下文中统称为环状离合器部件。目前用于制造环状离合器部件的大批量工艺的非限制性示例包括Grob花键工艺和流动成型(flow form)工艺。

由于这些成型金属片材离合器部件的设计，目前可用的工艺还存在若干已知的缺点。具体地，环状离合器部件首先由被拉伸成杯形部件的钢坯料形成，此杯形部件具有径向盘部段和轴向延伸的毂部段。杯形部件随后在心轴上成型以经由Grob花键工艺在毂部段中产生花键结构。花键结构的从凸缘部段至外径的起始部具有在较大OD上具有大半径以及在较小OD上具有小半径的倒圆(radius)的形式。通常，环状离合器部件在形成花键之后需要额外的金属切削或机加工过程，以在盘部段上形成安装部段，该安装部段构造成允许与其他扭矩传递部件的后续焊接或接合。为了确保环状离合器部件的盘部段的平面度，通常还需要金属切削加工过程。然而，盘部段的机加工需要切削工具沿着盘部段的整个长度切削并且使花键结构的边缘在较大OD表面和较小OD表面两者上都交会。该“切割”边缘轮廓导致切割中断，进而导致机加工的边缘材料被向下推至花键结构中成为毛刺。因此，需要后续去毛刺操作来去除花键结构区域中的毛刺。在离合器组件组装之前未移除的毛刺会对离合器组件的功能和使用寿命产生有害的影响。

为此，需要开发优于常规冷成型(Grob花键成型)工艺的能够形成环状离合器部件的改进金属成型工艺。

发明内容

该部分提供了本公开的主要发明内容，并非旨在被解释为本公开的所有方面、特征、优点和目的的全面列举。

本公开的一方面是提供使用金属成型操作的组合来制造高强度的扭矩传递部件的方法，并且该方法对于现有的拉伸成型、Grob花键成型和机加工部件而言是优越的解决方法。