专利名称：多盘摩擦离合器的摩擦盘的制造方法
技术领域：
本发明涉及多盘摩擦离合器的摩擦盘的制造方法。
在车辆如摩托车中广泛应用的多盘摩擦离合器中，沿同一轴线以径向相对的方式放置一圆柱形离合器外件和一圆柱形离合器内件。许多环形摩擦盘分别绕离合器外件内周面和离合器内件的外周面安装，与离合器外件或离合器内件整体地被转动，并且在轴向可以滑动。绕离合器外侧的摩擦盘和绕离合器内侧的摩擦盘在轴向上交错放置。这些摩擦盘通过适当的装置受压相互接触，因而通过在摩擦盘间产生的摩擦力在离合器外件和离合器内件之间传递动力，由于上述压力接触的松释，即断开动力传递。
曾采用过各种方法大量生产上述摩擦盘，例如，铸造(如铝模注)，钢或铝板冲压，树脂材料的模制等。
图8表示使用普通铸造法的一个实例。首先将锭01熔化并浇入模中。固化后，将带有许多摩擦盘材料02的铸件03从模中取出。从铸件03上分离摩擦盘材料02。除去每个摩擦盘材料02上的许多毛刺04，并精加工摩擦盘材料02的两表面。这样就制成了一摩擦盘05。
上述铸造法成本高，难于实现自动化，材料利用率低。
冲压法是从板材上冲压出环形摩擦盘。因此，在冲制环形件的板材上会留下大面积余料，所以材料利用率更低。
为了提高材料利用率，日本专利公开文件第3-244831号提出了一种技术方案，其中，将带状板材弯成环形，在纵向对接板材的两端面;或者在周向上对接两半环形的端面从而制成环形摩擦盘。
在上述方法中，对接的端面必须接合好，而较难很可靠而低成本地制成一个平的接合部分。
考虑到上述情况，本发明的目的是提供一种金属摩擦盘的制造方法，该方法材料利用率高，在自动生产线上生产很省工，生产成本低。
为了实现上述目的，按照本发明的第一方面，一种多盘摩擦离合器摩擦盘的制造方法具有以下步骤将延展性金属材料挤压成薄壁无缝管状体;将管状体按规定长度切成环状件;将环状件压成平环形件;以及绕环形件的外周缘或内周缘制成爪形部分。
按照本发明的第二方面，一种多盘摩擦离合器摩擦盘的制造方法具有以下步骤将延展性金属材料挤压成薄壁无缝管状体;在规定的长度上弯曲管状体的一端部部分，使其径向向外延伸或径向向内收缩以便形成一平环形部分，从管状体上切下该环形部分;以及绕环形部分的外周缘或内周缘制成爪形部分。
另外，按照本发明的第三方面，一种多盘摩擦离合器摩擦盘的制造方法具有以下步骤将延展性金属挤压成薄壁无缝管状体;在管状体的端部制成爪形部分;在规定的长度上弯曲途状体的上述端部使其径向向外或向内延伸或收缩以便形成一平的环形部分;以及从管状体上切下上述环形部分。
在上述诸方法中，摩擦盘的制造方法是，以规定的长度切割挤压成的薄无缝管状体，并将环状件压成平环形件;或将上述管状体端部弯曲扩张或收缩成平的环形部分，并从管状体上切下上述环形部分。因此，上述诸方法几乎不浪费材料，材料利用率极高。
另外，在制造摩擦盘的过程中无需接合步骤，从而简化制造过程，减少了工序，降低了成本，而且由于没有了接合部分，制成的摩擦盘可靠性高。
在环形件的外周缘或内周缘上制成与离合器外件或离合器内件接合的爪形部分是采用压力加工，因而十分简便。
因此，按照本发明可在自动生产线上生产摩擦盘，省工且进一步降低了生产成本。
现在对照以下附图详细描述本发明。
图1是多盘摩擦离合器之一例的轴向剖视图;
图2是按照本发明生产的摩擦盘之一例的平面图;
图3是沿图1中Ⅱ-Ⅱ剖视图;
图4(a)至图4(g)的各视图顺序地表示按照本发明的第一方面的制造方法，反映出材料形状的变化;
图5(a)至图5(c)各视图顺序地表示按照要发明第二方面的一个实施例;
图6(a)至图6(f)各视图顺序地表示按照本发明第二方面的另一实施例;
图7(1)至图7(2)表示按照本发明第三方面的一个实施例;
图8顺序地表示现有技术中制造摩擦盘的生产过程。
图1是摩托车使用的多盘摩擦离合器之一例的轴向剖视图。离合器外件11和离合器内件12都为带底的圆筒形，径向相对沿一轴线放置。许多环形摩擦盘1和1′分别绕离合器外件11的内周面和离合器内件12的外周面安装。
装在离合器外件11的底部上的一从动齿轮13与发动机曲轴(未画)上的一主动齿轮相啮合，从而使离合器外件11受曲轴驱动。同时，离合器内件12在其轮毂部分14刚性地连接于一变速齿轮的主轴(未画)，从曲轴传递到离合器外件11上的转动力通过摩擦盘1和1′之间产生的摩擦力传送到离合器内件12，从而传递至上述主轴。
在安装于离合器外件11一侧的摩擦盘1上。许多爪2从环形主体1a的外周缘上凸起，在周向上等间隔分布(见图2)。摩擦盘1安装在离合器外件11上随其整体地转动由于爪2接合在离合器外件1内周面上的轴向槽15中，故摩擦盘1可在轴向上滑动。爪2制得较厚，如图3所示，适于将转动力传至离合器外件及从离合器外件上接受转动力。
在安装于离合器内件12一侧的摩擦盘上，爪2′在环形主体部分内周缘上形成，与上述爪2形状相同，并适于接合在离合器内件12的外周面上形成的轴向槽15′中。
分别装在离合器外件一侧和离合器内件一侧的摩擦盘1和1′在轴向上交替放置，它们的主体部分相互面对，并被保持在凸缘部分16和离合器内件12的一压板17之间。压板是从外部套在离合器内件12的轮毂部分14上，在轴向上可自由位移，弹簧18使其趋向凸缘16一侧。因此，压板17的压力使摩擦盘1和1′相互压触。因此，由于摩擦盘1和1′的摩擦力，动力可在离合器外件和离合器内件之间传递。
与压板17相连的起落装置19使压板反抗弹簧18的力退回，因压力造成的摩擦盘1和1′的压触松开，使动力传递切断。
下面参阅附图4(a)至4(g)描述按照本发明第一方面的上述摩擦盘的制造方法。图4(a)至4(g)是描述顺序通过各步骤时材料形状变化的示意图。
摩擦盘1是由具有延展性的金属材料铝合金制成的。图4(a)表示一铝合金锭3。首先，如图4(b)所示，用锭铸成棒材4。然后将棒材4挤压成管状体5，管状体5具有圆环形截面，厚度较薄，相近于摩擦盘1的厚度。另外，管状体5挤压而成，呈无缝状态。
然后如图4(d)所示，按规定长度切割管状体5，切成环状件6。将一个环状件6压成摩擦盘1，也就是说，用适当的压床轴向压制环状件6，在一端面直径扩大，从而形成截头圆锥形的中间环形体7，如图4(e)所示。在垂向上进一步将中间环形体7压平形成图4(f)所示的平环形件8。因此，平环形件8的外周缘8a是由环状件6的上缘6a形成的，而平环形件8的内周缘8b是由环状件6的下缘6b形成的。铝材具有足够的延展性，可以承受上述塑性加工而不发生问题。
另外，当中间环形体7被压平压成环形件时，绕环形件8的周缘形成厚壁部分9。然后用压床将厚壁部分的主体冲成图1和2所示的厚爪，这样就制成如图4(g)所示的摩擦盘1。
除了从管状体5上切下环状件6以外，从图4(b)至图4(g)所示的制造过程都是塑性加工。另外，在最后阶段中制爪时所浪费的材料量是极小的，因而显著提高了材料利用率。
由于不需要接合等步骤，工序数目减少，成本下降，可以制成可靠性高的摩擦盘。
另外，上述制造步骤可以在自动化程度高的生产线上连续进行，提高了生产率。
在上述实施例中，先绕环形件8的周缘形成厚壁部分9，再适当冲制厚壁部分9形成爪2。然而，也可以采用另一种方法，先绕总体厚度相同的环形件8的周缘形成爪，而后从外周缘方向将爪压厚。
上面已经描述了按照本发明第一方面制成的绕外周缘有爪的摩擦盘1。然而，本发明也适于内周缘有爪的摩擦盘1′的制造方法。
图5(a)至图5(e)相应于图4(a)至图4(g)，表示按照本发明第二方面的制造摩擦盘1的方法。在这种方法中，将以上述方法相同方式制成的管状体5插入一成型模21的孔22中，使端部5a从成型模21端面伸出一个规定的长度(见图5(a))。在成型模21的端面上以包围孔22的方式形成一个相应于摩擦盘1的一表面的环形面23。
然后，当绕管状体5的轴线整体转动成型模21和管状体5时，如图5(b)所示，管状体5的伸出的端部5a被弯曲而径向向外扩张，借助可转动地安装在一自由倾斜轴24上的成形辊25，使其贴靠成形面23。成形辊25压在扩张的端部5a的外表面上，如箭头(a)所示径向往复移动。这样，该端部即形成一环形部分5b。此时，借助成形表面23的形状及成形辊25的运动，绕环形部分5b的周缘部分同时形成厚壁部分9。
上述在管状体5端部形成的环形部分5b被图5(c)所示的滚轮刀具26或图5(c)下部所示的刀具27从靠近管状体5的弯曲部分处切下，从而形成与图4(f)所示相似的环形件8(见图5(d))。然后用压床冲压环形件8的厚壁部分9的主体部分形成厚爪，从而制成图5(e)所示的摩擦盘1。
图6(a)至6(f)表示按照本发明第二方面生产离合器内件一侧的摩擦盘1′的步骤。在图5(a)至图5(e)所示的管状体5的制造中，其外径接近于所制摩擦盘1的内径。然而，在图6(a)至图6(g)所示管状体5′的制造中，其外径接近于所制摩擦盘1′的外径。管状体5′从外面套在圆柱形成形模28的外表面上，其端部5′a从成形模28的端面伸出规定的长度(见图6(a))。
以图5a至图5(e)所示相同的方式，用成形辊25弯曲端部5′a。然而在图6(a)至图6(f)所示情况中，端部5a′是径向向内收缩而形成一环形部分5′b(见图6(b))。另外，在图6(a)至图6(f)所示情况中，在从管状体5′切下之前，在环形部分5′b的两表面上用星形成形刀具制出大量凹孔以供油(见图6c)。
其它步骤与图5(a)至图5(e)相同。在图6(d)和图6(e)中，在从管状体5′上切下的环形件8′的内周缘上压制爪2′以形成图6(f)所示的摩擦盘1′。
在图5(a)至5(e)以及图6(a)至6(f)所示的本发明的第二方面中，爪2和2′是在最后阶段中压制的。然而在本发明的第三方面中，爪是首先成形的。图7(1)和7(2)表示按照本发明第三方面一实施例的爪成形步骤。
首先进行图5(a)或图6(a)所示步骤，如图7(1)所示用适当的加热装置加热管状体5(5′)的端部，然后如图7(2)所示，将一支承件32a或32b插入端部内或套在端部外。用一转动的爪成形工具33从轴向接近容支承件32a或32b稍许伸出的端部，这样进行塑性加工形成爪2(2′)。另外，图7(2)的上部表示离合器外件一侧的摩擦盘1的制造情况，而图7(2)的下部表示离合器内件一侧的摩擦盘1′的制造方法。
因此，在端面首先形成爪2(2′)的管状体5(5′)按照图5(a)至图5(d)和图(a)至6(e)进行加工，略去最后成形爪2(2′)的步骤。
使用对照图5(a)至5(e)，图6(a)至6(f)和图7(1)和7(2)描述的本发明的第二方面和第三方面也可以取得本发明第一方面的那些优点，也就是说，按照本发明制造多盘摩擦离合器的摩擦盘，材料利用率高，步骤简单，制成的摩擦盘性能可靠，生产成本低，且生产率高。
权利要求
1.一种多盘摩擦离合器摩擦盘的制造方法，包括以下步骤将延展性金属材料挤压成薄壁无缝管状体；按规定长度将所述管状体切成环状体；将所述环状件压成平环形件；以及绕所述平环形件的外周缘或内周缘制成爪形部分。
2.一种我盘摩擦离合器摩擦盘的制造方法，包括以下步骤将延展性金属材料挤压成薄壁无缝管状体;在规定的长度弯曲所述管状体的一端部部分使其径向向外延伸或径向向内收缩以形成一平环形部分;从所述管状体上切下所述平环形部分;以及绕所述平环形部分的外周缘或内周缘制成爪形部分。
3.一种多盘摩擦离合器摩擦盘的制造方法，包括以下步骤将延展性金属材料挤压成薄壁无缝管状体;在所述管状体的端部制成爪形部分;在规定的长度弯曲所述管体的端部，使其径向向外延伸或径向向内收缩成一平环形部分;以及从所述管状体上切下所述平环形部分。
全文摘要
本发明提供一种材料利用率高，步骤少，成本低的摩擦盘制造方法。其步骤是将延伸性金属挤压成薄壁无缝管状体；按规定长度将管状体切成环状件；将环状件压成平环形件并绕环形件外周缘或内周缘制出爪形。另外，也可按规定长度弯曲管状体端部使其径向向外延伸或向内收缩形成环形部分并从管状体上切下制成上述环状件。
文档编号B21D53/16GK1078775SQ93103228
公开日1993年11月24日 申请日期1993年4月7日 优先权日1992年5月12日
发明者伊藤和人, 川田实次, 鬼丸公志 申请人:本田技研工业株式会社