滾子軸承用套圈、滾子軸承及動力傳遞裝置的制造方法
【專利說明】滾子軸承用套圈、滾子軸承及動力傳遞裝置
[0001]在2014年4月16日提出的日本專利申請2014-084870的說明書、附圖及摘要作為參照而包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及滾子軸承用套圈、滾子軸承及動力傳遞裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]圓錐滾子軸承與同尺寸的其他的滾動軸承相比,具有負(fù)載容量大且剛性高這樣的特征。作為該圓錐滾子軸承,存在例如日本實開平4-90721號公報所示的結(jié)構(gòu)。圖5是表示以往的圓錐滾子軸承51的局部剖視圖。如圖5所示,在圓錐滾子軸承51中,在內(nèi)圈52的外周形成有供圓錐滾子53滾動的內(nèi)圈滾道面52a、在該內(nèi)圈滾道面52a的軸向一方側(cè)配置的大凸緣部54。圓錐滾子53的大端面(滾子端面)53a與大凸緣部54的內(nèi)圈滾道面52a側(cè)的端面(大凸緣部端面)54a滑動接觸。在內(nèi)圈滾道面52a與大凸緣部端面54a之間的拐角部,在整周凹陷設(shè)置有用于使旋轉(zhuǎn)砂輪對大凸緣部端面54a的研磨加工容易的避讓部(減料部)55。
[0004]在圓錐滾子軸承51中,使凸曲面的滾子端面53a與凹曲面的大凸緣部端面54a的徑向上的接觸位置(抵碰高度)盡可能地位于徑向內(nèi)側(cè)(較低)的情況(參照圖5的箭頭)能夠減小滾子端面53a與大凸緣部端面54a的摩擦,因而優(yōu)選。
[0005]滾子端面53a與大凸緣部端面54a的接觸面成為橢圓(接觸橢圓),但是如上述那樣抵碰高度降低時,接觸橢圓與避讓部55的大凸緣部端面54a側(cè)的邊緣(端緣)55a重疊。滾子端面53a與該邊緣55a接觸而產(chǎn)生邊緣荷載,圓錐滾子軸承51的壽命可能會縮短。尤其是在軸向的高載荷作用于圓錐滾子軸承51而接觸橢圓增大的情況下,邊緣荷載容易發(fā)生。為了抑制該邊緣荷載,只要減小避讓部55即可。
[0006]然而,即便如此,也存在下述那樣產(chǎn)生邊緣荷載的可能性。圖6 (a)及圖6 (b)的各圖是表不以往的內(nèi)圈52的制造工序的說明圖。圖6 (c)是表不所制造的內(nèi)圈52的局部截面的說明圖。在以往的內(nèi)圈52的制造時,如圖6 (a)所示,在用于形成內(nèi)圈52的內(nèi)圈粗形材57上形成避讓部55。接著,如圖6(b)所示,對于大凸緣部54的被加工面54af,作為精加工處理,通過圓盤狀的旋轉(zhuǎn)砂輪58的外周面進(jìn)行研磨加工。通過該精加工得到的面成為大凸緣部端面54a。
[0007]此時,若減小避讓部55,則無法使旋轉(zhuǎn)砂輪58的外周部進(jìn)入避讓部55的內(nèi)部。因此,如圖6 (c)所示,在大凸緣部端面54a的內(nèi)周側(cè)產(chǎn)生未通過旋轉(zhuǎn)砂輪58進(jìn)行研磨加工的非研磨部60。其結(jié)果是,在該非研磨部60與通過旋轉(zhuǎn)砂輪58進(jìn)行了研磨加工的研磨部61的交界處產(chǎn)生臺階62。由此,在如上述那樣降低了抵碰高度的情況下,可能滾子端面53a與非研磨部60的臺階62側(cè)的角部(邊緣)60a抵接而產(chǎn)生邊緣荷載。需要說明的是,在圖6(c)中,為了容易理解而將臺階62夸張地描繪,但是實際的臺階62小。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的之一在于提供一種能夠抑制邊緣荷載的發(fā)生的滾子軸承用套圈、滾子軸承及動力傳遞裝置。
[0009]本發(fā)明的一方案的滾子軸承用套圈的結(jié)構(gòu)上的特征在于,具有:滾道面,供滾子軸承的滾子滾動;凸緣部端面,設(shè)置于所述滾道面的軸向一方側(cè)且與所述滾子的至少外周側(cè)成為凸曲面部的滾子端面相對;及凹形狀的避讓部,設(shè)置在所述滾道面與所述凸緣部端面之間的拐角部,其中,所述凸緣部端面具有所述滾子端面所接觸的接觸面部、夾設(shè)在該接觸面部與所述避讓部之間且與所述接觸面部平滑地連續(xù)的凹曲面部,所述凹曲面部的曲率半徑比所述凸曲面部的曲率半徑大。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的一實施方式的圓錐滾子的軸向剖視圖。
[0011]圖2是圖1的局部放大圖。
[0012]圖3 (a)及(b)的各圖是表不圖1的內(nèi)圈的制造工序的說明圖。
[0013]圖4是說明本發(fā)明的一實施方式的動力傳遞裝置的說明圖。
[0014]圖5是表示以往的內(nèi)圈的局部剖視圖。
[0015]圖6 (a)及(b)的各圖是表不以往的內(nèi)圈的制造工序的說明圖,(C)是表不制造出的內(nèi)圈的局部截面的說明圖。
【具體實施方式】
[0016]關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式,參照附圖進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明的一實施方式的圓錐滾子軸承的軸向剖視圖。如圖1所示,圓錐滾子軸承I具備內(nèi)圈2、外圈3、多個圓錐滾子4、保持器5。外圈3同心地配置在內(nèi)圈2的外周側(cè)。圓錐滾子4在內(nèi)外圈2、3之間排列。保持器5將多個圓錐滾子4沿周向每規(guī)定間隔地保持。內(nèi)圈2是使用軸承鋼或機械結(jié)構(gòu)用鋼等而形成的環(huán)狀的構(gòu)件。在內(nèi)圈2的外周形成有內(nèi)圈滾道面2a、大凸緣部7、小凸緣部8。大凸緣部7及小凸緣部8向徑向外方突出。圓錐滾子4在內(nèi)圈滾道面2a上滾動。大凸緣部7配置在該內(nèi)圈滾道面2a的軸向一方側(cè)。小凸緣部8配置在內(nèi)圈滾道面2a的軸向另一方側(cè)。在內(nèi)圈滾道面2a與大凸緣部端面7a之間的拐角部,避讓部(減料部)9在整周凹陷設(shè)置。通過避讓部9的形成,來進(jìn)行研磨,由此能夠容易地進(jìn)行成為內(nèi)圈滾道面2a及大凸緣部端面7a的面的基于切削工具進(jìn)行的切削加工或大凸緣部端面7a的基于旋轉(zhuǎn)砂輪進(jìn)行的研磨加工。
[0017]外圈3也與內(nèi)圈2同樣地是使用軸承鋼或機械結(jié)構(gòu)用鋼等而形成的環(huán)狀的構(gòu)件。在外圈3的內(nèi)周形成有與內(nèi)圈滾道面2a相對且供圓錐滾子4滾動的外圈滾道面3a。圓錐滾子4是使用軸承鋼等而形成的構(gòu)件,滾動自如地夾設(shè)在內(nèi)圈滾道面2a與外圈滾道面3a之間。圓錐滾子4的大端面(滾子端面)4a為凸曲面狀,與大凸緣部端面7a進(jìn)行滑動接觸。由此,對圓錐滾子4的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行引導(dǎo),并且作用于圓錐滾子4的推力載荷由大凸緣部7承受。
[0018]圖2是圖1的避讓部9及其周邊部的放大圖。如圖2所示,大凸緣部端面7a具有外周側(cè)的接觸面部7al和凹曲面部7a2。滾子端面4a與接觸面部7al進(jìn)行接觸(滑動接觸)。凹曲面部7a2夾設(shè)在該接觸面部7a與避讓部9之間。接觸面部7a為平面,但也可以為凹曲面。這種情況下,大凸緣部端面7a為凹曲面。圖2的M表示凹曲面部7a2的軸向截面的區(qū)域。凹曲面部7a2設(shè)為與接觸面部7al平滑地連續(xù)的面。該“平滑地連續(xù)”是指在凹曲面部7a2與接觸面部7al的交界(連接部、連續(xù)部)處沒有臺階、凸部、凹部等的阻礙“平滑”的結(jié)構(gòu)。凹曲面部7a2的軸向截面的曲率半徑Rl的尺寸為80至10mm左右。避讓部9配置在比大凸緣部端面7a的接觸面部7al的向避讓部9側(cè)(徑向內(nèi)方)的假想延長面12更靠軸向內(nèi)側(cè)(圖2的左側(cè))的位置。避讓部9與假想延長面12的間隙SI的尺寸L設(shè)為幾ym左右。需要說明的是,間隙SI的尺寸L成為通過研磨形成接觸面部7al時(后述)的研磨深度。避讓部9具有凹面部9a、環(huán)狀的平面部9b。凹面部9a從內(nèi)圈滾道面2a在徑向上凹陷。環(huán)狀的平面部9b夾設(shè)在凹面部9a與凹曲面部7a2之間。平面部9b通過其軸向外側(cè)(圖2的右側(cè))的邊緣(端緣)9c而與凹曲面部7a2連續(xù)。需要說明的是,所述軸向內(nèi)側(cè)是指圓錐滾子軸承I的軸向上的內(nèi)部側(cè)。所述軸向外側(cè)