雙列圓錐滾子軸承單元及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在小型卡車、大型載客車等重量比較大的汽車中，用于相對于懸架裝 置旋轉(zhuǎn)自如地支承車輪的雙列圓錐滾子軸承單元及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 圖9表示在小型卡車、大型載客車等重量比較大的汽車中，用于相對于懸架裝置旋 轉(zhuǎn)支承驅(qū)動輪的雙列圓錐滾子軸承單元。該雙列圓錐滾子軸承單元具有:作為外徑側(cè)套圈 部件的外圈1;作為內(nèi)徑側(cè)套圈部件的輪轂2;以及多個圓錐滾子3。
[0003] 外圈1分別在內(nèi)周面具有雙列外圈滾道4、5,在外周面具有用于與懸架裝置的轉(zhuǎn)向 節(jié)結(jié)合固定的靜止側(cè)凸緣6。雙列外圈滾道4、5中位于軸向一側(cè)、即軸向內(nèi)側(cè)的第一外圈滾 道4和位于軸向另一側(cè)、即軸向外側(cè)的第二外圈滾道5由局部圓錐面構(gòu)成，所述局部圓錐面 朝著在軸向上越朝向互相分離的方向直徑越大的方向傾斜。另外，軸向上的"內(nèi)"指的是在 組裝于汽車的狀態(tài)下車輛的寬度方向中央側(cè)，是圖1及圖9中的右側(cè)、圖3及圖8中的上側(cè)。另 一方面，軸向上的"外"指的是車輛的寬度方向外側(cè)，是圖1及圖9中的左側(cè)、圖3及圖8中的下 側(cè)。
[0004] 輪轂2與外圈1同心地配置于外圈1的內(nèi)徑側(cè)。在外周面中，輪轂2分別在軸向內(nèi)端 部及中間部具有雙列內(nèi)圈滾道7、8，在靠軸向外端的部分中從外圈1的內(nèi)徑側(cè)沿軸向突出的 部分具有用于支承固定車輪的旋轉(zhuǎn)側(cè)凸緣9。雙列內(nèi)圈滾道7、8中位于軸向內(nèi)側(cè)的第一內(nèi)圈 滾道7和位于軸向外側(cè)的第二內(nèi)圈滾道8由局部圓錐面構(gòu)成，所述局部圓錐面朝著在軸向上 越朝向相互分離的方向直徑越大的方向傾斜。
[0005] 輪轂2由在外周面形成有第一內(nèi)圈滾道7的圓環(huán)狀的第一內(nèi)圈10、在外周面形成有 第二內(nèi)圈滾道8的圓環(huán)狀的第二內(nèi)圈11、以及與旋轉(zhuǎn)側(cè)凸緣9一體形成并作為軸部件的輪轂 主體12構(gòu)成。第一內(nèi)圈滾道7(第二內(nèi)圈滾道8)設(shè)置在位于第一內(nèi)圈10(第二內(nèi)圈11)的外周 面的小徑側(cè)端部的小沿部與位于大徑側(cè)端部的大沿部之間。第二內(nèi)圈11通過壓入而過盈配 合地外嵌于圓筒狀的嵌合面部13的軸向外半部，該軸向外半部設(shè)置于從輪轂主體12的外周 面的軸向內(nèi)端部起至中間部的位置。第一內(nèi)圈10通過壓入而過盈配合地外嵌于嵌合面部13 的軸向內(nèi)半部。第一內(nèi)圈10的大徑側(cè)端面被通過使設(shè)置于輪轂主體12的軸向內(nèi)端部的圓筒 部14向徑向外側(cè)塑性變形而形成的鉚接部15按壓。因此，第一內(nèi)圈10及第二內(nèi)圈11在被位 于嵌合面部13的軸向外端部的臺階面16和鉚接部15從軸向兩側(cè)夾持的狀態(tài)下，結(jié)合固定于 輪轂主體12。
[0006] 在第一外圈滾道4與第一內(nèi)圈滾道7之間和第二外圈滾道5與第二內(nèi)圈滾道8之間， 圓錐滾子3以被保持器17保持的狀態(tài)滾動自如地分別各自配置有多個。在外圈1的軸向內(nèi)端 部內(nèi)周面與第一內(nèi)圈10的大徑側(cè)端部外周面之間、以及外圈1的軸向外端部內(nèi)周面與第二 內(nèi)圈11的大徑側(cè)端部外周面之間，分別組裝有組合密封環(huán)18,設(shè)置了圓錐滾子3的圓筒狀空 間的軸向兩端開口被封閉。在輪轂主體12的徑向中心部設(shè)置有用于供驅(qū)動軸的末端部插入 并花鍵卡合的花鍵孔19。
[0007] 在組裝輪轂2時，伴隨著形成鉚接部15,第一內(nèi)圈10隨之以大徑側(cè)端部比小徑側(cè)端 部彈性地較大擴徑的方式彈性變形，第一內(nèi)圈滾道7的傾斜角度隨之發(fā)生變化。因此，如日 本特開第4019548號公報所記載的那樣，考慮到第一內(nèi)圈滾道7的傾斜角度的變化，需要對 形成鉚接部15前的狀態(tài)下的第一內(nèi)圈滾道7的傾斜角度進行調(diào)整。若不進行這樣的調(diào)整，則 圓錐滾子3的滾動面與各個滾道4、5、7、8的抵接狀態(tài)不正常，存在難以保證雙列圓錐滾子軸 承單元的耐久性的可能性。其中，第一內(nèi)圈滾道7的傾斜角度指的是第一內(nèi)圈滾道7相對于 第一內(nèi)圈10的中心軸的傾斜角度。第二內(nèi)圈滾道8的傾斜角度指的是第二內(nèi)圈滾道8相對于 第二內(nèi)圈11的中心軸的傾斜角度。
[0008] 然而，在考慮到第一內(nèi)圈滾道7的傾斜角度的變化而只對形成鉚接部15前的狀態(tài) 下的第一內(nèi)圈滾道7的傾斜角度進行調(diào)整的情況下，不能充分地將組裝了輪轂2后的第一內(nèi) 圈滾道7的傾斜角度和第二內(nèi)圈滾道8的傾斜角度設(shè)定在適當(dāng)范圍內(nèi)，尤其是不能充分地將 這些傾斜角度設(shè)定成相同。如此，從提高雙列圓錐滾子軸承單元的耐久性的觀點來看，仍然 存在改良的余地。
[0009] 在先技術(shù)文獻 [0010]專利文獻
[0011] 專利文獻1:日本專利4019548號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明所要解決的課題
[0013] 本發(fā)明鑒于這樣的情況而作出，其目的在于提供一種能夠使耐久性得到進一步提 高的雙列圓錐滾子軸承單元的結(jié)構(gòu)及用于實現(xiàn)這樣的雙列圓錐滾子的制造方法。
[0014] 用于解決課題的方案
[0015] 本發(fā)明的雙列圓錐滾子軸承單元具備：
[0016] 外徑側(cè)套圈部件，所述外徑側(cè)套圈部件在內(nèi)周面具有分別由局部圓錐面構(gòu)成的第 一外圈滾道及第二外圈滾道，所述局部圓錐面朝向在軸向上越朝著相互分離的方向直徑越 大的方向傾斜；
[0017] 內(nèi)徑側(cè)套圈部件，所述內(nèi)徑側(cè)套圈部件在外周面具有分別由局部圓錐面構(gòu)成的第 一內(nèi)圈滾道及第二內(nèi)圈滾道，所述局部圓錐面朝向在軸向上越朝著相互分離的方向直徑越 大的方向傾斜;以及
[0018] 圓錐滾子，所述圓錐滾子在第一外圈滾道與第一內(nèi)圈滾道之間及第二外圈滾道與 第二內(nèi)圈滾道之間滾動自如地分別各自設(shè)置有多個，
[0019] 所述內(nèi)徑側(cè)套圈部件構(gòu)成為，具有:第一內(nèi)圈，所述第一內(nèi)圈在外周面形成有第一 內(nèi)圈滾道;第二內(nèi)圈，所述第二內(nèi)圈在外周面形成有第二內(nèi)圈滾道；以及軸部件，第一內(nèi)圈 及第二內(nèi)圈通過壓入而外嵌于所述軸部件，且利用通過在該軸部件的軸向一端部塑性變形 而形成的鉚接部按壓第一內(nèi)圈的大徑側(cè)端面，從而使第一內(nèi)圈及第二內(nèi)圈結(jié)合固定于所述 軸部件。
[0020] 特別是，在本發(fā)明的雙列圓錐滾子軸承單元中，其特征在于，
[0021] 通過壓入而將第一內(nèi)圈外嵌于所述軸部件前的狀態(tài)下的第一內(nèi)圈滾道的傾斜角 度9!、
[0022] 通過壓入而將第二內(nèi)圈外嵌于所述軸部件前的狀態(tài)下的第二內(nèi)圈滾道的傾斜角 度02、
[0023] 伴隨通過壓入而將第一內(nèi)圈外嵌于所述軸部件而產(chǎn)生的第一內(nèi)圈滾道的傾斜角 度減少量δθ3、
[0024] 伴隨通過壓入而將第二內(nèi)圈外嵌于所述軸部件而產(chǎn)生的第二內(nèi)圈滾道的傾斜角 度減少量S0b、
[0025] 伴隨形成所述鉚接部而產(chǎn)生的第一內(nèi)圈滾道的傾斜角度增大量S0k、
[0026] 第一內(nèi)圈相對于所述軸部件的壓入量Λ X1、以及
[0027] 第二內(nèi)圈相對于所述軸部件的壓入量AX2之間的關(guān)系，滿足以下數(shù)式：
[0028] -θ!+δθ3( Δ Xi)+02-50b( Δ X2) =50k,
[0029] 形成了所述鉚接部后的狀態(tài)下的第一內(nèi)圈滾道的傾斜角度φι與第二內(nèi)圈滾道的 傾斜角度Θ 2分別被控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。并且優(yōu)選使形成了所述鉚接部后的狀態(tài)下的第一 內(nèi)圈滾道的傾斜角度<Pl與第二內(nèi)圈滾道的傾斜角度Θ 2分別在適當(dāng)范圍內(nèi)實質(zhì)上相同。
[0030] 在本發(fā)明的雙列圓錐滾子軸承單元的一實施方式中，
[0031] 通過壓入而將第一內(nèi)圈外嵌于所述軸部件前的狀態(tài)下的第一內(nèi)圈的內(nèi)徑尺寸與 通過壓入而將第二內(nèi)圈外嵌于所述軸部件前的狀態(tài)下的第二內(nèi)圈的內(nèi)徑尺寸實質(zhì)上相同，
[0032] 在所述軸部件的外周面中供第一內(nèi)圈外嵌的部分與供第二內(nèi)圈外嵌的部分之間 設(shè)置有層差部，所述軸部件的外周面中供第一內(nèi)圈外嵌的部分的、通過壓入而將第一內(nèi)圈 外嵌于該軸部件前的狀態(tài)下的外徑尺寸大于所述軸部件的外周面中供第二內(nèi)圈外嵌的部 分的、通過壓入而將第二內(nèi)圈外嵌于該軸部件前的狀態(tài)下的外徑尺寸。
[0033]在這種情況下，優(yōu)選在所述層差部的周圍，在第一內(nèi)圈的小徑側(cè)端面與第二內(nèi)圈 的小徑側(cè)端面之間夾持有墊圈。并且優(yōu)選第一內(nèi)圈及第二內(nèi)圈的規(guī)格實質(zhì)上相同。
[0034]在本發(fā)明的雙列圓錐滾子軸承單元的另一實施方式中，
[0035]所述軸部件的外周面中供第一內(nèi)圈外嵌的部分與所述軸部件的外周面中供第二 內(nèi)圈外