用于制造烧结齿轮的方法和烧结齿轮技术

本发明专利技术涉及一种用于制造烧结齿轮(1)的方法，所述烧结齿轮具有齿轮体(2)，所述齿轮体沿轴向方向(3)由第一轴向端面(4)和第二轴向端面(5)限定，所述烧结齿轮还具有至少一个用于至少一个缠绕式传动机构的轨道(8、10、12)，所述轨道设置在径向周面(7)上，所述周面在第一轴向端面(4)和第二轴向端面(5)之间延伸，其中，齿轮体(3)由烧结材料按粉末冶金的方法制造，所述方法包括将粉末压制成坯料的步骤和烧结坯料的步骤，在压制期间在第二轴向端面(5)上或中构成用于设置密封元件(15)的密封面(14)，并且在烧结之后至少在密封面(14)的区域内对齿轮体(3)进行氧化处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于制造烧结齿轮的方法，所述烧结齿轮具有齿轮体，所述齿轮体沿轴向方向由第一轴向端面和第二轴向端面限定，所述烧结齿轮还具有至少一个用于至少一个缠绕式传动机构的轨道，所述轨道设置在径向周面上，所述周面在第一轴向端面和第二轴向端面之间延伸，其中，齿轮体由烧结材料按粉末冶金的方法制造，所述方法包括将粉末压制成坯料的步骤和烧结坯料的步骤，在压制期间在第二轴向端面上或中构成用于设置密封元件的密封面。本专利技术还涉及一种按照所述方法制造的烧结齿轮。
技术介绍
为了驱动机动车中的辅助设备。通常使用曲轴齿轮。如果所述曲轴齿轮应装备多于一个用于缠绕式传动的轨道，则粉末冶金方法由于能够较为简单地制造复杂的几何结构而是适宜的。但是，如果在曲轴齿轮中应发生从带有液体润滑剂的湿区域到没有润滑剂的干区域的过渡，则在使用烧结曲轴齿轮时会出现问题。曲轴齿轮此时必须至少在密封面的区域内设计成油密封的，但考虑到烧结材料的多孔性这是有问题的。曲轴齿轮特别是在密封面的区域内必须构造成无扭曲的，由此不会通过密封面带出润滑剂。在现有技术中，无扭曲性通常通过明显降低表面粗糙度来实现。例如可以通过切入式磨削/横磨(Einstechschleifen)一次完成对整个相关表面的打磨。另一种已知的方法是滚光/精整。但这种方法较为复杂或者对于难以接近的区域无法实施。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，提供一种简单的用于制造无扭曲的烧结齿轮的方法和一种烧结齿轮，所述齿轮特别是能够作为曲轴齿轮在曲轴传动中使用。本专利技术的目的在前面所述的方法中这样来实现，即，在烧结之后至少在密封面的区域内对齿轮体进行氧化处理，以便使密封面无扭曲地(drallfrei)构成。通过对密封面进行氧化处理，烧结材料在这个区域中至少部分地氧化成氧化物。由此存在于密封面中的孔隙至少部分地闭合，由此提高了防止油流出的密封性。由此不再需要降低密封面的表面粗糙度，相反，密封面可以具有在烧结或校准烧结齿轮之后通过所述方法步骤建立的表面粗糙度(就是说，密封面具有烧结光滑度或校准光滑度)。这也不仅由于成本原因是有利的，而且由此还实现了安装在密封面区域中的密封元件由于较高的粗糙度具有更好的配合，由此可以更好地避免在齿轮工作期间密封环发生扭曲或滑动，并且由此又可以改进密封面的密封性。为了进一步改进密封元件在密封面上配合，根据所述方法的一个变型方案可以设定，以根据DINENISO4287的在0.8μm至25μm之间的平均粗糙度Rz制造密封面。这里应指出，如果没有另行说明，所有列举的标准是指在本申请的申请日最终有效的版本。此外还可以设定，在压制粉末期间，在第一轴向端面上构成多个提高摩擦的元件，这些元件突出于第一轴向端面，和/或在压制粉末期间，在第二轴向端面上构成多个提高摩擦的元件，这些元件突出于第二轴向端面。由此可以提高烧结齿轮在其他构件上的防旋转可靠性，特别是在曲轴上，并且因此提高了烧结齿轮在所述其他构件上的连接的密封性。这里有利的是，对所述提高摩擦的元件进行至少一次感应硬化或激光硬化。通过提高硬度可以实现，在与所述其他构件组装时，所述提高摩擦的元件被压入所述构件的表面，由此在烧结齿轮和所述其他构件的拼合面之间附加地实现了一种形锁合。这又可以提高烧结齿轮在所述其他构件上的连接的防旋转可靠性和密封性。为了进一步改进这种效果，这里可以设定，所述提高摩擦的元件构造成条状的并具有沿径向方向的纵向延伸。为了使得提高摩擦的元件易于压入或者在压入期间易于排挤材料，根据所述方法的另一个实施方案可以设定，所述条状的元件构造成具有至少近似三角形的横截面和/或直接在所述提高摩擦的元件旁边在第一轴向端面和/或第二轴向端面中构成凹部。由此同样可以改进烧结齿轮的配合并由此改进在所述其他构件上的配合的密封性。所述烧结齿轮可以制造成至少具有链轮齿部。这里有利的是，烧结齿轮的所述至少一个轨道通过链轮齿部形成，对所述链轮齿部进行至少一次感应硬化或激光硬化。感应硬化或激光硬化的优点是，仅在要硬化的区域中将必要的热量引入构件中，如本身已知的那样。由此可以基本上避免对烧结齿轮氧化的表面区域造成影响，从而在紧接着加热之后进行淬火时也可以保持烧结齿轮的液体密封性。由此又避免了，用于对烧结齿轮进行淬火的冷却液体进入其齿轮体，由此可以避免可能出现的对密封面的密封性的破坏。根据所述方法的另一个实施方案可以设定，齿轮体在至少一个部分区域中设有弹性体材料，在设置弹性体材料之前对所述至少一个部分区域进行氧化处理。如前面所述，通过氧化处理，烧结齿轮的孔隙在氧化处理的区域内闭合。由此避免了，来自烧结齿轮淬火的冷却液体在硬化时进入齿轮体。这里也有利的是，为了硬化，仅在要硬化的区域中加热齿轮体，如前面所述的那样。通过避免冷却液体进入，实现了弹性体材料在齿轮体上更好的附着。这又可以直接或间接地改进烧结齿轮与所述其他构件的连接的密封性。间接地，因此可以在烧结齿轮的(另一个)轨道的齿部上安装弹性体材料，并且通过更好的附着改进缠绕式传动的运行精度，并由此可以不受影响地构成烧结齿轮/其他构件的连接。为了进一步改进烧结齿轮在其他构件上的连接的密封性可以设定，在氧化处理之前，对密封面进行辊轧。通过辊轧即使在没有事后硬化的情况下也可以使密封面具有较高的硬度。这种较高的硬度对密封元件在密封面上的配合起有利的作用。附图说明为了更好地理解本专利技术借助于下面的附图详细说明本专利技术。其中分别以简化的、示意图：图1示出多轨道烧结齿轮的立体图；图2示出根据图1的多轨道烧结齿轮的另一个立体图；图3示出多轨道烧结齿轮的横向剖视图；图4用横向剖视图示出烧结齿轮在提高摩擦的元件的区域内的一个局部。具体实施方式首先应确定的是，在不同地说明的实施形式中，相同部件具有相同附图标记或相同构件名称，包含在整个说明书中的公开内容能够合理地转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件。在说明书中选用的位置说明，如例如上、下、侧等涉及当前说明以及示出的附图，并且所述位置说明在位置变化时能合理地转用到新的位置。在图1和2中示出烧结齿轮1的一个实施方案。烧结齿轮1根据本专利技术是指这样的齿轮，所述齿轮按粉末冶金方法，即按烧结法制造或按包括粉末冶金方法步骤的方法制造。此外，烧结齿轮1还是指这样的齿轮，所述齿轮用于缠绕式传动，就是说，具有至少一个用于链传动的齿部和/或具有至少一个用于齿形带传动的齿部，或者所述齿轮是与另一个齿轮啮合地接合的齿轮，即用于齿轮传动的齿轮。此外，如果烧结齿轮设计成多轨的，则该烧结齿轮1设计成既可以用于缠绕式传动，也可以用于齿轮传动。烧结齿轮1具有齿轮体2。齿轮体3沿轴向方向3由第一轴向端面4和与第一轴向端面沿轴向方向相对置的第二轴向端面5限定。在径向方向6上，齿轮体由周面7限定。周面7在第一轴向端面4和第二轴向端面5之间延伸。在周面7上构成具有第一齿部9的第一轨道8、沿轴向方向3设置在第一轨道旁边的具有第二齿部11的第二轨道10，以及沿轴向方向3设置在第二轨道旁边的具有第三齿部13的第二轨道12，这些轨道分别用于一个缠绕式传动机构。在具体示出的实施方案中，第一和第三齿部9、13构造成用于分别嵌接齿形带的齿形带齿部，而第二齿部11构造成用于嵌接链条的链轮齿部。相应齿部9、11、13的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制造烧结齿轮(1)的方法，所述烧结齿轮具有齿轮体(2)，所述齿轮体沿轴向方向(3)由第一轴向端面(4)和第二轴向端面(5)限定，所述烧结齿轮还具有至少一个用于至少一个缠绕式传动机构的轨道(8、10、12)，所述轨道设置在径向周面(7)上，所述周面在第一轴向端面(4)和第二轴向端面(5)之间延伸，其中，齿轮体(3)由烧结材料按粉末冶金方法制造，所述方法包括将粉末压制成坯料的步骤和烧结坯料的步骤，在压制期间在第二轴向端面(5)上或中构成用于设置密封元件(15)的密封面(14)，其特征在于，在烧结之后至少在密封面(14)的区域内对齿轮体(3)进行氧化处理，以便使密封面(14)无扭曲地构成。

【技术特征摘要】
2015.09.29 AT A50820/20151.用于制造烧结齿轮(1)的方法，所述烧结齿轮具有齿轮体(2)，所述齿轮体沿轴向方向(3)由第一轴向端面(4)和第二轴向端面(5)限定，所述烧结齿轮还具有至少一个用于至少一个缠绕式传动机构的轨道(8、10、12)，所述轨道设置在径向周面(7)上，所述周面在第一轴向端面(4)和第二轴向端面(5)之间延伸，其中，齿轮体(3)由烧结材料按粉末冶金方法制造，所述方法包括将粉末压制成坯料的步骤和烧结坯料的步骤，在压制期间在第二轴向端面(5)上或中构成用于设置密封元件(15)的密封面(14)，其特征在于，在烧结之后至少在密封面(14)的区域内对齿轮体(3)进行氧化处理，以便使密封面(14)无扭曲地构成。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以在0.8μm至25μm之间的根据DINENISO4287的平均粗糙度Rz制造密封面(14)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在压制粉末期间，在第一轴向端面(4)上构成多个提高摩擦的元件(19)，这些元件突出于第一轴向端面(4)，和/或在压制粉末期间，在第二轴向端面(5)上构成多个提高摩擦的元件(19)，这些元件突出于第二轴向端面(5)。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述提高摩擦的元件(19)进行至少一次感应硬化或激光硬化。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述提高摩擦的元件(19)构造成条状的并具有沿径...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·鲍尔，H·施密德，K·迪金格尔，
申请(专利权)人：米巴烧结奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT