專利名稱:泵轉子的制作方法
技術領域:
本發明涉及泵轉子,其用于利用內側泵轉子和外側泵轉子的齒面間形 成的單元的容積變化將流體吸入或噴出的內接型齒輪泵。
背景技術:
目前,這種泵轉子廣泛用于汽車的潤滑油用泵及汽車變速器用油泵等 內接型齒輪泵(例如參照下記專利文獻1)。內接型齒輪泵具備形成有外齒 的內側泵轉子、形成有與該外齒嚙合的內齒的外側泵轉子、形成有吸入流 體的吸入口及噴出流體的噴出口的殼體,在兩轉子嚙合旋轉時,利用兩轉 子的齒面間形成的單元(Cdl)的容積變化吸入或噴出流體,由此運送流 體。而且,上述兩轉子中,殼體的內面和兩轉子的在旋轉軸線方向的兩端 面及外側泵轉子的外周面滑動接觸,并且嚙合旋轉。但是,這種內接型齒輪泵通常其構成為,配設于流體(例如潤滑油) 供給源(例如氣缸頭)和貯存流體的油盤之間,內接型齒輪泵經由濾網與 油盤連通。而且,當驅動內接型齒輪泵時,自濾網向內接型齒輪泵的內部 供給油盤內的流體,在該內部,如上所述,通過上述單元的容積變化吸入 或噴出流體,由此向氣缸頭等供給流體。專利文獻1:特開平11一343985號公報但是,在驅動內接型齒輪泵時,殼體的內面、兩轉子的旋轉軸線方向 的兩端面及外側泵轉子的外周面之間的潤滑性由自上述油盤供給到該泵 內部的流體被確保。即,在內接型齒輪泵的內部,為確保上述潤滑性而設 置供給潤滑油的獨立的裝置的情況一般是不存在的。因此,在再起動該內接型齒輪泵時,在殼體的內面和上述兩端面及外 側泵轉子的外周面之間不存在潤滑油,或僅是稍微存在潤滑油,從而難以 確保殼體的內面和上述兩端面及外周面之間的潤滑性。因此,在重復使用 內接型齒輪泵時,可能容易引起泵轉子燒結
發明內容
本發明是鑒于這樣的問題點而構成的,其目的在于,提供提高了耐燒 結性的泵轉子。為解決上述課題,本發明提供一種泵轉子,其用于內接型齒輪泵,該 內接型齒輪泵具備形成有外齒的內側泵轉子、形成有與該外齒嚙合的內齒 的外側泵轉子、形成有吸入流體的吸入口及噴出流體的噴出口的殼體,在 兩轉子嚙合旋轉時,通過形成于兩轉子的齒面間的單元的容積變化吸入或噴出流體而由此運送流體,上述泵轉子特征在于,其由Fe—Cu—C系燒結 材料形成,密度為6.6g/cr^以上7.1g/cmS以下,并且,至少所述外側泵轉 子的外周面及與所述兩轉子的旋轉軸正交的兩端面為非研削面,其十點平 均粗糙度Rz為4um以上10um以下。根據本發明,在驅動內接型齒輪泵時,與殼體的內面滑動接觸的至少 所述外側泵轉子的外周面及與所述兩轉子的旋轉軸正交的兩端面成為非 研削面,其十點平均粗糙度Rz為4um以上10um以下,因此,在驅動 內接型齒輪泵之后并將其停止時,可將進行該驅動時吸入到內部的流體的 一部分至少保持于所述外周面及兩端面。即,在所述停止內接型齒輪泵時, 在所述非研削面開口的微小的孔內保持所述流體的一部分,可以說是可在 所述外周面及兩端面的表層部侵入所述流體的一部分。因此,在所述停止 該內接型齒輪泵后再將其起動時,可使所述流體的一部分在殼體的內面和 外側泵轉子的外周面及所述兩轉子的所述兩端面之間起到潤滑油起的作 用,可實現泵轉子的耐燒結性的提高。而且,由于由Fe—Cu—C系燒結材料形成密度6.6g/cm3~7.1g/cm3的 泵轉子,因此,可將該泵轉子的破壞強度及面壓強度確保必要的最小限。 在此,該泵轉子是將壓粉體成形后將其燒結,再實施精整加工而形成的, 但由于該轉子形成上述的材質及密度,因此在進行所述精整加工時,可抑 制泵轉子的所述兩端面和所述齒面的交叉棱線部潰散,該棱線部的倒角量 增大。由此,在驅動內接型齒輪泵時,可抑制所述單元內的流體自所述交 叉棱線部泄漏到所述兩端面和殼體的內面之間,使由該交叉棱線部和齒面 和殼體的內面隔幵的所述單元具有高的液密性(日語的"液密性")。
在此,所述兩端面和所述齒面間的交叉棱線部優選從該端面朝向旋轉軸線方向的立起量為0.01mm以下,并且從所述齒面朝向直徑方向的突出 量為0.05mm以下。該情況下,所述交叉棱線部以上述立起量及突出量形成,因此,在具 有該泵轉子的內接型齒輪泵中,可使所述交叉棱線部與殼體的內面抵接。 由此,由于所述單元由所述交叉棱線部和齒面和殼體的內面隔開,因此, 可使該單元具備高的液密性,在驅動內接型齒輪泵時,能夠可靠地抑制所 述單元內的流體泄漏到所述兩端面和殼體的內面之間。而且,通過將所述立起量設定在所述范圍,使所述兩端面中所述交叉 棱線部被限定與殼體的內面滑動接觸,由此,可避免該內面容易偏磨損, 避免內接型齒輪泵的壽命縮短。另外,通過將所述突出量設定在所述范圍內,盡管在所述嚙合時在外 齒及內齒上所述接觸棱線部彼此抵接,但也能夠避免兩轉子在厚度方向中 央部不能抵接。由此,能夠將各所述單元在周方向可靠地隔開,且能夠避 免流體的運送性能降低。根據本發明,可提高泵轉子的耐燒結性。
圖1是作為本發明一實施例所示的具有泵轉子的內接型齒輪泵的剖面 平面圖;圖2是圖1的內接型齒輪泵的X—X線向視剖面圖; 圖3是圖1所示的內接型齒輪泵的放大圖;圖4 (a)是作為本發明一實施例所示的外側泵轉子的外周面或外側泵 轉子及內側泵轉子的兩端面的放大剖面圖,4 (b)是作為本發明的現有例 所示的外側泵轉子的外周面或外側泵轉子及內側泵轉子的兩端面的放大 剖面圖;圖5是表示用于形成圖1所示的泵轉子的粉末成形裝置的主要部分一 實施例的圖,是說明充填工序的剖面圖;圖6是圖5所示的粉末成形裝置中表示塊狀盒(shoebox)的退后工 序的下沖頭上升工序的圖7是表示使下沖頭自圖6所示的狀態起下降,完成原料粉末的充填 的狀態的粉末成形裝置的主要部分的剖面圖8是圖5 圖7所示的粉末成形裝置的主要部分,(a)是使上沖頭 下降到下止點的機械驅動工序,(b)是使下沖頭上升到模腔的厚度達到成 形目標厚度的調整工序,(c)是表示將成形后的壓粉體自沖模拔出的工序 的剖面圖9是表示驗證作為本發明一實施例表示的泵轉子的作用效果的結果 的圖10是表示用于形成圖1所示的泵轉子的粉末成形裝置的主要部分 的其他實施例的圖。 符號說明
10內接型齒輪泵
20內側泵轉子(泵轉子)
20a、 30a 端面
20c、 30c交叉棱線部
21外齒
30外側泵轉子(泵轉子)
30b外側泵轉子的外周面
31內齒
50 殼體
51吸入口
52噴出口
C單元
Y立起量
Z突出量
具體實施例方式
下面,參照
本發明的實施例。
圖1所示的內接型齒輪泵10為將如下構件容納于殼體50內部的構成, 即、形成有n個(n為自然數,本實施例中n二9)外齒21的內側泵轉子
20、形成有與各外齒21嚙合的(n+l)個(本實施例中為10個)內齒31 的外側泵轉子30、插入到形成與內側泵轉子20的安裝孔22內的驅動軸 60。
而且,通過使驅動軸60繞其軸芯01旋轉,將其旋轉驅動力傳遞給安 裝孔22,從而內側泵轉子20也繞軸芯Ol旋轉,另外,該轉子20的旋轉 驅動力通過使外齒21與內齒31嚙合而被傳遞給外側泵轉子30,從而該轉 子30繞軸芯O2旋轉。
此時,兩轉子20、 30使殼體50的內面50a、和兩轉子20、 30的旋轉 軸線Ol、 02方向的兩端面換言之與旋轉軸線01、 02正交的兩端面20a、 30a及外側泵轉子30的外周面30b滑動接觸并進行旋轉。
在此,在內側泵轉子20、外側泵轉子30的齒面間,沿兩轉子20、 30 的旋轉方向形成有多個單元C。各單元C在兩轉子20、 30的旋轉方向前 側和后側,因內側泵轉子20的外齒21和外側泵轉子30的內齒31分別接 觸而被分別隔開,且兩側面由殼體50的內面隔開,由此形成獨立的流體 運送室。而且,單元C隨著兩轉子20、 30的旋轉而旋轉移動,以一次旋 轉為周期,重復容積的增大、減小。
在殼體50上設有容積增大時與單元C連通的吸入口 51和容積減小時 與單元C連通的噴出口 52,自吸入口 51吸入向單元C的流體隨著兩轉子 20、 30的旋轉而運送,從噴出口52噴出。
在此,本實施例的上述兩轉子20、 30由至少含有lwt^以上4wt^以 下的Cu、 0.2wt^以上1.0wt^以下的C的Fe-C—Cu系的燒結材料、例 如Fe—0.7C—20.Cu、或Fe—0.8C—1.5Cu—4.0M—0.5Mo等形成。對于 Cu而言,當不足1%時,Fe的固熔強化(硬度、強度)不足,當超過4% 時,燒結時的膨脹增大,難以高精度地形成轉子。對于C而言,當不足
0. 2%時,對Fe的固熔強度(硬度、強度)不足,當超過1.0%時,粉末成 形時的粉末的流動性低下,轉子的密度難以在整個區域均勻。
另外,上述兩轉子20、 30的密度為6.6g/cr^以上7.1g/cr^以下,并 且,至少外側泵轉子30的外周面30、及上述兩轉子20、 30的在旋轉軸線
01、 02方向的兩端面20a、 30a成為非研削面,其十點平均粗糙度Rz為 4um以上10um以下。再有,上述兩轉子20、 30的空隙率為10% 20
在本實施例中,包含上述兩端面20a、 30a及上述外周面的上述兩轉 子20、 30的各外表面的整個區域成為非研削面,同時,其十點平均粗糙 度Rz為上述范圍。另外,上述兩轉子20、 30的各上述兩端面20a、 20a 之間及30a、 30a之間的距離(厚度)Rl的偏差在各端面20a、 30a的整個 區域處于0.02mm以上0.10mm以下的范圍內。
另外,外側泵轉子30的外徑R2的偏差處于0.06mm以上0.15mm以 下的范圍內。另外,殼體內面50a的內徑和外側泵轉子30的外徑R2的差 值為0.06mm以上0.35mm以下,并且,殼體內面50a的深度和上述兩轉 子20、 30的上述厚度Rl的差值為0.02mm以上O.lOmm以下。
另外,在本實施例中,在上述各兩轉子20、 30上,上述兩端面20a、 30a和上述齒面的交叉棱線部20c、 30c自上述端面20a、 30a朝向旋轉軸 線Ol、 02方向的立起量Y為0.01mm以下,并且,自上述齒面朝向直徑 方向的突出量Z為0.05mm以下。即,各交叉棱線部20c、 30c的構成為, 上述立起量Y及突出量Z分別在上述范圍內,在內側泵轉子20上朝向直 徑方向外側曲面狀突出,在外側泵轉子30上,朝向直徑方向內側曲面狀 突出。
其次,對如上構成的內側泵轉子20及外側泵轉子30的制造方法進行 說明。兩轉子20、 30都如下得到,在將粉末壓縮成形而壓粉體成形后, 將該壓粉體燒結后將其精整,進而不經過表面研削而除去毛刺。首先,對 形成上述壓粉體的方法進行說明。
圖5 圖8表示形成該壓粉體的粉末成形裝置100的主要部分。這些 圖中,符號110為上沖頭、符號120為下沖頭、符號130為芯棒、符號140 為沖模、符號150為塊狀盒、符號160為測定兩沖頭間距離的測定裝置(下 止點修正用直線尺(linearscale))、 P為原料粉末。
在沖模140上設有成形用孔,在該成形用孔的中心配置有芯棒130。 成形用孔和芯棒130之間形成的圓筒狀的空間由自下方嵌合的圓筒狀的下 沖頭120及自上方嵌合的圓筒狀的上沖頭IIO封閉而構成模腔100a。在該 模腔100a內將原料粉末P加壓,形成對應模腔100a形狀的壓粉體Zl (圖 8)。
在模腔100a內充填原料粉末P的塊狀盒150形成為下面開放的箱形, 在下面與沖模140上面相接的狀態下前后(圖中左右方向)往復滑動。塊 狀盒150從未圖示的料斗向其內部供給原料粉末P,通過前進向圖5所示 的位置,使其位于模腔100a上,從而內部保持的原料粉末P落入模腔100a 內進行充填。
上沖頭110經由框架170而固定在相對于底座100b可上下移動地被 保持的上沖頭保持部件110A上,可與上沖頭保持部件110A —體地上下 動作。固定有上沖頭110的上沖頭保持部件IIOA例如通過曲軸機構、曲 柄連桿式壓力機(knucklepress)、凸輪機構等機構(初級驅動裝置)機械 地上下驅動,通過使上沖頭110下降到下止點,可將充填于模腔100a內 的原料粉末P加壓。
下沖頭120固定于下沖頭保持部件120A上,通過固定于底座100b 上的流體壓氣缸(次級驅動裝置)180的活塞181可與下沖頭保持部件120A 一體地上下動作。在該下沖頭120 (下沖頭保持部件120A)和底座100b 之間安裝有用于檢測下沖頭120相對于底座100b的位置的充填量修正用 直線尺161。接收來自該充填量修正用直線尺161的檢測信號的控制部190 控制流壓氣缸180內的流量,由此可使活塞181即下沖頭120移動向任 意位
下止點修正用直線尺(測定裝置)160安裝于上沖頭保持部件110A 和下沖頭保持部件120A之間,將測定上沖頭保持部件110A和下沖頭保 持部件120A的距離即上沖頭IIO和下沖頭120的間隔的測定值作為信號 輸出。在輸入該信號的控制部190中預先設定目標值,可按照測定值為目 標值的方式控制流體壓氣缸180內的流量。目標值為在上沖頭110和下沖 頭120之間將模腔100a的厚度設為成形目標厚度的值。
另外,還向控制部l卯中輸入自未圖示的塊狀盒位置檢測傳感器輸出 的顯示塊狀盒150的位置的塊狀盒位置檢測信號。
其次,對使用如上構成的粉末成形裝置IOO形成上述壓粉體的方法進 行說明。
首先,在加壓成形時,將上沖頭IIO、下沖頭120及沖模140封閉配
置于初始位置。(充填工序)
使塊狀盒150前進(前進工序),如圖5所示,在模腔100a上開口, 充填原料粉末P。此時,塊狀盒150自后方(圖5中右側)向前方(圖5 中左側)前進,向圖5所示的位置移動,因此,開始在模腔100a的后方 側上開口之后,在前方側上開口。因此,模腔100a在后方側長時間與塊 狀盒150的開口部對置,在該后方側高密度地充填原料粉末P。
其次,如圖6所示,使塊狀盒150后退,自模腔100a上退后(退后 工序),在該退后工序的初期,使下充填120相對于沖模140上升。艮卩, 使塊狀盒150后退,利用塊狀盒150前側的壁部將沖模140及芯棒130上 的剩余的原料粉末P刮下,該壁部后退到模腔100a的前方側后,使下沖 模120上升,由此將充填于模腔100a后方側的原料粉末P的一部分壓起 沖模140上,同時由塊狀盒150刮下,由前后部修正充填于模腔100a內 的原料粉末P的量。由此,在模腔100a前方側,原料粉末P的體積增大, 在模腔100a后方側,原料粉末P的體積減小。
再有,如圖7所示,在使塊狀盒150完全從模腔100a上退后后,使 上升的下沖頭120相對于沖模140下降,返回初始位置。由此,被壓到沖 模140上的在模腔100a前方側的原料粉末P返回模腔100a內(沖模140 內),模腔100a內的原料粉末P的其充填高度在前方側大在后方側小。
艮P,原料粉末P通過自然落體而自塊狀盒150落入模腔100a內,因 此,在與塊狀盒150的開口部長時間對置的模腔100a的后方側充填了大 量的原料粉末P。因此,當整體以相同的高度充填時,在模腔100a的后方 側充填了大量的原料粉末P,將這種充填狀態下的原料粉末P加壓成形后 的壓粉體的密度會不均勻。
與之相對,在本實施例中,由于使原料粉末P的充填高度在低密度的 前方側高,在高密度的后方側低,從而塊狀盒150的后退方向的充填量不 會不均勻,而在模腔100a的整體上均勻地充填原料粉末P。 (充填驅動工序)
圖8表示驅動上下充填而進行的加壓成形的過程。 (初級驅動工序)
首先,如圖8 (a)所示,在將下沖頭120固定的狀態下,使上沖頭
110下降到下止點(機械移動的界限位置),將模腔100a內的原料粉末P 壓縮。在該裝置中,將上沖頭110按照下降到理想下止點的方式設計,但 由于裝置的撓曲等,從而實際上該沖頭110不能達到理想的下止點。
該上沖頭110的上述理想下止點按照在與初始位置固定的下沖頭120 之間形成比壓粉體的成形目標厚度大例如約lmm程度的厚度的模腔100a 的方式設定。即,即使若在裝置的撓曲及拉伸等不產生而上沖頭IIO下降 到理想下止點的情況下,模腔110a的厚度也會成為比成形目標厚度大的 狀態,而不會成形厚度比成形目標厚度小的壓粉體。 (次級驅動工序)
其次,如圖8 (b)所示,將機械驅動上沖頭110的曲軸停止,在下止 點固定上沖頭110的狀態下,驅動流體壓氣缸180,使下沖頭120自初始 位置上升到模腔100a的厚度為成形目標厚度。此時的下沖頭120的移動 通過反饋下止點修正用直線尺160的測定值而進行。
艮P,接收來自充填量修正用直線尺161的檢測信號的控制部190控制 流體壓氣缸180的流量,同時由下止點修正用直線尺160測定兩沖頭110、 120的間隔,在該值達到成形目標厚度之前,由控制部190驅動控制流體 壓氣缸180,使下沖頭120上升。
此時,下沖頭120上升,由此上沖頭IIO也被稍微壓起,但由于反饋 兩沖頭110、 120的間隔的測定值,使下沖頭120上升,因此,結果可在 模腔100a的厚度達到成形目標厚度之前,驅動下沖頭120,修正上沖頭 IIO的下降不足量,將壓粉體的厚度設為目標值。
然后,如圖8 (c)所示,使上沖頭110上升,并使芯棒130及沖模 140相對于下沖頭120下降,將成形了的壓粉體Z1自沖模140拔出。另 外,在次級驅動工序中上升的下沖模120返回初始位置,成為成形下一壓 粉體的準備狀態。
如上,可得到整體上以均勻的密度成形為成形目標厚度的壓粉體Zl 。 其次,在將該壓粉體Z1燒結后,用眾所周知的方法對其實施精整加
工將其校正,然后,不實施表面研削加工而實施毛刺除去加工,形成內側
泵轉子20、外側泵轉子30。
如上所說明,根據本實施例的泵轉子20、 30,在驅動內接型齒輪泵
10時,與殼體50的內面50a滑動接觸的至少外側泵轉子30的外周面30b 及上述兩轉子20、 30的在旋轉軸線O1、 02方向的兩端面20a、 30a成為 非研削面,其十點平均粗糙度Rz為4ym以上iOym以下,因此,在驅 動內接型齒輪泵10之后將其停止時,可將進行該驅動時被吸入到內部的 流體的一部分至少保持于上述外周面30b及兩端面20a、 30a。
艮口,在如上停止內接型齒輪泵IO時,如圖4 (a)所示,在上述非研 削面開口的微小的孔B1內保持上述流體的一部分B2,可以說可使上述流 體的一部分B2侵入上述外周面30b及兩端面20a、 30a的表層部。因此, 在如上停止該內接型齒輪泵IO后使其再起動時,使上述流體的一部分B2 自上述孔Bl滲出,并可使其在殼體50的內面50a和外側泵轉子30的外 MTE30b及上述兩轉子20、 30的上述兩端面20a、 30a之間起到潤滑油的 作用,從而可實現泵轉子20、 30的耐燒結性的提高。
另一方面,當對上述外周面30b及兩端面20a、 30a實施研削加工時, 該十點平均粗糙度Rz為約0.8lim 3.2um,如圖4(b)所示,在對它們 的表面30b、 20a、 30a實施該研削加工之前,將開口的上述孔B1堵塞, 而且其空間體積也減小,因此,如圖4 (a)所示的本實施例,保持上述流 體的一部分B2是困難的,且難以具備耐燒結性。
另外,在本實施例中,由于上述兩轉子20、 30通過Fe—Cu—C系燒 結材料形成為密度6.6g/cm3~7.1g/cm3,因此,可將該轉子20、 30的破壞 強度及面壓強度確保在必要的最小限,并且,在進行上述精整加工時,可 抑制上述兩轉子20、 30的交叉棱線部20c、 30c潰散,導致該棱線部20c、 30c的倒角量增大。由此,在驅動進行齒輪泵10時,可抑制上述單元C 內的流體自交叉棱線部20c、 30c泄漏入上述端面20a、 30a和殼體內面50a 之間,可使由該交叉棱線部20c、 30c和上述齒面和殼體內面50a隔開的上 述單元C具備高的液密性。
特別是在本實施例中,在進行上述精整加工使不對交叉棱線部20c、 30c進行倒角,自上述端面20a、 30a朝向旋轉軸線O1、 02方向的立起量 Y為O.Olmm以下,且自上述齒面朝向直徑方向的突出量Z為0.05mm以 下,因此,在內接型齒輪泵10中,可使上述交叉棱線部20c、 30c與殼體 內面50a抵接。由此,由于上述單元C由交叉棱線部20c、 30c和上述齒
面和殼體內面50a隔開,因此,可使該單元C具備高的液密性,在驅動內 接型齒輪泵10時,可抑制上述單元C內的流體泄漏到上述兩端面20a、 30a和殼體內面50a之間。因此,可提高內接型齒輪泵10的流體的運送性 能。
而且,通過將上述立起量Y設定在上述范圍,在上述兩端面20a、 30a 中,將上述交叉棱線部20c、 30c被限定與殼體內面50a滑動接觸,由此, 能夠避免該內面50a極易偏磨損,且內接型齒輪泵IO的壽命縮短。
另外,通過將上述突出量Z設定在上述范圍,從而在上述嚙合時,在 外齒21及內齒31上,盡管上述交叉棱線部20c、 30c彼此抵接,仍然能 夠避免兩轉子20、 30的厚度方向中央部不抵接。由此,可在周方向將各 上述單元C可靠的隔開,可避免流體的運齒性f^降低。
再有,在本實施例中,由于基于利用圖5 圖8所示的粉末成形裝置 100形成的壓粉體Zl形成兩轉子20、 30,故即使在進行了上述精整加工 后不對上述兩端面20a、 30a實施以下加工,也能夠防止這些轉子20、 30 的在旋轉軸線Ol、 02方向的大小、即厚度的精度降低。因此可在制造上 述兩轉子20、 30的工序之后,消除該研削加工的工序,從而可不降低提 高了耐燒結性的上述兩轉子20、 30而將其高效地形成。
在以上說明的作用效果中,對形成后的泵轉子的耐燒結性進行驗證試驗。
供進行該試驗的試驗片進行上述精整加工后實施研削加工、及在進行 上述精整后不實施研削加工這兩種加工,利用至少含有1.5wt% 2.5wt% 的Cu、 0.6wtX 0.75wt^的C的Fe—C—Cu的燒結材料形成為圓板狀, 對上述各種類加工準備密度及表面粗糙度Rz不同的五種(合計10種)。
然后,對這些各試驗片測定乃燒結負荷。在此,所謂乃燒結負荷是指, 在由FC材料構成的板狀的被試驗片(表面粗糙度3.2Rz)的表面配置上述 試驗片,向該試驗片及被試驗片的各抵接面之間供給潤滑油,使試驗片繞 該軸線以周速3.1m/s旋轉。在該過程中,對上述試驗片沿其厚度方向階段 性地施加負荷,測定在該試驗片的上述抵接面產生了燒結時的負荷。然后, 由試驗片的上述抵接面的面積除去該負荷,以該值為耐燒結負荷。
將結果示于圖9。其結果是,在上述材質中確認了,當設密度為
6.6g/cm3以上7.1g/cm3以下,且十點平均粗糙度Rz為4wm以上10Pm 以下時,可實現耐燒結負荷的提高。需要說明的是,本發明的技術范圍不限于上述實施例,在不脫離本發 明主旨的范圍內,可增加各種變更。例如外齒21及內齒31的齒數不限于上述實施例。另外,顯示了將交 叉棱線部20c、 30c分別上述曲面狀突出的構成,但在進行上述精整加工 時,只要C (倒角量)為0.2,以下,就可以進行倒角。另外,也可以采用如下構成代替圖5 圖8所示的粉末成形裝置100。參照圖IO進行說明。該圖所示的CNC沖壓裝置201為如下構成,將 具有充填有原料粉末P的模腔200a的沖模205、上沖頭208分別上下驅動, 將下沖頭209維持固定。沖模205經由下方壓頭204安裝于在下方導向塊202內滑動的下方滑 塊203上,通過驅動滾珠絲杠機構等驅動裝置(未圖示)而上下移動。在 沖模205的下方,按照自下方嵌合于模腔200a內的方式配置有固定于固 定板213上的下沖頭209。在下沖頭209的上方,可進出模腔200a內的上沖頭208與下沖頭209 對置地同軸配置。該上沖頭208經由由安裝有上沖頭板223的油壓活塞222 及油壓氣缸201構成的上方壓頭207安裝于在上述滑塊206內滑動的上方 導向塊210上。上方滑塊206經由連桿機構211與通過驅動電動機M (初 級驅動裝置)旋轉的曲軸212聯接。驅動電動機M是通過計算機(控制 部)220中存儲的程序驅動、停止控制的伺服電動機。上方壓頭207具有固定于上方導向塊210上的油壓氣缸221、安裝于 上沖頭板223上的油壓活塞222。在油壓氣缸221上設置油壓供給口 221a, 經由與之連接的油壓供給管225自油壓單元226 (次級驅動裝置)供給油 壓。油壓的控制利用由油壓供給管225所具備的計算機220驅動的油壓伺 服閥224進行。艮口,上方壓頭207其整體由驅動電動機(初級驅動裝置)M上下驅動, 同時,油壓活塞222由油壓單元(次級驅動裝置)226上下驅動。另外,在該裝置201上,在固定有上沖頭208的上沖頭板223、和固 定有下沖頭209的固定板213之間設有用于測定上沖頭板223和固定板213的間隔的直線尺(測定裝置)214。該直線尺214的測定值被送向計算 機220,計算機220基于該測定值計算驅動電動機M的驅動信號及油壓伺 服閥224的驅動信號并將其輸出。對使用了如上構成的CNC沖壓裝置201的壓粉體的制造方法進行說明。〔沖壓驅動工序〕在加壓成形時,預先將上沖頭208、下沖頭209及沖模205分別配置 于初始位置。(初級驅動工序)在固定著下沖頭209及沖模205的狀態下,使上壓頭207下降到下止 點(機械移動界限位置),將充填了原料粉末P的模腔200a密封。 (次級驅動工序)當曲軸角度為上方壓頭207達到下止點的180°時,通過計算機220 停止機械驅動上方壓頭207的驅動電動機M,停止上方壓頭207的下降引 起的上沖頭208的下降。然后,停止上方壓頭207的下降,同時驅動油壓 伺服閥224,在來自直線尺214的測定值達到設定值(模腔200a的厚度達 到成形目標厚度的值)之前,向油壓氣缸221供給油壓,使油壓活塞222 即上沖頭208下降。進而通過油壓使上沖頭208下降,同時使沖模205下 降上沖頭208下降行程的一半量,由此,模腔200a內的原料粉末P自上 下兩側被按壓,接收均勻的壓力,在上下方向壓縮為均勻的密度。而且,當直線尺214的測定值為設定值時,利用計算機220控制油壓 伺服閥224,從而油壓活塞222上升,上沖頭208上升,驅動電動機M的 旋轉再次開始,上沖頭208與上方壓頭207—起上升,沖模205下降。由 此,成形為成形目標厚度的壓粉體自沖模205 (模腔200a)被拔出,載置 于下沖頭209上。如上也可以得到成形為成形目標厚度的壓粉體。產業上的可利用性可提供提高了耐燒結性的泵轉子。
權利要求
1、 一種泵轉子,其用于內接型齒輪泵,該內接型齒輪泵具備形成有 外齒的內側泵轉子、形成有與該外齒嚙合的內齒的外側泵轉子、形成有吸 入流體的吸入口及噴出流體的噴出口的殼體,在兩轉子嚙合旋轉時,通過 形成于兩轉子的齒面間的單元的容積變化吸入或噴出流體而由此運送流體,上述泵轉子特征在于,其由Fe — Cu — C系燒結材料形成,密度為 6.6g/cm3以上7.1g/cm3以下,并且,至少所述外側泵轉子的外周面及與所 述兩轉子的旋轉軸正交的兩端面為非研削面,其十點平均粗糙度Rz為4 u m以上lOiim以下。
2、 如權利要求1所述的泵轉子,其特征在于,爿M兩端面和所述齒 面的交叉棱線部自該端面朝向旋轉軸線方向的立起量為0.01mm以下,并 且自所述齒面朝向直徑方向的突出量為0.05mm以下。
全文摘要
本發明提供一種泵轉子,其耐燒結性得以提高。泵轉子(20、30)用于內接型齒輪泵(10),該內接型齒輪泵具備形成有外齒(21)的內側泵轉子(20)、形成有與該外齒(21)嚙合的內齒(31)的外側泵轉子(30)、形成有吸入流體的吸入口(51)及噴出流體的噴出口(52)的殼體(50),在兩轉子(20、30)嚙合旋轉時,通過形成于兩轉子(20、30)的齒面間的單元(C)的容積變化吸入或噴出流體,由此運送流體,其中,由Fe-Cu-C系燒結材料形成,密度為6.6g/cm<sup>3</sup>以上7.1g/cm<sup>3</sup>以下,并且,至少外側泵轉子的外周面(30b)及與兩轉子(20、30)的旋轉軸正交的兩端面成為非研削面,其十點平均粗糙度Rz為4μm以上10μm以下。
文檔編號F04C2/10GK101124407SQ20058004842
公開日2008年2月13日 申請日期2005年11月14日 優先權日2005年2月22日
發明者細野克明 申請人:三菱綜合材料Pmg株式會社