JP2018076895A - Clutch drum manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種機械製品の部品として用いられるクラッチドラムの製造方法に関する。より詳細には、クラッチドラムの止め輪溝の成形に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a clutch drum used as a part of various machine products. More specifically, the present invention relates to the formation of a retaining ring groove of a clutch drum.
例えば、自動変速機用の湿式多板クラッチに用いられるクラッチドラムには、内外周面に、軸方向に延在する複数のスプラインが形成されている。内周側のスプラインの軸方向端部の近傍には、周方向に延在する溝が形成されている。 For example, a clutch drum used in a wet multi-plate clutch for an automatic transmission has a plurality of splines extending in the axial direction on the inner and outer peripheral surfaces. A groove extending in the circumferential direction is formed in the vicinity of the axial end of the inner peripheral spline.
この溝には、クラッチドラムに収容される摩擦板、セパレータプレートを軸方向で保持するための止め輪が嵌合している。クラッチドラムに止め輪の嵌合する周溝を形成することは、特許文献1及び2に記載されている。
A retaining ring for holding the friction plate and separator plate accommodated in the clutch drum in the axial direction is fitted in the groove.
上記特許文献1及び2においては、できるだけ薄肉の素材を用いて、スプラインの小径部に対して、パンチと、パンチに対向する面が平坦なダイからなる金型で、止め輪の溝を成形している。
In
しかしながら、薄肉の素材で成形されたクラッチドラムに周溝を成形する場合、素材板厚に対して溝深さが占める割合が増加し、周溝の成形中に周溝の周辺に部分破断が生じるため、ドラムの強度及び剛性を確保するためにはある程度の素材板厚が必要となる。従って、限度を超えた薄肉化は困難であった。 However, when a circumferential groove is formed on a clutch drum formed of a thin material, the ratio of the groove depth to the material plate thickness increases, and a partial fracture occurs around the circumferential groove during the formation of the circumferential groove. Therefore, a certain amount of material plate thickness is required to ensure the strength and rigidity of the drum. Therefore, it was difficult to reduce the thickness beyond the limit.
薄肉の素材を用いた場合でも、周溝の成形中に部分破断が生じることのない、クラッチドラムの製造方法が求められていた。 Even when a thin material is used, there has been a demand for a method of manufacturing a clutch drum that does not cause partial breakage during the formation of a circumferential groove.
従って、本発明の目的は、半抜き成形された止め輪の溝の周辺に部分破断が発生せず、強度が向上し、従来に比べて薄肉化することが可能なクラッチドラムの製造方法を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a clutch drum that does not cause partial breakage around the groove of the half-cut molded retaining ring, has improved strength, and can be made thinner than before. It is to be.
上記目的を達成するため、本発明のクラッチドラムの製造方法は、
軸方向に延在する大径のスプラインと小径のスプラインを周方向に交互に形成したクラッチドラムを用意すること、
前記小径のスプラインの軸方向の一端部の内周に止め輪の嵌合する環状の溝を形成すること、
を含み、前記環状の溝は、パンチと、前記クラッチドラムを挟んで該パンチに対向するダイによる半抜き加工で形成され、前記ダイの前記パンチに対向する面には凸部が設けられていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a method for manufacturing the clutch drum of the present invention includes:
Preparing a clutch drum in which large-diameter splines and small-diameter splines extending in the axial direction are alternately formed in the circumferential direction;
Forming an annular groove that fits a retaining ring on the inner periphery of one axial end of the small-diameter spline;
The annular groove is formed by half punching with a punch and a die facing the punch across the clutch drum, and a convex portion is provided on a surface of the die facing the punch It is characterized by that.
半抜き成形された止め輪溝に部分破断が発生しないため、クラッチドラムの強度向上が可能となる。 Since the partial breakage does not occur in the half-cut molded retaining ring groove, the strength of the clutch drum can be improved.
更なる薄肉素材の使用が可能となる。これにより、従来に比べて約30%程度薄い材料で製造でき、クラッチドラムの軽量化(クラッチドラム単体で約30%程度軽量化することができる)が実現できる。クラッチドラムの省スペース化が実現できる。 Further thin-walled material can be used. As a result, it can be manufactured with a material that is approximately 30% thinner than the conventional one, and the weight of the clutch drum can be reduced (the clutch drum can be reduced by approximately 30%). Space saving of the clutch drum can be realized.
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。尚、以下説明する実施例は、本発明を例示するものであり、本発明は実施例に限定されない。また、図面において同一部分は同一符号で示してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the Example described below illustrates this invention and this invention is not limited to an Example. In the drawings, the same parts are denoted by the same reference numerals.
図1は、本発明のクラッチドラム1を備えた湿式多板クラッチ10の軸方向部分断面図である。湿式多板クラッチ10は、軸方向の一端部で開放したほぼ円筒形のクラッチドラム1と、クラッチドラム1の内周に配置され、同軸上で相対回転するハブ4を備えている。湿式多板クラッチ10は、更にクラッチドラム1の内周に設けられたスプライン8に軸方向で移動自在に配置された環状のセパレータプレート2を備えている。また、湿式多板クラッチ10は、ハブ4の外周に設けられたスプライン5にセパレータプレート2と軸方向で交互に配置され、摩擦材セグメント12が接着剤などで固定された摩擦面を有する環状の摩擦板3とを備えている。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view in the axial direction of a wet
セパレータプレート2はスプライン8に係合するスプライン部2aを、また摩擦板3は、スプライン5に係合するスプライン部3aをそれぞれ備えている。摩擦板3とセパレータプレート2はそれぞれ複数個設けられている。
The
湿式多板クラッチ10は、更に、セパレータプレート2と摩擦板3とを押圧し締結させるピストン6を備えている。また、湿式多板クラッチ10は、セパレータプレート2及び摩擦板3を軸方向の一端で固定状態に保持するため、クラッチドラム1の内周に設けられたバッキングプレート7とそれを保持する止め輪17とを備えている。
The wet
図1に示すように、ピストン6は、クラッチドラム1の閉口端内で軸方向摺動自在に配置されている。ピストン6の外周面とクラッチドラム1の内面との間にはOリング9が介装されている。また、ピストン6の内周面とクラッチドラム1の内周円筒部(不図示)の外周面との間にもシール部材(不図示)が介装されている。従って、クラッチドラム1の閉口端の内面とピストン6との間に油密状態の油圧室11が画成される。
As shown in FIG. 1, the
ハブ4に軸方向摺動自在に保持された摩擦板3は、その両面に所定の摩擦係数を有する摩擦材セグメント12及び13が固定されている。しかしながら、摩擦材セグメント12及び13は、摩擦板3の片面のみに設けることもできる。また、ハブ4には径方向に貫通した潤滑油供給口15が設けられ、この潤滑油供給口15を介して湿式多板クラッチ10の内径側から外径側へと潤滑油が供給されている。
The
以上のように構成された湿式多板クラッチ10は、次のようにクラッチの係合(締結)及び解除をする。図1の状態は、クラッチ解除状態を示しておりセパレータプレート2と摩擦板3とはそれぞれ離れている。解除状態では、不図示のリターンスプリングの付勢力により、ピストン6はクラッチドラム1の閉口端側に当接している。
The wet
この状態で湿式多板クラッチ10を係合させるには、ピストン6とクラッチドラム1との間に画成された油圧室11に油圧を供給する。油圧の上昇に伴い、リターンスプリング(不図示)の付勢力に抗して、ピストン6は、図1において軸方向右に移動し、セパレータプレート2と摩擦板3とを密着させる。これにより湿式多板クラッチ10が係合される。
In order to engage the wet
湿式多板クラッチ10の係合後、湿式多板クラッチ10を再度解除するには、油圧室11の油圧を解除する。油圧が解除されると、ピストン6はリターンスプリング(不図示)の付勢力により、クラッチドラム1の閉口端に当接する位置まで移動する。すなわち、湿式多板クラッチ10が解除される。
To release the wet
以下、本発明のクラッチドラム1の製造方法を説明する。図2は、本発明のクラッチドラム1の製造方法で用いる加工前のクラッチドラム1の斜視図である。クラッチドラム1は、全体が円筒形の形状をしており、軸方向に延在、それぞれ複数の大径のスプライン28と小径のスプライン8を周方向に交互に形成してある。クラッチドラム1の軸方向の一端は中央部を除いて閉じられている。また、他方の軸方向端部は開放されている。
Hereinafter, the manufacturing method of the
図3は、ダイ30とパンチ31からなる金型でクラッチドラム1の小径のスプライン8に止め輪17が嵌合し、周方向に延在する溝32を形成する工程を説明する図であり、(a)は、正面図、(b)は側面図である。溝32は、小径のスプライン8に設けられているが、クラッチドラム1の内周に、環状に設けられている。
FIG. 3 is a diagram illustrating a process of forming a groove 32 extending in the circumferential direction by fitting the
図3(a)において、ダイ30とパンチ31からなる金型により、クラッチドラム1の止め輪17の溝32を形成する。ダイ30は、小径のスプライン8の外径側に配置され、パンチ31は、内径側に配置されている。この状態で、パンチ31をダイ30に押圧し、小径のスプライン8を挟むことで、後述の溝32を半抜き加工で形成する。図3(b)に示すように、パンチ31に対向し、パンチ31の突起31aが、素材であるクラッチドラム1を挟んで対向するダイ30の面には凸部40が一体的に設けられている。このように、溝32を形成することで、クラッチドラム1の素材の移動量が均一化し、溝32の周囲での部分破断を防ぐことができる。
In FIG. 3A, a groove 32 of the retaining
図4は、金型でクラッチドラム1の小径のスプライン8に止め輪17の嵌合する溝32を形成する工程により、止め輪17の溝32が形成された状態を説明する図であり、(a)は、外径側から見た斜視図、(b)は内径側から見た斜視図である。パンチ31は、クラッチドラム1の内径側に配置し、ダイ30は、クラッチドラム1の外径側に配置されている。
FIG. 4 is a diagram for explaining a state in which the groove 32 of the retaining
ダイ30に凸部40が設けられているため、クラッチドラム1の小径のスプライン8の外径側には、凸部40に相補的な形状が生じている。しかしながら、図4(b)に示すように、溝32の形状は、平坦な底面を有する従来の形状と同じである。
Since the
凸部40に相補的な形状が生じ、素材移動量を制限できるため、従来、溝32の周辺に生じた部分破断が生じなくなる。ダイ30に凸部40を設けるだけのため、パンチ31は従来の製品をそのまま使用することができる。
Since a complementary shape is generated in the
クラッチドラム1の全周に複数の溝32を形成する工程は、溝32を一つずつ形成するワンショットでも良いが、全周を、たとえば3分割して、一度に複数の溝32を形成することも可能である。
The step of forming the plurality of grooves 32 on the entire circumference of the
ここで、図5を参照して、ダイ30の凸部40と他の部材との関係を説明する。図5において、小径のスプライン8の外面8aとダイ30の凸部40の頂面40aとの間の距離Aは、クラッチドラム1の素材の板厚の50%以下となるように設定することができる。
Here, with reference to FIG. 5, the relationship between the
また、大径のスプライン28間に画成される凹部8bと凸部40の円周方向の寸法関係は以下のように設定する。凸部40の円周方向の長さCは、凹部8bの長さBの40−80%の範囲となるように設定する。
The dimensional relationship in the circumferential direction between the
図6は、本発明の製造方法によって、製造されたクラッチドラム1の斜視図である。クラッチドラム1の開放端側の全周にわたって、止め輪17が嵌合する溝32が小径のスプライン8の内周面に形成されている。
FIG. 6 is a perspective view of the
凸部40は、正面からみて台形の形状であるが、その他の形状にすることも可能である。また、溝32を形成することで、クラッチドラム1の外周面の周方向に複数形成される凹部8bは潤滑油の通路として用いることが可能となる。
The
以上説明した本発明は、上記実施例に限定するものではなく、各種の変更が可能なことは言うまでもない。尚、溝、凹凸部、突起は、実際の大きさではなく、説明の便宜上、誇張して示していることは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention described above is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made. Needless to say, the grooves, the concavo-convex portions, and the protrusions are exaggerated for convenience of explanation rather than actual sizes.
以上説明した本発明は、各種機械製品の部品として、また自動変速機を搭載する車両などにおいて利用できる。 The present invention described above can be used as a part of various machine products and in a vehicle equipped with an automatic transmission.
1 クラッチドラム
2 セパレータプレート
3 摩擦板
4 ハブ
5 スプライン
6 ピストン
8 小径のスプライン
10 湿式多板クラッチ
12 摩擦材セグメント
12a、12b 油溝
17 止め輪
20 コアプレート
28 大径のスプライン
30 ダイ
31 パンチ
32 溝
40 凸部
1
Claims (3)
軸方向に延在する大径のスプラインと小径のスプラインを周方向に交互に形成したクラッチドラムを用意すること、
前記小径のスプラインの軸方向の一端部の内周に止め輪の嵌合する溝を形成すること、
を含み、前記溝は、パンチと、前記クラッチドラムを挟んで該パンチに対向するダイによる半抜き加工で形成され、前記ダイの前記パンチに対向する面には凸部が設けられていることを特徴とするクラッチドラムの製造方法。 A method of manufacturing a clutch drum,
Preparing a clutch drum in which large-diameter splines and small-diameter splines extending in the axial direction are alternately formed in the circumferential direction;
Forming a groove for fitting a retaining ring on the inner periphery of one end of the small-diameter spline in the axial direction;
The groove is formed by a half punching process with a punch and a die facing the punch across the clutch drum, and a convex portion is provided on a surface of the die facing the punch. A method for producing a clutch drum.
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