DE3408065C1 - Verfahren zur Herstellung von Kupplungsverzahnungen - Google Patents

Description

I. Feinprägen der Dachschrägen (11) am Kupplungskranz (9);

II. Beschneiden des Außendurchmessers (12) des Kupplungskranzes (9);

III. Abbiegen des Kupplungskranzes (9) entgegen der Schneidrichtung konisch nach vorne in einen den gewünschten Hinterschnitt entsprechenden Winkel und Stanzschneiden der Kupplungsverzahnung (10) und

IV. Aufrichten des verzahnten Kupplungskranzes (9) wieder in seine Radialblende.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Kupplungsverzahnungen, insbesondere für Dachschrägen und Hinterschnitte aufweisende Kupplungsverzahnungen von Synchronisiereinrichtungen.

Aus der US-PS 18 47 926 ist ein Verfahren zur Herstellung von Kronenverzahnungen bekannt, bei dem zunächst die grobe Kronenverzahnung durch Stanzschneiden aus einer ebenen Platine geschnitten wird und hierauf durch Feinprägen ihr nahezu endgültiges Verzahnungsprofil erhält, worauf dann der Außenumfang der ebenen Platine um 90° umgebogen wird, um die fertige Kronenverzahnung zu bilden.

Aus der Zeitschrift »Der Maschinenbau« 1961/7, Seite 283, ist zu entnehmen, daß Zahnräder mit geraden Zähnen durch Stanzschneiden in einfacher Weise hergestellt werden können.

Den bekannten Verfahren ist jedoch kein Hinweis darauf zu entnehmen, wie bei an Verzahnungen erwünschten Hinterschnitten vorgegangen werden soll.

In heute üblichen Wechselgetrieben für Kraftfahrzeuge sind zum Wechseln der Gangstufen Synchronisiereinrichtungen vorgesehen. Diese Synchronisiereinrichtungen bestehen im wesentlichen aus einer mit der Abtriebswelle des Getriebes treibend verbundenen Synchronnabe und einer an derem Außenumfang drehfest, jedoch axial verschiebbaren Schiebemuffe, die über Synchronriegel auf Synchronringe einwirken kann, die mit einer Konusfläche und einer Kupplungsverzahnung an dem auf der Abtriebswelle lose gelagerten Getriebezahnrad zusammenwirken.

Derartige Kupplungsverzahnungen müssen zur Erleichterung des Einspurens der entsprechenden Innenverzahnung der Schiebemuffe mit Dachschrägen versehen sein und werden in ihrem Zahnverlauf mit Hinterschnitten versehen, um ein Herausspringen der Schiebemuffe bei eingerücktem Getriebegang zu vermeiden. Die am lose laufenden Getriebezahnrad ausgebildeten Kupplungsverzahnungen mußten hierbei in einem aufwendigen Abwälzstoßverfahren hergestellt werden, wofür zwischen dem Getriebezahnrad und der Kupplungsverzahnung eine radiale Nut verbleiben mußte, die den Auslauf des Stoßmessers ermöglichte.

Um die Baulänge eines Getriebezahnrades voll für die Übertragung der Drehmomente ausnützen zu können und um darüberhinaus die Herstellung der Kupplungsverzahnung zu vereinfachen, wurde bereits vorgeschlagen, die Kupplungsverzahnung an einem zunächst getrennten Bauteil auszubilden, das nachfolgend mit dem Getriebezahnrad drehfest verbunden wurde.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein solches, aus einem Konusring und einem Kupplungskranz bestehendes Bauteil für ein Getriebezahnrad.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von der bekannten Tatsache, daß das Feinstanzen von Verzahnungen, wie z. B. für Kettenräder bekannt ist, ein Verfahren zur Herstellung von Kupplungsverzahnungen zu schaffen, bei dem eine Dachschrägen und Hinterschnitte aufweisende Kupplungsverzahnung in einer Reihe von Feinpräge- bzw. Feinstanz-Verfahrensschritten unmittelbar fertig herzustellen ist. Weiterhin sollte die von Getriebekonstrukteuren gewünschte Anordnung von am Umfang verteilten dickeren und dünneren Kupplungszähnen auf einfache Weise realisierbar sein.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch angegebene Erfindung gelöst.

Dadurch, daß zunächst ein Feinprägen der Dachschrägen am Kupplungskranz mit der gegebenen Möglichkeit der Materialverdrängung erfolgt, hierauf der Außendurchmesser des Kupplungskranzes beschnitten wird und hierauf der Kupplungskranz entgegen der Schneidrichtung um einen bestimmten Winkel nach vorne konisch abgewinkelt und durch Stanzschneiden die Kupplungsverzahnung hergestellt wird, wird nach dem Wiederaufrichten des Kupplungskranzes in die Radialebene der erwünschte Hinterschnitt an der Kupplungs- verzahnung ohne zusätzliche weitere Bearbeitung erreicht.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine herkömmliche Synchronisiereinrichtung mit einem vom Getriebezahnrad getrennten, einen Konusring und einen Kupplungskranz aufweisenden Bauteil und

F i g..2 zeigt eine Aufeinanderfolge von Verfahrensschritten, ausgehend vom Rohteil über die entsprechenden Zwischenstufen bis zum Fertigteil.

In F i g. 1 ist eine herkömmliche Synchronisiereinrichtung angedeutet. Sie besteht im wesentlichen aus einer Synchronnabe 1 und einer auf deren Außenumfang über eine entsprechende Innenverzahnung 2 drehfest, jedoch axial verschiebbar gehaltene Schiebemuffe 3, die über Synchronriegel 4 auf einen Synchronring 5 einwirken kann.

Ein Getriebezahnrad 6 ist auf geeignete Weise mit einem getrennten Bauteil 7 drehfest verbunden, das einen Konusring 8 und einen Kupplungskranz 9 mit einer Kupplungsverzahnung 10 aufweist. Die Kupplungsverzahnung 10 soll hierbei, wie erforderlich, eine das Einspuren erleichternde Dachanschräge 11 und einen das Herausspringen der Schiebemuffe verhindernden Hinterschnitt an der Verzahnung 10 aufweisen.

In Fig.2 sind die verschiedenen Verfahrenschritte zur erfindungsgemäßen Herstellung einer Kupplungsverzahnung aufgezeigt.

In dem mit 0 bezeichneten Abschnitt ist das Rohteil 7 mit dem Konusring 8 und dem Kupplungskranz 9 gezeigt. Das Rohteil 7 kann hierbei als ein Blechpreßteil mit enstsprechender Tiefziehung des Konusringes 8

oder aber auch als ein Schmiedeteil mit nachfolgender Bearbeitung ausgebildet sein.

Im Verfahrenschnitt I wird in einem ersten Werkzeug die Dachschräge 11 für die Kupplungsverzahnung feingeprägt, wobei das verdrängte Material radial nach außen ausweichen kann.

Im Verfahrensschritt II wird der Außendurchmesser 12 des Kupplungskranzes 9 fertig beschnitten.

Im Verfahrenschritt III wird der Kupplungskranz 9 entgegen der Schneidrichtung um einen dem gewünschten Hinterschnitt entsprechenden Winkel konisch nach vorne gebogen und durch Stanzschneiden die Kupplungsverzahnung 10 hergestellt.

Im Verfahrensschritt IV wird durch Aufrichten des Kupplungskranzes 9 wieder in die Radialebene die Form des Fertigteiles erreicht.

Es ist leicht zu erkennen, daß das erfindungsgemäße Verfahren auf einem entsprechenden Feinschneideautomat mit einem Vierstufenwerkzeug ausgehend von einem einfachen Rohteil in einer ungemein kostengünstigen Weise zum gewünschten Fertigteil feingeprägt bzw. feingestanzt werden kann.

Ein besonderer Vorteil gegenüber dem bisher erforderlichen Abwälzstoßen besteht noch darin, daß mit entsprechend veränderten Werkzeugen die. Forderung von Getriebekonstrukteuren nach am Umfang der Kupplungsverzahnung verteilt unterschiedlich dicken und dünnen Zähnen auf einfache Weise entsprochen werden kann.

Die zweckmäßige Herstellung der sonstigen bearbeiteten Flächen des Bauteiles 7 werden hier nicht erläutert, da sie nicht Gegenstand der Erfindung sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Kupplungsverzahnungen, insbesondere von Dachschrägen und Hinterschnitte aufweisenden Kupplungsverzahnungen für Synchronisiereinrichtungen, gekennzeichnet durch folgende an sich bekannte Verfahrensschritte in der bestimmten Aufeinanderfolge: