MXPA04009043A

MXPA04009043A - Engranaje anular y cubierta de transmision.

Info

Publication number: MXPA04009043A
Application number: MXPA04009043A
Authority: MX
Inventors: R Vasa Ben
Original assignee: Metal Forming & Coining Corp
Priority date: 2002-03-05
Filing date: 2003-02-10
Publication date: 2005-06-08
Also published as: US20040074327A1; WO2003076817A3; WO2003076817A2; CA2478375C; CA2478375A1; US7021171B2; CN1638887A; AU2003209066A8; KR20050004795A; AU2003209066A1

Abstract

Se da a conocer un metodo para producir una transmision de torsion entre un elemento de impulso y un elemento impulsado, este metodo incluye las etapas de: capturar un engranaje anular en el interior de una cubierta cilindrica hueca, que se forma de un material el cual se puede moldear, y el cual es causado sea formado por el flujo alrededor de una porcion del exterior del engranaje, para militar contra el movimiento longitudinal y axial relativos entre la cubierta y el engranaje.

Description

ENGRANAJE ANULAR Y CUBIERTA DE TRANSMISIÓN Esta solicitud reclama el beneficio de la Solicitud de Patente Provisional de EE.UU., No. de Serie 60/361,993, presentada el 5 de marzo del 2002.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la Invención La presente invención se refiere a un sistema de transmisión de torsión y, más particularmente, a un aparato para la transmisión de torsión entre un engranaje anular y una cubierta de transmisión, que tiene una porción acanalada, y un método para producir el mismo.

Descripción de la Técnica Anterior En los sistemas planetarios de transmisiones automáticas, la torsión es transmitida desde un componente a otro componente dentro de la transmisión. Frecuentemente, , estos componentes son de diseño complejo, que les permiten servir con varias funciones y reducir el número de componentes en el ensamblado. En tal caso, el material desde el cual se fabrica el componente se selecciona usualmente para acomodar las tensiones mayores aplicadas a este componente complejo. Una porción grande de tal componente es más fuerte y más pesada de lo realmente necesario para la aplicación. Con el fin de reducir el peso, se usa el aluminio en lugar del acero, donde ,sea posible. El aluminio no es un material apropiado para tales componentes, como los engranajes anulares, pero puede ser usado para las cubiertas de transmisión, las cuales transmiten la torsión entre los engranajes anulares y otras estructuras de soporte o que controlan la torsión, dentro de la transmisión. Una versión actual de un sistema, en el cual se puede aplicar la presente invención, usa un engranaje anular con una lengüeta de impulso sobre su cara, una cubierta de transmisión de aluminio con un barreno para colocar el engranaje anular y bolsas para recibir los dientes de la lengüeta de impulso, y un anillo de presión, para retener el engranaje anular dentro de la cubierta de transmisión de aluminio. El componente de aluminio se moldea y se somete a los problemas de las porosidades y el desequilibrio, comunes en los componentes de moldeo. Es otro objeto de la presente invención producir un sistema de transmisión de torsión, el cual sea de peso ligero y relativamente barato de fabricar.

Otro objeto de la invención es producir un sistema de transmisión de torsión, que incluye un engranaje anular y una cubierta de transmisión asociada, que contenga el engranaje, el cual pueda ser fabricado fácilmente.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Los objetos anteriores y otros de la invención pueden ser logrados por la producción de un sistema de transmisión de torsión entre un elemento de impulso y un elemento impulsado, el cual comprende las etapas de: proporcionar una cubierta cilindrica hueca, que tenga extremos espaciados y un eje longitudinal; formar una sección de lengüeta coaxial, adyacente a un extremo de la cubierta, para el acoplamiento con uno de los elementos que transmiten la torsión entre ellos; colocar un engranaje anular con lengüetas internas formadas o cortadas sobre su superficie interior, coaxialmente dentro de la cubierta cilindrica hueca, entre sus extremos espaciados; y capturar el engranaje anular dentro de la cubierta, para habilitar la transmisión de torsión entre el engranaje y la cubierta.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los objetos y ventajas anteriores de la invención llegarán a ser fácilmente evidentes a los expertos en la técnica, de la lectura de la siguiente descripción detallada de la invención, cuando se considera a la luz de los dibujos acompañantes, en los cuales: la Figura 1 es una vista en perspectiva de una preforma usada para formar la cubierta de transmisión de la invención; la Figura 2 es una vista en perspectiva del engranaje anular que se va a integrar con la preforma ilustrada en la Figura 1; la Figura 3 es una vista en perspectiva de los rodillos de formación y el mandril usados para formar los productos de transmisión de torsión acabados; y la Figura 4 es una vista en sección del producto de transmisión de torsión completado, producido por el novedoso método de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA El sistema de transmisión de torsión de la invención es producido típicamente por el siguiente método, en que la primera etapa incluye la provisión de una preforma 10, como se ilustra en la Figura 1. Esta preforma 10, algunas veces referida como un lingote, se forma de un metal, tal como el aluminio de la serie 6000, de un espesor de ocho a nueve milímetros, en la modalidad preferida. Esta preforma 10 está provista con una abertura, 12, formada centralmente. La Figura 2 ilustrada un engranaje anular 14, que es integral a la invención, como llegará a ser manifiesto después. Este engranaje anular 14 se produce típicamente de un material de acero y está provisto con lengüetas 16, formas internamente, las cuales se extienden al interior del anillo. La pared periférica externa del anillo está provista con un modificaciones 18 de las superficies que se proyectan al exterior . Con el fin de formar un conjunto integral de la preforma 10 y el engranaje 14 anular, se proporciona un mandril rotatorio 20; ilustrado en la Figura 3. Este engranaje 14 se adapta para ser recibido dentro de un anaquel, formado adecuadamente, en la superficie periférica exterior del mandril 20. Este mandril 20 está provisto típicamente con un mecanismo sujetador, efectivo para retener la preforma 10 sobre el extremo del mandril . La superficie periférica exterior del mandril 20 está provista con un contorno, necesario para efectuar la configuración de la preforma 10 en la forma completada deseada. Más específicamente, un extremo del mandril 20, adyacente a la preforma 10, está provisto con un arreglo de lengüetas 22, las cuales se proyectan al exterior. El otro extremo del mandril 10 es de salientes contorneadas 24. Intermedio al extremo opuesto del mandril 20, la porción central es generalmente lisa, con la excepción del anaquel que recibe el engranaje, mencionado anteriormente en la descripción. Después que la preforma 10 se fija adecuadamente a un extremo del mandril 20, un conjunto de rodillos de formación 30 se hace mover axialmente, causando que el material de metal de la preforma sea formado en una configuración generalmente de copa, sobre el mandril 20 Tal movimiento relativo entre el mandril rotatorio 20 y los rodillos 30 de formación, rotatorios, causa que el metal de la preforma 10 fluya y así se conforme al contorno de la superficie externa del mandril 20. Simultáneamente con la acción anterior, el metal de la preforma 10 fluye sobre un extremo para formar lengüetas 32, que se proyectan al exterior, y subsiguientemente, el material de la preforma 10 fluye para capturar el anillo de engranaje 14, fluyendo alrededor de la modificación superficial 18, formada en la superficie periférica externa del engranaje, causando que el anillo de engranaje sea capturado estrechamente y limitado de cualquier movimiento relativo con la cubierta externa siendo del flujo formado por la interacción entre el mandril rotatorio 20 y los rodillos 30 de formación. Finalmente, la porción marginal más externa circunferencialmente de la preforma 10 se hace fluir dentro y alrededor de las salientes 26 sobre el mandril 20, para formar la configuración 34 de saliente de trabado ilustrada, en la parte completada para recibir una cubierta, por ejemplo, para el extremo del árbol de impulso, y cuyo extremo tiene lengüetas que se proyectan externamente para acoplarse con las lengüetas 16, que se proyectan internamente, del engranaje capturado 14. Se entenderá que el ensamble de los rodillos 30 de formación se adapta para moverse axialmente del mandril 20 hasta que la preforma 10 sea formada en una parte completada. Durante el movimiento relativo del mandril 20 y la preforma 10, y el ensamblado de los rodillos 30 de formación, el espesor del metal de la preforma 10 se reduce tanto como el veinticinco por ciento (25%) . La cooperación entre la superficie interna de la preforma formada 10 y las modificaciones 18 superficiales, que se proyectan radialmente al exterior, proporcionan la capacidad del sistema para transmitir la torsión entre la preforma formada 10 y el engranaje anular 14. Se apreciará que el flujo que forma el material de la preforma 10, a lo largo de la superficie externa del engranaje anular 14, retiene adecuadamente el engranaje 14 de cualquier movimiento de rotación relativa, con respecto a la cubierta 12, al igual que milita contra el movimiento axial relativo ahí. Tal estructura eliminará de esta maanera la necesidad de un anillo de retención, por ejemplo, y resulta en una reducción del costo de los materiales, al igual que el costo del maquinado . Se ha descubierto que el aluminio es el metal preferido para formar la cubierta 12 de transmisión. De acuerdo con las provisiones de los estatutos de patente, la presente invención se ha descrito en lo que se considera representa su modalidad preferida. Sin embargo, se debe entender que la invención puede ser practicada de otra manera de aquella ilustrada y descrita específicamente, sin apartarse de su espíritu o ámbito.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para producir un sistema de transmisión de torsión, entre un elemento de impulso y un elemento impulsado, este método comprende las etapas de: i.) proporcionar una cubierta cilindrica hueca, que tiene extremos espaciados y un eje longitudinal; ii . ) formar un sector con lengüetas coaxiales, adyacente a un extremo de la cubierta, para el acoplamiento con uno de los elementos, y así transmitir la torsión entre ellos; iii.) colocar un engranaje anular con lengüetas internas, formadas sobre su superficie interior, coaxialmente dentro de la cubierta cilindrica hueca, entre sus extremos espaciados; y iv.) capturar el engranaje anular dentro de la cubierta, para habilitar la transmisión de torsión entre el engranaje y el otro de dichos elementos.

2. El método, definido en la reivindicación 1, en que la cubierta, provista en la etapa i) es de un material de metal que se puede moldear.

3. El método, definido en la reivindicación 2, en que la etapa (iv) incluye formar el flujo de la cubierta alrededor del engranaje anular.

4. Un método para producir un conjunto de engranaje anular y cubierta de transmisión, este método comprende las etapas de: i .) roporcionar una preforma anular de material de metal de hoja, que tiene dos superficies espaciadas y una abertura formada centralmente, y que se extiende entre las superficies ; ii .) proporcionar un mandril, que tiene un eje longitudinal y una superficie periférica externa, configurada para asegurar selectivamente ahí un engranaje anular iii.) colocar un engranaje anular sobre la superficie periférica externa del mandril; iv.) adjuntar la preforma anular al mandril; v. ) proporcionar al menos un conjunto de rodillo de formación; vi .) causar que el conjunto de rodillo de formación y el mandril giren en relación mutua; vii .) efectuar el movimiento longitudinal relativo y de translación del conjunto de rodillo de formación y el mandril, causando que este conjunto del rodillo de formación haga contacto con la superficie de la preforma anular y forzar la otra superficie al contacto con la preforma para el flujo alrededor del engranaje anular, para capturar el mismo sobre la preforma formada; viii .) continuar con el movimiento de rotación y traslación relativos, entre el conjunto del rodillo de formación y el mandril, hasta que la preforma llegue a ser una cubierta de impulso en forma de copa; y ix.) retirar la cubierta de impulso en forma de copa y el engranaje anular integral desde el conjunto de rodillo de formación y el mandril .

5. Un producto de engranaje anular y de cubierta de transmisión, para transmitir la torsión entre un elemento de impulso y un elemento impulsado, el cual comprende: una cubierta de impulso, formada de un metal que se puede moldear, que tiene un eje longitudinal y un cuerpo cilindrico, con extremos coaxiales espaciados, uno de estos extremos se adapta para ser acoplado a un elemento de impulso y el otro extremo se adapta para ser acoplado a un elemento impulsado; y un engranaje anular, dispuesto coaxialmente dentro del interior del cuerpo cilindrico y ahí retenido, por las porciones formadas del flujo del metal del cuerpo cilindrico de dicha cubierta de impulso.

6. El producto definido en la reivindicación 5, en que dicho engranaje anular está provisto con lengüetas que se proyectan radialmente al interior.

7. El producto, definido en la reivindicación 6, en que dicho engranaje anular está provisto con modificaciones superficiales, que se proyectan radialmente al exterior.

8. El producto definido en la reivindicación 5, en que el metal moldeable de dicha cubierta de transmisión, es el aluminio. ,

9. El producto definido en la reivindicación 5, en que el metal moldeable de dicha cubierta de transmisión es el acero.