CN104246288B - 阻尼组件和其相关的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种组件包括粉末金属外部部分(22)、粉末金属内部部分(20)以及中间构件(26),粉末金属外部部分具有其上形成多个小面的径向朝向外的圆柱形表面(54)，这些小面以交替从粉末金属外部部分的轴向侧沿轴向方向上朝向粉末金属外部部分的相对轴向侧延伸到所述粉末金属外部部分的相对的轴向侧之间的位置；粉末金属内部部分具有其上形成多个小面的径向朝向内的圆柱形表面，小面以交替方式从粉末金属内部部分的轴向侧沿轴向方向上朝向粉末金属内部分的相对轴向侧延伸到粉末金属内部部分的相对的轴向侧之间的位置；中间部件安置于粉末金属外部部分和粉末金属内部部分之间，将粉末金属外部部分与粉末金属内部部分连接在一起。

Description

阻尼组件和其相关的制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求保护在2012年4月24日提交的美国临时专利申请No.61/637,438的提交日期的权益，该美国临时专利申请以引用的方式并入用于所有目的。

美国联邦政府资助研发的声明

不适用。

技术领域

本公开涉及用于阻尼旋转运动的组件，例如用于汽车内燃机的阻尼器滑轮。

背景技术

为了在汽车中动力传递期间减小扭转振动的影响，滑轮机构被发展为具有内部阻尼器。这些阻尼器帮助耗散传递的能量中的尖峰脉冲(spike)并且吸收在滑轮机构旋转运动期间出现的振动。

阻尼滑轮常规地由两个铸铁部分制成，这两个铸铁部分利用橡胶结合在一起。通常，首先铸造内轮毂和外环。然后，可以对这些部件之一或二者进行机械加工。通常，在机械加工期间，升高的环形唇缘形成于轮毂的外径中并且环形凹部形成于环的内径中，然而这些特征也可以相反。然后，为了组装滑轮，轮毂放置于环内侧使得具有机械加工的环形唇缘和凹部的面彼此相对，并且橡胶模制或放置于铸造金属部分之间以将这两个金属部分结合在一起并且在两个金属部分之间形成阻尼元件。

然而，机械加工操作，诸如用于形成环形唇缘和凹部的那些可能是昂贵的并且耗时的。此外，在铸造的金属部分与橡胶之间的结合可能限制组件执行其阻尼功能的品质和能力。因此，持续地需要改进用于阻尼在动力传递期间形成的旋转振动的组件和用于制造这种组件的改进的方法。

发明内容

本发明提供一种用于阻尼在动力传递期间形成的旋转振动的改进的组件。该组件可以包括粉末金属部件，粉末金属部件具有呈交替小面形式的独特和改进的锁定特征，交替的小面难以并且甚至不经济地机械加工到铸造部件内。交替小面的实施方式允许改进中间弹性体材料与轮毂和环的结合。

根据本发明的一方面，一种组件包括粉末金属外部部分(例如，环)、粉末金属内部部分(例如，轮毂)以及中间部件。粉末金属外部部分具有径向朝向内的圆柱形表面并且粉末金属内部部分具有径向朝向外的圆柱形表面。多个小面形成于径向朝向内的圆柱形表面和径向朝向外的圆柱形表面中每一个上。这些小面以交替方式从该部分的相对的轴向侧之一沿轴向方向延伸到相对的轴向侧之间的一个位置。中间部件安置或形成于粉末金属外部部分与粉末金属内部部分之间并且将粉末金属外部部分与粉末金属内部部分连接在一起。

在某些实施例中，该组件可以是用于汽车内燃机的阻尼器滑轮。阻尼器滑轮可以用于减小振动噪音。

在组件的某些形式中，中间部件可以是弹性体材料，例如橡胶。这种弹性体材料可以插入于粉末金属部分之间并且硫化或以其它方式固化以结合到这些部分的表面上。

在组件的某些形式中，中间部件可以包括径向朝向内的表面并且还包括径向朝向外的表面，径向朝向内的表面结合到粉末金属内部部分的径向朝向外的表面上，径向朝向外的表面结合到粉末金属外部部分的径向朝向内的表面上。因此，中间部件可以在径向朝向内的表面上具有与粉末金属内部部分的径向朝向外的表面的表面轮廓大致相反地相对应的表面轮廓；并且可以在径向朝向外的表面上具有与粉末金属外部部分的径向朝向内的表面的表面轮廓大致相反地相对应的表面轮廓。由于粉末金属部件能够在其表面内具有某些量的微孔隙，中间部件的材料可能接纳于微孔隙内，应意识到这些表面可能并不完全彼此匹配或相对应。

一旦中间部件安置于或形成于粉末金属内部部分与粉末金属外部部分之间以将它们连接在一起，这些小面能用于阻止中间部件相对于粉末金属内部部分与粉末金属外部部分的取向在轴向方向和角度方向上移动。

小面可以被限定为凹部或者可以被限定为凸台。在任一情况下，小面可以是相对于上面形成小面的相对应的圆柱形表面在径向偏移的圆柱形表面。在某些布置中，小面可以形成网格并且相邻的小面能彼此重叠。在粉末金属外部部分的径向朝向内的表面和粉末金属内部部分的径向朝向外的表面上的多个小面可以形成方格图案(棋盘格)。

在某些形式中，小面可以被布置为环形行并且粉末金属内部部分和粉末金属外部部分各具有两排环形行的小面。

每小面可包括至少一个侧表面和至少一个端表面，至少一个侧表面从该部分的相对轴向侧之一向内延伸，至少一个端表面大致垂直于至少一个侧表面且相对的轴向侧之一径向向内偏移。(多个)侧表面可以从该部分的相对的轴向侧之一大致垂直地延伸。在一形式中，在端表面的相对端处存在两个侧表面。这些侧表面可以形成为使得它们相对于该部分沿着径向平面延伸。端表面可以位于垂直于该部分的轴线的平面中。

粉末金属外部部分可以具有径向朝向外的表面，径向朝向外的表面中形成轨道以接纳皮带。这个轨道可以被机械加工到粉末金属外部部分的在径向朝向外的表面内。

根据另一方面，本发明公开了一种制造上文所描述类型的组件的方法。第一预成型体和第二预成型体用粉末金属压实并且烧结以形成上文所描述类型的粉末金属内部部分和粉末金属外部部分，在这些部分的圆柱形面上形成交替小面。使用中间部件将粉末金属外部部分与粉末金属内部部分连接或结合在一起。

使用中间部件将粉末金属外部部分与粉末金属内部部分连接在一起的步骤包括：(1)将粉末金属内部部分放置于或定位于粉末金属外部部分内侧使得粉末金属内部部分和粉末金属外部部分相对于彼此同轴，并且在它们之间具有部分间体积；以及(2)在部分间体积中形成中间部件。在某些实施例中，这可以通过将弹性体材料(例如，橡胶)经由注射或类似方法而引入到中间体积内并且随后硫化或固化来执行。中间部件可以填充粉末金属内部部分和粉末金属外部部分上的小面的至少一部分，并且在某些形式中，可能甚至渗透在粉末金属部分表面上的某些孔隙。

在方法的某些形式中，在粉末金属外部部分的径向朝向外的圆柱形表面内可以被机械加工出皮带引导结构。

因此，本公开提供一种将轮毂结合到环上的新颖并且改进的方式，轮毂和环二者都具有交替小面。这些小面在压实粉末金属以形成前体粉末金属预成型体(也被称作粉末金属压实件)期间形成并且最终可能在橡胶结合期间用作锁定特征(在烧结预成型体之后)。这个锁定特征能够阻止轮毂和环相对于彼此有角度地并且在轴向运动。由于这些小面可以在粉末金属预成型体压实期间形成，能够无需在形成轮毂和/或环之后进行大量机械加工的情况下形成它们。

通过下文的详细描述和附图，本发明的这些和其它优点将显然。下文只是本发明的某些优选实施例的描述。为了评定本发明的完整范围，应参看权利要求，因为这些优选实施例并非意图为权利要求的范围内的仅有的实施例。

附图说明

图1为用作阻尼机构的组件的俯视立体图；

图2为图1的组件的俯视图。

图3是穿过图2的线3-3所截取的侧视截面图；

图4为沿着图2的线4-4所截取的细节视图。

图5为在组件的粉末金属部分之间形成中间阻尼部件之前该组件的粉末金属部分的分解透视图，其中内部部分(轮毂)被示出插入于外部部分(环)内；

图6为将内部部分放置于外部部分内后，但形成中间阻尼元件之前的该组件的粉末金属部分的立体图；

图7是穿过线7-7所截取的图6的侧视截面图；

图8为用于形成粉末金属内部部分的闭合工具和冲模组的侧视图；

图9为沿着图的线9-9所截取的工具和冲模组的截面侧视图，其中工具和冲模组处于压实位置；

图10为图8的工具和冲模组的详细侧视截面图，其中工具和冲模组处于打开位置并且腔已填充了粉末金属材料；

图11为图10的工具和冲模组的详细侧视截面图，其中工具和冲模组移动到闭合位置并且粉末金属材料被压实为预成型体；

图12为用于将粉末金属材料形成为该组件的粉末金属外部部分的工具和冲模组的侧视截面图，其中工具和冲模组处于打开位置并且腔已经被填充粉末金属材料；以及

图13为图12的工具和冲模组的侧视截面图，其中工具和冲模组移动到闭合位置并且粉末金属材料被压实为预成型体。

具体实施方式

首先参看图1至图4，示出了组件10。这个组件10是用于阻尼在动力传递期间形成的旋转振动和噪音的阻尼器滑轮。这种类型的组件10可以用于汽车中例如传递由内燃机生成的动力并且使这种动力平稳。

如同大部分滑轮，这种组件10大致为圆盘形。该组件10的主体具有中心旋转轴线A-A并且在相对轴向侧12与14之间延伸。以图示的特定形式，中心开口16沿着轴线A-A在组件10的中心形成。这个中心开口16适于接纳轴(诸如，曲轴的末端，未图示)，并且通过在轴与中心开口16之间实施键槽、花键或者其它旋转动力传递特征件，该中心开口16可以被制成在中心开口16与轴之间传递动力。在组件的外圆周上，设有皮带轨道18，皮带轨道18被成形为适于接纳皮带。

在进一步描述该组件10的整体结构和功能之前，现将提供形成该组件10的构成部件的一般描述。构成部件的描述将有助于理解该组件10的各种部件如何在结构和功能上彼此相关。

特别地参考图5至图7，该组件10包括轮毂或粉末金属内部部分20和环或粉末金属外部部分22。粉末金属内部部分20(后轮毂)对中地安置于粉末金属外部部分22(或环)内，从而使得粉末金属内部部分20和粉末金属外部部分22沿着轴线A-A彼此同轴。

在粉末金属内部部分20与粉末金属外部部分22之间的部分间体积24中(如在图6和图7中最佳地示出)，可以形成中间部件26(如在图1至图4中最佳地示出)，中间部件26将粉末金属内部部分20与粉末金属外部部分22结合或连接在一起。如将在下文中关于制造组件100的方法更详细地描述，这个中间部件26可以通过将诸如橡胶的弹性体材料注射到部分间体积24内而形成于粉末金属内部部分20与粉末金属外部部分22之间的部分间体积24内，并且随后使这种材料硫化或固化而与粉末金属部分20和22的锁定特征结合并且由此也形成中间部件26。

在图5中，粉末金属内部部分20被最佳地示出与该组件10分开。粉末金属内部部分20具有大致圆盘形主体28，圆盘形主体28具有彼此相对的顶侧30和底侧32。这个粉末金属内部部分20由粉末金属材料形成，粉末金属材料被压实并且然后烧结以形成整体的主体，但通常是具有特定量微孔隙的整体主体。根据特定最终用途，粉末金属材料可以是多种材料中的任何材料，但对于汽车应用而言，这种材料通常是铁或铁合金。

在粉末金属内部部分20的顶侧30的中心上，设有突起34，突起34远离粉末金属内部部分20的主体28的圆盘形部分延伸。该组件10的中心开口16轴向地穿过圆盘形主体28和突起34延伸。以图示的特定形式，中心开口16大致为圆形轮廓，沿着轴线A-A一直穿过粉末金属内部部分20延伸，并且包括形成于中心开口16侧壁中的键槽36，以与键进行形成强制接合来传递由轴赋予的旋转运动。然而，中心开口1无需呈现图示的特定形式。替代地，例如，中心开口16可以仅部分地穿过粉末金属内部部分20延伸(即，并非通孔)和/或适于使用并非键的某种类型的接合方式与轴接合，例如使用花键。

圆盘形主体28还具有外周向面38，外周向面38上形成有多个交替小面或锁定特征。在最初描述了粉末金属外部部分22(和其相对应和互补的特征)之后，这些小面的具体配置和其形成方式将在下文中更详细地描述。

也在图5中更详细地示出了粉末金属外部部分22或环。粉末金属外部部分22具有大致环形主体40，具有顶轴向侧42、底轴向侧44、内周向面46和外周向面48。顶轴向侧42和底轴向侧44大致彼此平行。内周向面46在顶轴向侧42与底轴向侧44之间延伸并且上面形成有多个交替的小面。外周向面48也在顶轴向侧42与底轴向侧44之间延伸并且在其中在两个凸缘50之间形成皮带轨道18。通常，粉末金属外部部分22将被压实以便包括小面，但皮带轨道18则将被机械加工到粉末金属主体的原本最初为圆柱形的表面内。

应当指出的是粉末金属外部部分22也通过将粉末金属材料压实和烧结为整体主体而制成。用于形成粉末金属外部部分22的特定粉末金属材料可以是与粉末金属内部部分20是相同类型或者可以是不同的粉末金属材料。例如，可以基于在该部分中形成的特征的机械要求来选择不同的合金，或者不同的合金被选择为允许对该部件进行进一步加工(例如，可以为粉末金属外部部分22选择比较易于加工的材料从而便于对皮带轨道18进行机械加工)。

关于已经总体上描述的粉末金属内部部分20和粉末金属外部部分22，现将更详细地提供小面的细节和它们与中间部件26相关的方式。

特别地参考图5，在粉末金属内部部分20的圆盘形主体28的外周向面38和粉末金属外部部分22的内周向面48上，由两个环形行的凸台52和凹部54形成多个小面，这两个环形行各分别围绕外周向面38和内周向面46延伸。如本文所用的术语小面用于在表面上形成的方面或特征并且可以指相对于另一表面凹陷的方面或者相对于另一表面凸出的方面。因此，凸台52可以被限定为小面或者凹部54可以被限定为小面。

对于粉末金属内部部分20而言，当凸台52被限定为小面时，那么凹部54可以被说成限定粉末金属内部部分20的径向朝向外的圆柱形表面。在此情形下，凸台52从凹部54所限定的这个圆柱形表面径向向外移位或偏移。此外，如在图4中所描绘，凸台52可以彼此重叠以形成连续表面。如果凹部54为粉末金属内部部分20的小面，那么凸台52可以被说成限定粉末金属内部部分20的径向朝向外的圆柱形表面。在此情形下，凹部54相对于由凸台52限定的这个圆柱形表面径向向内移位或偏移。

对于粉末金属外部部分22而言，当凸台52被限定为小面时，那么凹部54可以被说成限定粉末金属外部部分22的径向朝向内的圆柱形表面。在此情形下，凸台52相对于由凹部54所限定的此圆柱形表面径向向内移位或偏移。同样，凸台52可以彼此重叠以形成连续表面。如果凹部54被限定为粉末金属外部部分22的小面，然么，凸台52可以被说成限定粉末金属外部部分22的径向朝向内的圆柱形表面。在此情形下，凹部54可以相对于由凸台52限定的此圆柱形表面径向向外移位或偏移。

在任一情况下，小面形成为从相对顶侧和底侧30和32或者42和44之一延伸到两侧30与32或者42与44之间的径向朝向外或径向朝向内的圆柱形表面上的一个位置。在图示的特定形式中，这个中央位置是在顶侧与底侧30与32或者42与44之间中途的环形中线上；然而，小面的端部可能出现在并非中线的位置上。

为了更好地限定在图示实施例中限定小面的结构特征中的某些，每个小面可以被说成包括一个或多个侧表面56和端表面58，一个或多个侧表面56从相对应的部分20或22的相对轴向侧30和32或者42和44之一向内延伸，端表面58大致垂直于侧表面56相对轴向侧30和32或者42和44之一向内偏移。出于说明目的，对于部分20和22中的每一个，在图5中示出了呈凹部形式的小面之一。一个或多个侧表面56分别从部分20或22的相对轴向侧30和32或者42和44之一大致垂直地延伸，并且两个侧表面56安置于端表面58的相对端。侧表面56可以相对于部分20或22沿着径向平面延伸或者可以相对于其成角度，如图4所描绘。同样，端表面58可能位于垂直于部分20的轴线A-A的平面中或者可能相对于其略微成角度。

此外，这些小面围绕周向表面以交替方式布置。交替表示围绕包含小面的粉末金属内部部分20或粉末金属外部部分22之一的圆周，第一小面将形成于顶部或底部环形行中，第二小面将形成于另一环形行中，第三小面然后将形成于与第一小面相同的环形行中，第四小面将形成于与第二小面相同的环形行中，以此类推。利用这种布置，在粉末金属外部部分22的径向朝向内的表面和粉末金属内部部分20的径向朝向外的表面上的多个小面可以被称作形成方格图案或者沿着网格放置。

应意识到其它小面或特征可能插置于任何两个交替小面之间并且因此除非在权利要求中另外规定，交替应被理解为包括并非仅顶行、底行、顶行、底行型布置的布置。例如，围绕周向表面，可以存在两个顶行小面、两个底行小面、两个顶行小面、两个底行小面等。作为又一示例，可能存在花键，其偶尔在交替小面中的某些或全部之间从周向表面的顶部或底部沿着轴向长度延伸。

还应当认识到虽然凸台52和凹部54被描述为圆柱形或部分圆柱形表面，小面可以被形成为具有非圆柱形表面。例如，凹部和/或凸台可以是平坦的或平面的。

现将更详细地描述制造组件10的方法的详情。该过程始于压实粉末金属材料以形成粉末金属内部部分20和粉末金属外部部分22的前体预成型体。在压实之后，接着将这些粉末金属预成型体烧结以将粉末金属材料的粒子强有力地结合在一起以形成坚固整体主体。然后，将材料注射于粉末金属内部部分20与粉末金属外部部分22之间并且硫化或固化以便形成中间部件26，中间部件26在体积间空间24中具有弹性并且将粉末金属内部部分20与粉末金属外部部分22结合在一起。烧结的粉末金属部分也可以经受某些量的机械加工，诸如形成皮带轨道18。可能在形成中间部件26之前或之后发生这种机械加工。

现在具体地参考图8至图11，示出了工具和冲模组110，工具和冲模组110用于压实粉末金属内部部分20的预成型体112。这种类型的工具和冲模组110通常接纳于大型液压机中，尽管未图示，但大型液压机应能够使各种工具和冲模组110构件相对于彼此独立移动，以便能在工具构件的面积上施加压力并且将其中接纳的任何粉末压实在一起。工具也可以接纳于其它类型的压机中，诸如机械压机。

如在图8和图9中最佳地看出，工具和冲模组110包括顶部模具114和底部模具116，顶部模具114和底部模具116可能通过使底部模具116的上表面接触顶部模具114的下表面而闭合。工具和冲模组110具有上工具构件，上工具构件包括接纳于顶部模具114中的上外冲头118和接纳于上外冲头118中的上内冲头120。关于工具和冲模组110的下工具构件，下外冲头122向上接纳于底部模具116中，下中冲头124接纳于下外冲头122中，并且下芯棒128接纳于下内冲头126中。

因为粉末金属内部部分20的各种特征大致为圆形或环形，这表示工具和冲模组110的各种部件大致为环形。因此当陈述为例如第一加工构件接纳于第二加工构件中时，表示第二加工构件具有大致圆形或圆柱形开口，第一构件穿过该开口插入。

应了解这些构件中的某些的径向朝向内的表面和朝向外的表面具有脊或齿，这些脊或齿与相邻表面上的其它脊或齿相互啮合以形成小面。例如，如在图10中所标记，顶部模具114的径向朝向内的表面132和上外冲头118的径向朝向外的表面130上可以形成相互啮合的齿或脊(例如，在图8的非截面图中描绘的脊134)。在顶部模具114的径向朝向内的表面132上的脊或齿以及底部模具116的顶表面和上外冲头118的底表面用于在粉末金属内部部分20的预成型体112上形成顶行小面。可以使用冲模和工具来制造类似的布置以形成小面的底部环形行。

现转至压实的具体步骤并且参考图10，示出在腔136被填充了未压实的粉末金属材料138之后工具和冲模组110处于打开位置。在此打开位置，顶部模具114以及上外冲头118和上内冲头120被提升以在那些上构件与下构件之间形成空间，使得给料刮板能插入于它们之间以用粉末金属材料138填充腔136。

在此位置，可以看出底部模具116的各种下加工构件(例如，物件122、124、126和128)限定腔136的壁。因为粉末金属材料138将呈柱状地向上转移，一旦使顶部模具114和下构件下降，下工具构件122、124、126、128相对于粉末填充线140向下以粉末压实比(其基于疏松粉末密度与压实预成型体密度的比较)的倍数转移以便实现最终部件在相对应的柱状区域中所希望的厚度。应当指出的是，在最终部分中不存在粉末金属的情况下，某些加工构件(其在此情形下包括芯棒128)可以被制成与粉末填充线140和底部模具216的顶部齐平以防止任何粉末金属材料在无粉末的区域(或者多个区域)中接收。

在填充腔136之后，接着使顶部模具114和上工具构件118和120向下移动直到顶部模具114接触底部模具116。然后(或者与这种运动同时)，芯棒128可能向上移动以接纳于上内冲头120的中心通道或开口中。当完成了两个这样的运动时，腔136被有效地密封使得工具构件朝向彼此的移动能单轴压实粉末金属材料136以形成预成型体126。

在图11中示出了工具和冲模组110的压实位置，在压实位置，压实预成型体112。在此位置，腔136被成形为使得其大致对应于粉末金属内部部分20的形状(但在烧结期间可能发生某些量的收缩，因此预成型体112略大于粉末金属内部部分20)。加工构件和冲模在图10与图11之间的特定时序和移动可以被控制为实现最终形状并且确保粉末金属材料接纳于冲头的适当位置。

应观察到在附图所描绘的实施例中，在顶部模具114与底部模具116之间的界面142将在小面的两个环形行之间形成中线。这个界面142显然为图11中顶部模具114与底部模具116之间的微小台阶，微小台阶对应于形成的部分中的小面之一的端表面。因此，这个界面142应相对于其它工具构件安置成将小面的特征适当地定位于最终粉末金属部分的圆柱形面上。

一旦压实了预成型体112，顶部模具114和上工具构件118和120缩回使得能脱模出预成型体112。同样，这通常需要加工构件的某些另外的定时移动以相对工具的壁分离预成型体112的壁而不会使这些特征中的任何特征破裂，因为预成型体在烧结之前相对脆弱。然而，将不进一步详细地描述工具和冲模的具体移动，因为本领域技术人员能通过很少(如果有的话)尝试错误从工具的布置和预成型体112的形状得到这些步骤。

现总体上参考图12和图13，工具和冲模组210被示出压实预成型体212，预成型体212能够被烧结并且机械加工为形成粉末金属外部部分22。由于粉末金属外部部分22的几何形状，仅需要单个环形模具214。在模具214中，接纳下外冲头216；在下内冲头216中接纳下内冲头218。上工具构件包括上外冲头220和上内冲头222。

同样，工具和冲模组210的特定构件的表面包含齿或脊以在相对应粉末金属外部部分22的预成型体212的内周向表面上形成小面。在此特定布置中，上内冲头222和下内冲头218的在径向朝向外的圆柱形表面上形成脊或齿。为了便于这些内冲头222和218分别穿过上外冲头220和下外冲头216运动，外冲头的径向朝向内的圆柱形表面可以具有相互啮合的特征。

现参看图12，工具和冲模组210被示出处于打开位置。在此位置，上加工构件220和222被提升远离模具214。下内冲头218的上表面被提升到模具214的上表面的高度并且下外冲头216下降(但仍在模具214内)以便限定腔224。这个腔224通常为环形并且当工具和冲模组210处于这个打开位置时在填充步骤中填充粉末金属材料226。

然后，上加工构件220和222下降以闭合腔224。上内冲头222的下表面接触下内冲头218的上表面以形成无粉末的中央区域并且上外冲头220接纳于模具214中以闭合腔224的顶部。

在随后通过使工具构件移动而施加压力时，上外冲头220和下外冲头216可以朝向彼此移动以压实粉末226来形成粉末金属外部部分22的预成型体212。应意识到，同样，在对粉末进行任何显著压实之前，粉末金属226可以在闭合腔内转移。

在图示的特定形式中，应意识到在上内冲头222与下内冲头218之间的界面将限定在小面的两个环形行之间的中线。因此，这个界面将安置在相对于外部工具构件216和220和模具214的适当位置以形成小面。

而且，至少如图所描绘，应意识到预成型体212的外表面是圆柱形。可以在烧结之后在预成型体中对皮带轨道18进行机械加工。

返回至该方法的一般描述，一旦压实预成型体112和212，然后它们可以被烧结并且随后被机械加工以分别形成粉末金属部分20和粉末金属外部部分22。烧结时间、温度和气氛可能由于被烧结的材料和部分的特定几何形状而不同。

在形成了部分20和22之后，然后，如在图5中所描绘那样，粉末金属内部部分20插入于粉末金属外部部分22内。在此示例中，在组装之前，对皮带轨道18进行机械加工。而且，如图2所示，这些部分相对于彼此定位成一个部分的圆柱形表面的凹部与另一部分的圆柱形表面的凸台相对并且对中，其中凸台的周向范围大于相对凹部因此凸台与凹部在周向重叠。

在这个点，弹性体材料可能注射于粉末金属内部部分20与粉末金属外部部分20之间(利用形成顶壁和底壁的固定件、冲模或类似物)并且硫化或固化以形成中间部件26。

返回参考图1至图4，当中间部件26模制于粉末金属部分20与22之间时，其结合到粉末金属部分20和22的带小面的表面上。中间部件26的径向朝向内的表面结合到粉末金属内部部分20的径向朝向外的表面并且中间部件26的径向朝向外的表面结合到粉末金属外部部分22的径向朝向内的表面。因此，在中间部件26的径向朝向内的表面上的表面轮廓与粉末金属内部部分20的径向朝向外的表面的表面轮廓大致相反地对应。同样，在中间部件26的径向朝向外的表面上的表面轮廓与粉末金属外部部分22的径向朝向内的表面的表面轮廓大致相反地对应。在特定条件下，中间部件26的材料可能渗透其所结合的表面，因为这些表面能够具有微孔隙。

以此方式，中间阻尼部件可能放置于两个粉末金属部分之间以形成阻尼滑轮。由于形成小面的方式，阻尼元件被阻止相对于粉末金属部分在轴向和角度方向上移动，然而，由于其功能，中间部件的体积能变形到至少某些程度以便阻尼噪音和振动。

虽然在阻尼器滑轮组件的上下文中描述了用于阻尼运动的组件的形成，设想到具有接合中间阻尼材料的交替小面的阻尼布置可以用于其它类型的联接件和组件中。例如，这种类型的设计可以用于防震齿轮或任何数量的其它旋转组件上。

应了解到在本发明的精神和范围的情况下可以对本发明做出各种其它修改和变型。因此，本发明不应限于所描述的实施例。为了确定本发明的完整范围，应参考以下权利要求。

Claims (33)

1.一种用于阻尼旋转运动的组件，包括：

粉末金属外部部分，其具有径向朝向内的圆柱形表面，所述径向朝向内的圆柱形表面上形成多个小面，所述小面由两个环形行的凸台和凹部形成，所述小面以交替方式从所述粉末金属外部部分的轴向侧沿轴向方向上朝向所述粉末金属外部部分的相对轴向侧延伸到所述粉末金属外部部分的相对的轴向侧之间的线上，从而所述小面能够在所述粉末金属外部部分的粉末金属的压实过程中形成，其中所述凸台相互重叠以形成连续表面；

粉末金属内部部分，其具有径向朝向外的圆柱形表面，所述径向朝向外的圆柱形表面上形成多个小面，所述小面由两个环形行的凸台和凹部形成，所述小面以交替方式从所述粉末金属内部部分的轴向侧沿轴向方向上朝向所述粉末金属内部部分的相对轴向侧延伸到所述线，从而所述小面能够在所述粉末金属内部部分的粉末金属的压实过程中形成，其中所述凸台相互重叠以形成连续表面；以及

中间部件，其安置于所述粉末金属外部部分和所述粉末金属内部部分的所述圆柱形表面之间，将所述粉末金属外部部分与所述粉末金属内部部分连接在一起。

2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述中间部件包括径向朝向内的表面并且还包括径向朝向外的表面，所述径向朝向内的表面结合到所述粉末金属内部部分的所述径向朝向外的圆柱形表面，所述径向朝向外的表面结合到所述粉末金属外部部分的所述径向朝向内的圆柱形表面上。

3.根据权利要求2所述的组件，其特征在于，所述中间部件包括：

在所述径向朝向内的表面上的表面轮廓，其与所述粉末金属内部部分的所述径向朝向外的圆柱形表面的表面轮廓大致相反地相对应；以及

在所述径向朝向外的表面上的表面轮廓，其与所述粉末金属外部部分的所述径向朝向内的圆柱形表面的表面轮廓大致相反地相对应。

4.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述中间部件包括弹性体材料。

5.根据权利要求4所述的组件，其特征在于，所述弹性体材料为橡胶。

6.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，在所述粉末金属外部部分的所述径向朝向内的圆柱形表面和所述粉末金属内部部分的所述径向朝向外的圆柱形表面上的多个小面形成方格图案。

7.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，一旦所述中间部件安置于所述粉末金属内部部分与所述粉末金属外部部分之间以将它们连接在一起，所述小面阻止所述中间部件相对于所述粉末金属内部部分与所述粉末金属外部部分在轴向方向和角度方向上移动。

8.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述组件为用于汽车内燃机的阻尼器滑轮。

9.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述阻尼器滑轮减小了振动噪音。

10.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述小面中每一个是相对于上面形成所述小面的相对应的所述圆柱形表面在径向偏移的圆柱形表面。

11.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述粉末金属外部部分具有径向朝向外的表面，所述径向朝向外的表面中形成轨道以接纳驱动皮带。

12.根据权利要求11所述的组件，其特征在于，所述轨道被机械加工到所述粉末金属外部部分的在径向朝向外的表面内。

13.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，每个小面包括至少一个侧表面和至少一个端表面，所述至少一个侧表面从所述部分的相对的所述轴向侧之一向内延伸，所述至少一个端表面大致垂直于所述至少一个侧表面从相对的所述轴向侧之一向内偏移。

14.根据权利要求13所述的组件，其特征在于，所述至少一个侧表面从所述部分的相对的所述轴向侧之一大致垂直地延伸。

15.根据权利要求13所述的组件，其特征在于，在所述端表面的相对端处设有两个侧表面。

16.根据权利要求13所述的组件，其特征在于，所述至少一个侧表面相对于所述部分沿着径向平面延伸。

17.根据权利要求13所述的组件，其特征在于，所述端表面位于垂直于所述部分轴线的平面中。

18.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述小面形成网格并且相邻的小面彼此重叠。

19.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述小面由所述内部部分和外部部分的所述圆柱形表面上的凹部和凸台的图案形成，并且所述圆柱形表面之一的凹部与所述另一圆柱形表面的凸台相对。

20.根据权利要求19所述的组件，其特征在于，所述凸台在周向比所述凹部更远地延伸。

21.根据权利要求20所述的组件，其特征在于，所述圆柱形表面之一的凸台与所述另一圆柱形表面的凹部在周向重叠。

22.根据权利要求21所述的组件，其特征在于，所述圆柱形表面之一的所述凸台相对于所述另一圆柱形表面的凹部居中。

23.一种制造用于阻尼旋转运动的组件的方法，包括：

用粉末金属压实成第一预成型体并且烧结所述第一预成型体以形成粉末金属外部部分，所述粉末金属外部部分具有径向朝向内的圆柱形表面，所述径向朝向内的圆柱形表面上形成多个小面，所述小面由两个环形行的凸台和凹部形成，所述小面以交替方式从所述第一预成型体的相对轴向侧之一在轴向方向延伸到所述轴向侧之间的线上，所述小面能够在所述粉末金属的压实过程中形成，所述凸台彼此重叠以形成连续表面；

用粉末金属压实成第二预成型体并且烧结所述第二预成型体以形成粉末金属内部部分，所述粉末金属内部部分具有径向朝向外的圆柱形表面，所述径向朝向外的圆柱形表面上形成多个小面，所述小面由两个环形行的凸台和凹部形成，所述小面以交替方式从所述第二预成型体的相对的轴向侧之一沿轴向方向延伸到相对的所述轴向侧之间的所述线，所述小面能够在所述粉末金属的压实过程中形成，所述凸台彼此重叠以形成连续表面；以及

使用中间部件将所述粉末金属外部部分与所述粉末金属内部部分连接在一起。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，使用中间部件将所述粉末金属外部部分与所述粉末金属内部部分连接在一起的步骤包括：

将所述粉末金属内部部分放置于所述粉末金属外部部分内侧使得所述粉末金属内部部分和所述粉末金属外部部分相对于彼此同轴并且在它们之间具有部分间体积；以及

在所述部分间体积中形成所述中间部件。

25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，在所述部分间体积中形成所述中间部件的步骤通过将弹性体材料引入到所述部分间体积内来执行。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述弹性体材料注射到所述部分间体积内。

27.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述弹性体材料为橡胶。

28.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述中间部件填充所述粉末金属内部部分和所述粉末金属外部部分上的所述小面的至少一部分。

29.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：在所述粉末金属外部部分的径向朝向外的圆柱形表面内机械加工出皮带引导结构。

30.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述小面由凹部和凸台的图案形成，并且所述圆柱形表面之一的凹部与所述另一圆柱形表面的凸台相对。

31.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述凸台比所述凹部在周向更远地延伸。

32.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述圆柱形表面之一的凸台与所述另一圆柱形表面的凹部在周向重叠。

33.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述圆柱形表面之一的所述凸台相对于所述另一圆柱形表面的凹部居中。