制造叶片泵的叶片的方法、叶片泵的叶片和叶片泵的制作方法_3

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r>[0076]在该叶片的另一实施方案中,可以提供,该叶片的马氏体结构主要形成立方马氏体。该马氏体结构的这一具体形式的优点在于,作为马氏体结构的特殊情况,立方马氏体结构仅在相对较低的程度上具有内应力。这带来叶片尺寸稳定的优点;特别地,由于消除内应力而改变尺寸稳定性的可能性降低。
[0077]特别优选地,可以提供该叶片的一个实施方案,其中该叶片的马氏体结构完全形成立方马氏体。尤其在该马氏体结构作为完全立方马氏体结构的实施方案中,尽可能在很大程度上避免了由于消除内应力造成的公差变动。
[0078]在该叶片的另一实施方案中,可以提供,该叶片具有数值在550 HV0.2至800HV0.2的硬度范围内的表面硬度。特别地,由于形成马氏体结构产生对于该表面硬度而言相对高的在这些数值之间的值。这些相对高的硬度值的优点是,高硬度通常伴随着摩擦接触中的磨损降低。因此,可以使必须更换叶片的频率明显更低。因此,通过高硬度和由叶片的开孔区改进的润滑造成改进的润滑剂分布的组合,在最佳情况中甚至实现在叶片栗的整个工作寿命期间都不必更换叶片。
[0079]可以依赖于或不依赖于上述方法和/或上述叶片使用的本发明的另一概念涉及包含控制环和相对于所述控制环偏心安装在所述控制环内的转子的叶片栗。该转子具有至少一个槽形导轨,其中该槽形导轨优选径向布置。在此将开孔净形叶片引入该槽形导轨中。该叶片可活动地放置在该槽形导轨中,以在转子旋转时将叶片压向控制环的内壁。
[0080]在叶片栗的一个实施方案中,可以提供,存在于控制环内部的润滑剂与叶片表面的开孔区接触,该开孔区作为毛细管系统的子系统起作用,其有助于将润滑剂分布在控制环内。
[0081]本发明的另一概念提供开孔净形叶片在叶片栗中的用途。这种栗优选是汽车发动机或汽车变速器的润滑油栗构造中的叶片栗。
[0082]作为这种润滑油栗的具体实施方案和作为进一步的可能性,开孔净形叶片例如可用于:
-内燃机的发动机润滑油栗;
-电动机的润滑栗;
-电动机的冷却栗;
-混合驱动的润滑栗;
-混合驱动的冷却栗;
-转换器自动变速器的制动栗;
-转换器自动变速器的润滑栗;
-转换器自动变速器的冷却栗;
-双离合器自动变速器的制动栗;
-双离合器自动变速器的润滑栗;
-双离合器自动变速器的冷却栗;
-分动器的制动栗;
-分动器的润滑栗;
-分动器的冷却栗;
-空调的压缩机。
[0083]此外,可以提供,可以例如通常在也用于其它使用目的的栗和/或压缩机中提供开孔净形叶片。
[0084]所述用于制造由金属烧结材料构成的,优选开孔的净形叶片的方法也可用于制造由金属烧结材料构成的,优选开孔的净形部件,其中可通过这种方法制造任意部件。因此,该方法的所有描述的实施方案也应能够以通用的方式用于与叶片完全无关的该部件的设计来要求保护。
[0085]从下列附图中可以看出另一些有利的实施方案和扩展方案。但是,从附图中看出的细节和特征不限于此。相反,一个或多个特征可以与来自上文的一个或多个特征结合成新的实施方案。特别地,下列陈述不用作各自保护范围的限制,而是说明各个特征和它们的可能的相互作用,其中:
图1显示根据现有技术的制造用于叶片栗的由金属烧结材料构成的叶片的方法的图示;
图2显示根据现有技术的制造用于叶片栗的由金属烧结材料构成的叶片的方法的另一实施方案的图不;
图3显示制造由金属烧结材料构成的净形叶片的方法;
图4显示制造用于叶片栗的由金属烧结材料构成的净形叶片的方法的另一实施方案; 图5以正视图显示叶片栗的叶片;
图6显示叶片的另一实施方案的压制工艺步骤的图示;
图7显示以透视图示出的叶片栗的叶片的另一实施方案;
图8显示在另一实施方案中的压制工艺步骤的图示;
图9显示以透视侧视图示出的叶片栗的叶片的另一实施方案的图示;
图10显示叶片栗的叶片的显微照片;
图11显示用于示例性呈现叶片栗的叶片的一种可能的用途的叶片栗。
[0086]从图1中可以看出如根据现有技术可进行的制造叶片栗的叶片的一种可能的方法的示意性图示。例如,如此制造市售8速自动变速器的油栗的叶片。根据现有技术中已知的方法,在第一步骤中从金属板中冲出I坯件。在叶片栗的叶片的情况中,该坯件是长方体。在冲出坯件后进行铣削2,其用于在该坯件的一个、两个或多个侧面上形成轮廓面。在用于制造叶片最终形状的叶片铣削2之后,在下一步骤中,进行硬化3,接着将叶片退火4。结果,在退火4和此外任选进行的冷却后,提供叶片。由于该制造法造成的公差变动,该叶片在退火后还没有将该叶片用于叶片栗所必需的公差。取而代之地,根据现有技术中常见的所示方法通常如下规划该叶片的制造,即在叶片退火4后该叶片的尺寸比应用所需的尺寸大,以便能够后处理以实现使用所需的最终公差。对于后处理,在相应于现有技术的图1中所示的方法的实施方案中,在从进行退火4的炉中取出5叶片后,进行叶片的细磨6。为了除去可能还存在的毛刺,根据现有技术通常还进行表面的后处理,例如通过去毛刺7,如该方法的示例性实施方案的所示图示中既是这种情况。
[0087]从图2中可以看出制造叶片的方法的另一实施方案。图2中所示的方法是如WO2006/123502 Al中所述的制造由金属烧结材料构成的根据现有技术的叶片的方法。图2与图1的不同在于不从金属板中冲出坯件,而是替代地由金属烧结材料制造叶片。为此在第一步骤中,进行压制8,在其结束时已具有该叶片用作叶片所需的叶片几何。然后,在压制8后,借助工艺步骤烧结9在烧结炉中将叶片烧结成所谓的压制体。在烧结9后从用于叶片的烧结9的烧结炉中取出10该叶片。此后在用于硬化的炉中硬化11,并在所述硬化11后退火12。通常,即使在通过这种根据现有技术的方法制成后,叶片的尺寸对于叶片栗中的应用而言也太大。因此,根据现有技术绝对需要细磨13和去毛刺14的工艺步骤,它们在所述退火12和之后的冷却的下游进行。
[0088]图3显示制造由金属烧结材料构成的叶片的方法的一个实施方案。根据如图3中所示的这种方法的实施方案,在第一步骤中借助粉末压机进行粉末混合物的压制15以形成生坯。在第二步骤中,在烧结炉内进行该生坯的烧结16以形成具有奥氏体结构的烧结件。在烧结16的这一工艺步骤后立即进行硬化17,这在烧结炉内进行。为此需要在第一步骤中将烧结件绝大部分或优选完全奥氏体化。通过在粉末混合物或烧结件以奥氏体结构存在或转化成奥氏体结构的温度范围内加热,进行奥氏体化。在该加热时提供,至少部分在烧结16期间烧结16和奥氏体化在同一过程的范围内进行,即待烧结部件的烧结在获得奥氏体结构或已经形成的奥氏体结构保持稳定的温度下进行。在奥氏体化后,通过将烧结件淬火至金属烧结材料的马氏体起始温度以下的温度,将该烧结件硬化。在这一步骤中,导致足够高的淬火速度以造成奥氏体结构的马氏体转化。为此在一个优选实施方案中,可以淬火到在100°C至300°C温度范围内的温度,并优选借助直接鼓入空气进行淬火。在硬化17后进行退火18,其中在如图3中所示的实施方案中,退火18也在烧结炉内进行。通过淬火后的加热进行退火18,其中所述加热必须在不会造成叶片的完全或甚至部分相转化的温度下进行。在退火18后,任选在中间冷却后,作为最后一个步骤取出19叶片,其中该叶片作为净形叶片取出,即在取出后立即具有其预定公差。如在呈现和描述的发展中令人惊讶地表明的,该叶片作为净形叶片取出的可能性是相对于现有技术的决定性创新。
[0089]从图4中可以看出制造由金属烧结材料构成的叶片的方法的另一实施方案。图4中所示的方法与图3中所示的方法的不同特别在于,在压制20、烧结21以及分别还在烧结炉中进行硬化22和退火23并随后取出24叶片后,作为附加工艺步骤,还进行最终的去毛刺25。
[0090]从图5中可以看出叶片栗的叶片的一个实施方案。在所示图示中,以第一端面27上的俯视图呈现叶片26。各自与该第一端面27呈90°角并互相平行地,第一侧面30和与其平行取向的第二侧面31与第一端面27相邻。叶片26此外具有第一轮廓面28和第二轮廓面29作为叶片26的实体的第四和第五侧面。第一轮廓面28和第二轮廓面29在所示实施方案中各自向外弯曲,其中所述弯曲由第一端面27和第二端面(未显示)与第一轮廓面28和第二轮廓面29共有的边的曲率造成。这些边的曲率半径对第一轮廓面28和第二轮廓面29而言以及此外对于与两个端面共有的边而言是相同的。通过有针对性地设定曲率半径,例如,当叶片26用在叶片栗中时,与叶片栗的内表面接触活动的第一轮廓面28和第二轮廓面29之一可以为这种接触进行优化。这种优化在此例如可以如下进行,即在离心力造成的将第一轮廓面28或第二轮廓面29压向叶片栗内表面时,可实现尽可能紧密的被该叶片隔开的两个空间的闭合。为使第一轮廓面28和/或第二轮廓面29的曲率半径成型,制造由金属烧结材料构成的叶片的方法的不同实施方案是可行的。
[0091]从图6中可以看出在例如根据图4中所示的工艺顺序制造由金属烧结材料构成的叶片的方法过程中的压制工艺步骤。所示工艺步骤是图4中作为压制20展示的工艺步骤的一个实施例。将叶片32竖直插入压机中,由此根据所示工具概念在所示布置中由下冲头36形成第一轮廓面33,而通过上冲头37形成第二轮廓面34。通过借助下冲头36和上冲头37施加的压力形成第一轮廓面33和第二轮廓面34。同时,通过凹模35形成第一侧面和第二侧面以及在此不可见的第一端面和在该图像平面的俯视图中可见的第二端面,从而形成该叶片的第一侧面和第二侧面。由于图6中所示的叶片取向和借助下冲头36和上冲头37向第一轮廓面33和第二轮廓面34上施加压力,造成在许多情况下必须去毛刺。其原因特别在于,所用工具,即特别是下冲头36、上冲头37和凹模35,彼此具有间隙,即各工具彼此可相对运动性。这种去毛刺例如在图4中所示的工艺顺序中显示为去毛刺25。
[0092]从图7中可以看出叶片38的另一实施方案。在此,叶片38形成与图6中所示的叶片类似的叶片,并且尤其具有与图6中所
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