DE2132995C3

DE2132995C3 - Verfahren zur Herstellung von Kupplungsmuffe

Info

Publication number: DE2132995C3
Application number: DE2132995A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Tokio Teramachi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-07-03
Filing date: 1971-07-02
Publication date: 1973-11-29
Also published as: DE2132995A1; US3762009A; DE2132995B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kupplungsmuffe)! für mit Längsnuten oder -rillen versehene Wellen zur Übertragung eines Rolationsdrehmoments, wobei die Welle als Kern in eine die äußere Kontur der Kupplungsmuffe bildende Gießform eingelegt und sodann mit dem geschmolzenen Werkstoff der Kupplungsmuffe umgössen wird, und zwar insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von derartigen Kupplungsmuffen hoher Genauigkeit und Präzision mn großer Leistungsfähigkeit und durch einfache Mittel.

Nach dem Sunule der Technik war es im allgcmeineu bisher üblich, Kupplungsmuffen für die Übertragung eines Rotalionsdrehmoments von einer längsprofilierten Welle auf eine andere durch maschinelle Bearbeitung eines Rohlings, insbesondere durch spanabhebende Verformung herzustellen. Durch Maßungenauigkeiten bei der Bearbeitung dieser Teile, insbesondere der T : nng für die inneren Profile der Kupplungsmuffen bestand die Gefahr, daß die Flanken der Nuten im Inneren der Kupplungsmuffe bei der Übertragung des Drehmoments ungleichmäßig belastet wurden, was wiederum zur Folge hatte, daß eine partielle Abnutzung und abnorme Geräusche hervorgerufen werden. Diese Verhältnisse beeinflussen die übertragung eines Rotationsdrehmoments auf andere Teile in nachteiliger Weise.

Es ist zwar 1. B. aus der deutschen Patentschrift 545 104 bekannt, die Enden von zu verbindenden Teilen durch eine umgossene Muffe miteinander zu verbinden. Die verbindende Muffe stellt dabei aber einen mit den zu verbindenden Teilen unlösbaren Bestandteil dar.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zur Herstellung von solchen Kupplungsmuffen zu schaffen, die eine lösbare Verbindung zwischen zwei rotierenden Wellen ermöglichen, keine mechanische spanabhebende Präzisionsbearbeitung erfordern und keiner ungleichmäßigen Belastung ausgesetzt sind.

Das wird mit dem eingangs genannten Verfahren gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zur Ausbildung eines kleinen Spaltes zwischen tier Welle und der darumgegossenen Kupplungsmuffe letztere durch eine auf ihren äußeren Umfang in radialer Richtung einwirkende gleichmäßige Schlag- oder Klopfbearbeitung um einen kleinen Betrag in Axialrichtung gedehnt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung vor. Kupplungsmuffen für mit Längsnuten oder -rillen versehene Wellen eliminiert die Notwendigkeit einer genauen maschinellen Endbearbeitung bei der Teilung des Nuten- bzw. Killenwinkels einer Welle, die auf ihrem äußeren Umfang mit in axialer Richtung verlaufenden Längsnuten oder -rillen versehen ist, weil diese Welle als Bezugsteil zur Formung der Kupplungsmuffe durch Gießen verwendet wird.

Die Tatsache, daß übliche, nicht jedoch genaue maschinelle Bearbeitungsgüten bei der Herstellung der mit Längsnuten bzw. -rillen versehenen Welle gemäß der Erfindung toleriert werden können, ermöglicht es, mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens Kupplungsmuffen der erwähnten Art auf der Basis einer Massenproduktion herzustellen und die Produktionskosten herabzusetzen.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf die Herstellung von Kupplungsmuffen für mit Längsnuten bzw. -rillen versehene Wellen beschränktest, sondern mit gleichem Erfolg auch bei anderen genuteten Teilen angewandt werden kann, mit denen senkrecht zu den Nuten verlaufende Kräfte übertragen werden sollen. Beispielsweise läßt sich die Erfindung auch bei genuteten oder gerillten Platten anwenden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einiger besonders bevorzugter Ausfiihrungsbeispiele unter Bezugnahme auf .die Fig. 1 bis 6 der Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele von Nuten- bzw. Nutcnwellcnlagcrungen nach der Erfindung und des erlmdungsgemäßen Verfahrens zu deren Herstellung veranschaulicht, zeigt

1 i U. 1 eine Vorderansicht einer mit einer Kupplungsmuffe umgossencn genuteten Welle.

Fi a. 2 eine Schnittansicht entlang der linie A-A der Flg. 1,

F ig!" 3 und 4 Schnittansichtcn anderer Ausführungsbeispiele von mit Kupplungsmuffen umgossenen, profilierten Wellen nach der Erfindung.

Fig. 5 eine Schnittansicht einer die äußere Kontur der Kupplungsmuffe bildenden Gießform mit einer als Kern eingelegten genuteten Welle und

Fig. 6 eine Aufsicht auf die Halterung der als Kern in die Gießform eingelegter, Welle.

In den F i g. 5 und 6 ist eine metallische Form dargestellt, die Formteile 1,2 und 3 umfaßt. Das l-ormteil 1 definiert einen zylindrischen Hohlraum 7 und verläuft zwischen einem Formteil 3, das angrenzend an das eine Ende des Formteils T angeordnet und mit einer Öffnung 4 versehen ist, in die eine mit Längsnuten bzw. -rillen versehene Welle 10 eingepaßt bzw. -gelegt ist. und einem Formteil 2, das seinerseits angrenzend an das andere Ende des Formteils 1 angeordnet und so ausgebildet ist, daß es sich in eine Mehrzahl von Richtungen öffnet, jedoch mit einer Öffnung6 der gleichen Gestalt bzw. Form wie die Welle 10 versehen ist, wenn eine äußere Lauffläche durch Gießen geformt wird.

Die Welle 10 ist in die Öffnung4 im Formteil 3 eingelegt bzw. -gepaßt, so daß der in dem Formteil 1 definierte Hohlraum 7 nach außen durch das Formteil 2 abgeschlossen ist.

Durch den Einlaß 23 wird eine geschmolzene Aluminiumlegierung, eine Zinklegierung oder ein ande-

res Material mit guten Gleitlagereigenschaften in den rungsbeispiel nach F i g. 4 wird die übertragung eines Hohlraum 7 hineingegossen. Wenn sich das eingcgos- Drehmoments auf ein auf bzw ^dnJ^ ™^r _T 'Z sene geschmolzene Material abkühlt und verfestigt, fangsfläche der Kupplungsmuffe montiertes leu erwird es aus der Form entfernt. Auf diese Weise wird leichtert. ' K/»-_f.u_r:phpnen A t eine Kupplungsmuffe 20 aus Aluminiumlegierung, 5 Übliche Nulenverbindungen der bescnr cDenen Aa Zinklegierung oder einem anderen geeigneten Mate- wurden bisher durch ^getrennte^ ™⁵™^η£^ ^bz^

Zinklegierung oder einem anderen geeigneten Mate- wurden bisher d g

rial in Form eines PrimärproduL les erzeugt, das die spanabhebende Bearbeitung der

Weile 10 fest und sicher hält. Kupplungsmuffe hergestellt, ^.e

Der äußere Teil der Kupplungsmuffe iu Form Verfahren besitzen daher den Nachteil -*Bi einι ge eines halbbearbeiteten bzw. -fertiggestellten i'roduk- xo ringer Fehler, der beim Einteilen oder^ Anzeichnen tes wird gleichmäßig in einer senkrecht zur axialen des Nutenwinkels oder bei anderen ^öea£™"f ™~ Mitte verlaufenden Richtung geklopft bzw. geschla- eängen auftritt, zu einem ungenauen j"™">" ^ gen, wobei zu beachten ist, daß es vermieden wird, sehen dor Kupplungsmuffe und der vVelle iunn, wodie Welle 10 hohen Stoßkräften auszusetzen. Dieser durch ein teilweises Abnutzen, i>cneuern, vwm.mu-Schlag- bzw. Klopfvorgang bewirkt eine leichte 15 ßen und Einreißen hervorgerufen wird und uner-Strcckung der Kupplungsmuffe, die dazu führt, daß wünschte Geräusche erzeugt werden uieser iNdcniei in jedem Nutenteil bzw. -bereich ein kleiner Spalt der Verfahren gemäß dem Stande der ι ecnniKw.ru bzw. Spielraum ausgebildet wird. Die Kupplungs- durch das erfindungsgemaße \erfahren zur nersiuniuffe 20 und die Welle 10 können infolgedessen ein lung von Kupplungsmuffen überwunden, kinetisches Paar bilden, welches es gestattet, daß die *o Bei den erfindungsgemaß hergestellten Kupplungs-Teile relativ zueinander in den Nutenteilen bzw. -be- muffen können die Welle und die Kupplungsmulle in reichen gleiten oder rutschen können, während sie gutem Kontakt miteinander gehalten *^e™^en· .ⁱⁿ ein Drehmoment übertragen. Kombination mit der Verwendung eines ^Materials

In den Fig. I bis 4 ist der Aufbau einer Kupp- guter üleiiiagereigenschaficn zur Heistc.ung cur

luniismuffe veranschaulicht, die nach dem erfin- 25 Kupplungsmuffe, ist es durch dar, crtinüungsgemaue

dungsgemäßen Verfahren hergestellt worden ist. Verfahren möglich, Kupplungsmurren zu erzeugen,

F i g. 1 zeigt eine Vorderansicht der Kupplungsmuffe die eine lange Nutzlebensdauer besitzen. Auen Kann

20, welche die Welle 10 in ihrer Stellung hält. F i g. 2 der Welle mil einfachen Mitteln eine UDeniacnen-

ist eine Schnitiansicht entlang der Linie A-A der rauhigkcit genauer Bearbeitungsgute verliehen wer-

Fig. 1, die zeigt, daß die Kupplungsmuffe und die 30 den, wodurch es möglich ist, das KeiDungszerrtn

Welle derart angeordnet sind, daß sich in jedem Nu- Ivvv. -ziehen der mit Längsnuten bzw. -rillen yerse-

tcnleil bzw. -bereich ein kleiner Spalt oder Spielraum hencn Welle auf der Kupplungsmuffe sowie üerau-

befindet, so daß die Welle axial relativ zur Kupp- sehe herabsetzen. Die Formung der K.uppiungs-

lungsmuffe gleiten kann und gleichzeitig in der Lage muffe durch Gießen eliminiert die Notwendigkeit,

ist, ein Drehmoment zu übertragen. 35 den Nutenwinkrl mit großer Präz.s.on einzuteilen

Bei der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform oder anzuzeichnen. Die Anordnung einer Anzahl vor

ist die Kupplungsmuffe an ihrem äußeren Umfanc Ilaehen Flächen und von ebenen Machen neDenein-

mit einer Anzahl von ebenen Flächen 21 versehen! ander oder einer Mitnehmernut, die durch den OielJ-

die neben konvexen Flächen angeordnet sind. In bzw. Formui -svorgang auf bzw. an der äußeren Um-

dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 is! die Kupp- 40 fangsflächc der Kupplungsmuffe ausgebildet werden,

lunesmuffc an ihrem äußeren IJmfangsteil bzw. -be- ereibi den weiteren Vorteil, daß eine zusätzliche ma-

reich mit einer Mitnehmernut 22 versehen. Durch die schindle, insbesondere spanabhebende Bearbeitung

ebenen Flächen 21 in dem Ausführungsbeispiel nach überflüssig wird, wodurch sich die üesamtlierstel-Fig. 3 und durch die Mitnehmernut 22 im Ausfüh- lungskosten erniedrigen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Kupplungsmuffen für mit Längsnuten oder -rillen versehene Wellen zur. Übertragung eines Rotatiünsdrehmoments, wobei die Welle als Kern in eine die äußere Kontur der Kupplungsmuffe bildende Gießform eingelegt und sodann mit dem geschmolzenen Werkstoff der Kupplungsmuffe umgössen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung eines kleinen Spaltes zwischen der Welle und der darumgegossenen Kupplungsmuffe letztere durch eine auf ihren äußeren Umfang in radialer Richtung einwirkende gleichmäßige Schlag- oder Klopfbearbeitung um einen kleinen Betrag in Axialrichtung gedehnt wird.