专利名称：钎焊的烧坯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钎焊的烧坯，其中两个部件使用钎焊材料钎焊在一起。
背景技术：
这种发明的现有技术中，普遍是这样来制造钎焊的烧坯的，即通过烧结制成第一部件和第二部件，然后两个部件互相钎焊在一起。这种方法已经用来制造复杂形状的产品，例如用于汽车自动变速的行星齿轮架。过去这种行星齿轮架通过对铸铁材料或者铜板材料的整个圆周进行机加工制成，致使人力和成本提高。因而，现在通过上述的方法来制造，也就是通过烧结生坯制成第一和第二部件，然后将它们互相钎焊在一起。
根据现有技术，当通过钎焊将第一和第二部件接合在一起时，它们通过相互精确定位接合在一起。在此情况下，用来在两个部件之间渗透钎焊材料的接合间隙成了一个问题。
换句话说，如果接合间隙太大，渗透进入各个部件的钎焊材料量会太多，使得部件膨胀从而变形，很可能导致部件强度的明显下降。另一方面，如果接合间隙太小，会有两个部件之间的接合强度下降的危险。因而，用于钎焊材料渗透的接合间隙究竟多大最合适一直是一个问题。
而且，现有技术存在另一个问题，当钎焊材料放入部件之间并且加热时，钎焊材料很容易流出到外面，这些多余的钎焊材料不得不去除。用于解决该问题的方案由同一申请人在日本专利申请2000-270581(公开号2002-79372)中提出。该现有技术公开了一种钎焊的烧坯，它至少包括第一部件和钎焊到第一部件的第二部件，其中第一和第二部件之一具有带有凸起的接合面，另一个具有带有凹坑的接合面，所述凹坑装配到所述凸起上，它具有当凸起装入凹坑时可以得到需要的接合间隙的深度；并且接合面之一在其周边具有用来储存多余钎焊材料的储存沟槽，从而由于这样的沟槽，阻止钎焊材料溢出到部件外面。
根据上述在先申请所公开的现有技术，所述部件稍微悬于所述沟槽之上，使得多余的钎焊材料不太容易流出，并且由于溢出到外部的钎焊材料的回流以及生成物的再渗透，不能获得最佳的接合间隙。
发明内容
因而，本发明的目的是提供一种钎焊的烧坯，其中要接合的部件相互之间能够容易地定位，同时可以获得优良和精确的接合间隙。
为了达到目的，根据本发明的第一方面，提供了一种钎焊的烧坯，它至少包括第一部件和第二部件，每一个部件具有接合面，并且通过钎焊互相接合，包括形成在第一和第二部件其中之一的接合面上的凸起；形成在第一和第二部件中另一个的接合面上的凹坑，所述凹坑装配到所述凸起上，它具有当前者装配到后者上时，可以在第一和第二部件之间得到需要的接合间隙的深度；至少一个形成在第一和第二部件其中之一的接合面上的储存槽，所述储存槽用来储存多余量的钎焊材料，并且相对于第一和第二部件中另一个的侧面部分安置。
由于部件之一的接合面具有凸起而另一个部件具有凹坑，凹坑的尺寸小于凸起的高度，两个部件可以通过将凸起装入凹坑而相互之间简单地定位。同时，相应于第一和第二部件之间的尺寸差异，可以容易地得到接合间隙。
因而，如果在接合间隙设定为预定的用于钎焊材料渗透的尺寸之后，具有填满了钎焊材料的接合间隙的两个部件经过烧结，可以允许所需的适量的钎焊材料在第一和第二部件的接合面之间渗透，从而能够可靠地获得所需要的钎焊强度，提高钎焊强度的可靠性。
本发明的第二方面是一种钎焊的烧坯包括类似于第一方面的部件，所述部件包括至少一个形成在第一和第二部件其中之一的接合面外边缘上的储存槽，所述储存槽用来储存多余的钎焊材料，且储存槽的内表面与第一和第二部件中另一个的相对的部分对齐。
利用这种结构，储存槽的内表面对齐于第一和第二部件中另一个的相对的部分，由于表面张力，储存于储存槽中的多余钎焊材料的回流得到阻止，使所需合适量的钎焊材料能够渗透进入第一和第二部件之间。
本发明的第三方面是一种如第二方面所述的钎焊的烧坯，其特征在于所述间隙具有使所需合适量的钎焊材料渗透进入所述第一和第二部件接合面之间的尺寸。
因而，可以相应于第一和第二部件之间的尺寸差异容易地获得接合间隙，从而保证钎焊材料的渗透。
本发明的第四方面是一种如第三方面所述钎焊的烧坯，其中所述第一部件和第二部件是环形板材，它们都分别由金属粉末制成，然后它们互相组合，而钎焊材料填充到两个部件的接合面之间，使得两个部件在炉中在预定温度下烧结，同时钎焊材料熔化从而将部件的一个接合面钎焊到另一个上去。
利用这种结构，烧结由金属粉末构成的第一和第二部件，同时可以进行它们之间的钎焊。
本发明的第五方面是一种如第四方面所述钎焊的烧坯，其中所述储存槽完全向上开口。
因而，当多余钎焊材料的表面张力不可能在储存槽中强化时，阻止了多余钎焊材料的回流。
本发明的第六方面是一种如第五方面所述钎焊的烧坯，其中所述第一和第二部件之一具有凸起或者凹坑，而另一个上具有相对的支腿，所述支腿包括在其末端接合面的凹坑或者凸起，并且其中所述储存槽的内侧面与所述支腿的右或左端部对齐。
利用这种结构，所述支腿的右或左边的多余钎焊材料可以储存于所述储存槽。
本发明的第七方面是一种如第六方面所述钎焊的烧坯，其中用于插入钎焊材料小球的孔形成在左右储存槽之间。
这样，钎焊材料小球可以从所述孔处放入。
本发明的第八方面是一种如第五方面所述钎焊的烧坯，其中所述第一和第二部件之一具有凸起或凹坑，而另一个上具有相对的支腿，所述支腿包括在末端接合面的凹坑或者凸起，并且其中所述储存槽的内侧面与所述支腿外表面的外边缘对齐。
这样，所述支腿外表面上的多余的钎焊材料可以储存于所述储存槽中。
本发明的第九方面是一种如第五方面所述钎焊的烧坯，其中所述环盘构件形式的第一和第二部件是行星齿轮架，它包括一对相对的侧盘，在它们之间具有行星齿轮。
利用这种结构，即使本发明的钎焊的烧坯是复杂形状的行星齿轮架，也可以容易地制造出来。
为了得到对本发明更加完全的理解，现在参照与附图相结合的下述说明进行描述。附图为图1是示出了根据本发明具体实施例的钎焊的烧坯的透视图。
图2示出了根据本发明具体实施例的钎焊的烧坯的第一部件的局部透视图。
图3示出了根据本发明具体实施例的钎焊的烧坯的第二部件的局部透视图。
图4是示出第一部件和第二部件互相接合在一起的情况下的接合间隙的示意图。
图5是本发明另一个实施例的示意图，示出了本发明的凸起、凹坑和储存槽的其他示例。
具体实施例方式
下面将参照图1到图5描述本发明的具体实施例。
如图1所示，本发明的钎焊的烧坯由第一部件1和第二部件10构成。如图1和图2所示，第一部件1是一种环形盘构件的形式，而第二部件10是另一种环形盘构件，并且具有几个伸出的支腿11(在该实施例中三个支腿以等角度间隔布置)，如图3所示。同时，标记H表示了位于第一部件1的洞，用来插入钎焊材料球。在本实施例中，第一部件1和第二部件10分别是一种环形盘构件的形状，示出了一种行星齿轮架的例子，该行星齿轮架由一对相对的并且在其间具有行星齿轮(未示出)的侧盘组成。
这些第一部件1和第二部件10均由向粉末材料施压形成，然后它们互相组合在一起，钎焊材料放入部件的接合表面之间。随后，其间具有钎焊材料的第一部件1和第二部件10放入烧结炉，使得两个部件在预定的温度烧结，同时钎焊材料熔化将部件的接合面之一钎焊到另一个上。
在本实施例中，如图2所示，第一部件1的接合面2具有凸向第二部件10的凸起3，以使第一部件1相对于第二部件10定位。凸起3紧靠第一部件1接合面的内边缘，所述凸起3从近端到末端成锥形。
第二部件10的支腿11的接合面12具有用于装配凸起3于其中的凹坑13，所述凹坑13与所述凸起3相对。
具体而言，如图4所示，凹坑13的深度h2设定为比凸起3的凸出长度h1稍小。也就是说，当凸起3装入凹坑13时，不仅仅第一部件1相对于第二部件10定位，同时可以提供接合间隙A，间隙尺寸通过第一部件1和第二部件10之间的(h1-h2)给出。
需要指出接合间隙A的尺寸应当使钎焊材料充满第一部件1和第二部件10之间的接合面。因此，凸起3的凸出长度h1和凹坑13的深度h2之间的差值设定为能够渗透足够量的钎焊材料所需的值。
而且，如图2和图4所示，第一部件1的接合面2具有储存槽4，4′用来储存多余的钎焊材料。这些储存槽4，4′位于第一部件1的接合面2的适当位置，每一个都具有合适的深度和宽度，相应于第二部件10的支腿11的左右端部11a外边缘或者支腿11的外表面11b的外边缘，使得当钎焊材料在第一部件1和第二部件10之间的接合间隙A熔化时，可以收集多余的钎焊材料。
而且，储存槽4的内侧表面4a，也就是位于支腿11旁边的储存槽4的侧表面，与支腿11的左或右边缘11a相对齐，相对着槽4布置。这样的布置通过将凸起3装入凹坑13而实现。同样，储存槽4′的内侧表面4′a，也就是位于支腿11旁边的储存槽4′的侧表面之一，与支腿11的外表面11b的外边缘相对齐，相对着槽4′布置。在成对的左右槽4之间具有前述孔H用来插入钎焊材料小球。
从前面所述已经清楚，凸起3形成于第一部件1的接合面2上，尺寸比凸起3的高度小的凹坑13形成于第二部件10的支腿11的接合面12上，所以如果第一部件1的凸起3装入第二部件10的凹坑13中，不仅仅部件1和10可以互相适当地定位，同时也可以相应于它们之间的尺寸差值，容易地获得位于第一部件1的接合面2和第二部件10的接合面12之间的接合间隙A。
因而，如果在接合间隙A设定为预定的用于钎焊材料渗透的尺寸之后，具有填满了钎焊材料的间隙A的两个部件经过烧结，可以允许所需的适量的钎焊材料在第一和第二部件1和10的接合面2和12之间渗透，从而能够可靠地获得所需要的钎焊强度，提高钎焊强度的可靠性。在以这种方式接合后将会进行最终的机床加工。
同时，多余的熔化钎焊材料可能会突出到外部，在第一部件1的接合面2提供有储存槽4，4′使得多余的钎焊材料可以储存在那里，不仅仅可以阻止多余的钎焊材料流出部件，从而消除了影响外观的危险，也可以省去清除多余钎焊材料的困难。同时，由于储存槽4，4 ′位于分别相对于第二部件的支腿11的左右端部11a外边缘，以及支腿11的外表面11b的外边缘的位置，因而可以容纳相对较大量的多余钎焊材料。
而且，储存槽4，4′的内表面4a，4′a分别与相对于储存槽4，4′放置的支腿11左或右边缘11a的侧面以及支腿11的外表面11b的外边缘对齐，同时这些储存槽4，4′完全向上开口，悬于储存槽4，4′上的间隙长度A减少到最小，从而便于多余的钎焊材料快速溢出到外部。
而且，即使储存在储存槽4，4′中的钎焊材料回流，多余的钎焊材料的表面张力也不可能在储存槽4，4′中强化，由于储存槽4，4′的内表面4a，4′a分别与相对于储存槽4，4′安置的支腿11左或右边缘11a的侧面以及支腿11的外表面11b的外边缘对齐，同时这些储存槽4，4′完全向上开口，从而阻止多余钎焊材料的回流。
顺便提及，本发明不应当限定于上述的实施例，在本发明保护范围之内可以有各种改进。例如，尽管在前面的实施例中，凸起3位于第一部件1上，凹坑13位于第二部件10的支腿11上，但并不限于这样的布置。例如，如图5所示，凸起3可以位于后者，而凹坑13位于前者，以及可以采用任何具有相同作用和效果的其他的布置。尽管在前面的实施例中第一部件1和第二部件10同时烧结和钎焊，但它们也可以单独烧结然后进入钎焊过程。
权利要求
1.一种钎焊的烧坯，至少由第一部件和第二部件构成，每一个部件具有接合面，并且通过钎焊互相接合，其特征在于包括形成在第一和第二部件其中之一的接合面上的凸起；形成在第一和第二部件中另一个的接合面上的凹坑，所述凹坑装配到所述凸起上，它具有当前者装配到后者上时可以在第一和第二部件之间得到需要的接合间隙的深度；以及至少一个形成在第一和第二部件其中之一的接合面上的储存槽，所述储存槽用来储存多余的钎焊材料，并且相对于第一和第二部件中另一个的侧面部分安置。
2.一种钎焊的烧坯，至少由第一部件和第二部件构成，每一个部件具有接合面，并且通过钎焊互相接合，其特征在于包括形成在第一和第二部件其中之一的接合面上的凸起；形成在第一和第二部件中另一个的接合面上的凹坑，所述凹坑装配到所述凸起上，它具有当前者装配到后者上时可以在第一和第二部件之间得到需要的接合间隙的深度；至少一个形成在第一和第二部件其中之一的接合面外边缘上的储存槽，所述储存槽用来储存多余的钎焊材料，且储存槽的内表面对齐于第一和第二部件中另一个相对的部分。
3.如权利要求2所述一种钎焊的烧坯，其特征在于，所述间隙具有使所需合适量的钎焊材料渗透进入所述第一和第二部件接合面之间的尺寸。
4.如权利要求3所述一种钎焊的烧坯，其特征在于，所述第一部件和第二部件是环形板材，它们都分别由金属粉末制成，然后它们互相组合，而钎焊材料填充到两个部件的接合面之间，使得两个部件在炉中在预定温度下烧结，同时钎焊材料熔化从而将部件的一个接合面钎焊到另一个接合面上去。
5.如权利要求4所述一种钎焊的烧坯，其特征在于，所述储存槽向上完全打开。
6.如权利要求5所述一种钎焊的烧坯，其特征在于，所述第一和第二部件之一形成有凸起或者凹坑，而另一个上形成有相对的支腿，所述支腿包括在末端接合面上的凹坑或者凸起，并且其中所述储存槽的内侧面与所述支腿的右或左端部对齐。
7.如权利要求6所述一种钎焊的烧坯，其特征在于，用来插入钎焊材料小球的孔形成在左右储存槽之间。
8.如权利要求5所述一种钎焊的烧坯，其特征在于，所述第一和第二部件之一形成有凸起或凹坑，而另一个上形成有相对的支腿，所述支腿包括在其末端接合面上的凹坑或者凸起，并且其中所述储存槽的内侧面与所述支腿外表面的外边缘对齐。
9.如权利要求5所述一种钎焊的烧坯，其特征在于，为所述环盘构件形式的第一和第二部件是行星齿轮架，它包括一对相对的侧盘，在它们之间具有行星齿轮。
全文摘要
本发明公开了一种钎焊的烧坯，由第一和第二部件组成，它们之间可以互相容易地定位，同时能够提供一个良好的接合间隙。如果第一部件1的凸起3装入第二部件10的凹坑13上，则两个部件都能够相互定位。同时相应于两者之间的尺寸差异，可以容易地在第一部件1的接合面2和第二部件10的接合面12之间得到接合间隙A。同时，储存槽4的内侧面4a与相对于内侧面4a放置的支腿11的右或左端部11a对齐。因而，可以在接合面2和12之间允许所需的适量的钎焊材料渗透。另外，由于多余钎焊材料的表面张力不可能在储存槽4，4′中强化，所以阻止了多余钎焊材料的回流。
文档编号B23K31/02GK1548266SQ0314077
公开日2004年11月24日 申请日期2003年5月16日 优先权日2003年5月16日
发明者矢野胜彦, 原川俊郎, 郎 申请人:三菱综合材料株式会社