本发明专利技术涉及一种重量轻、体积小的车轮用轴承装置，所述车轮用轴承装置可以在型锻过程中防止型锻部开裂，并通过提高型锻部的强度来提高毂环的耐久性。本发明专利技术提供了一种车轮用轴承装置，其中通过型锻部（２ｃ）使内环（３）相对于毂环（２）在轴向固定，所述型锻部（２ｃ）具有经径向向外地塑性变形的小直径梯状部（２ｂ），其中，毂环（２）由中高碳钢形成，所述中高碳钢由以下成分构成：０．５０重量％～０．７０重量％的碳（Ｃ），０．１重量％～２．０重量％的锰（Ｍｎ），１．０重量％以下的铬（Ｃｒ），０．０２重量％以下的硫（Ｓ），０．２重量％以下的硅（Ｓｉ）以及余量的铁（Ｆｅ）和不可避免的杂质，而且铁素体晶粒的晶粒号至少为３。在小直径梯状部（２ｂ）的型锻前，当从内环（３）的较大端面突出的量为Ｌａ，且型锻部（２ｃ）的高度为Ｌｂ时，则将型锻过程产生的厚度减小（Ｌａ－Ｌｂ）／Ｌａ设置为０．５５以下。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本发 明涉及一种车轮轴承装置，该轴承装置用于相对于悬架装置而自由旋转地支撑汽车等车辆的车轮，更具体而言，本专利技术涉及一种车辆用车轮轴承装置，该轴承装置具有自保持结构，其中该轴承装置的内环通过毂轮的摆动敛缝(swing caulking)而固定在毂轮上，并且该轴承装置具有耐久性较高的毂轮，同时抑制因敛缝作用而在敛缝部中产生的裂缝，从而增大敛缝部的强度。
技术介绍
现有用于驱动轮和从动轮的车轮轴承装置，并且已经开发出如下的车轮轴承装置其旨在成本低地进行制造并具有较轻的重量和较小的尺寸，以改善燃油消耗。已知作为代表性实例的是图4所示现有技术的从动轮用车轮轴承装置。该车轮轴承装置称为第三代类型，并包括轴部件(毂轮)51，内环52，外环53和双列滚珠54、54。轴部件51在其一端上一体化形成有用于在其上安装车轮(未示出)的车轮安装凸缘55，在其外圆周形成有内滚道表面51a，和自内滚道表面51a轴向延伸的圆柱形部分 51b。将其外圆周上形成有内滚道表面52a的内环52压配在轴部件51的筒形部分51b 上。通过敛缝部51c来阻止内环52从轴部件51的轴向伸出，所述敛缝部51c通过使轴部件51的筒形部分51b的端部径向向外地塑性变形而形成。外环53在其外圆周上形成有车体安装凸缘53b，在其内圆周上形成有双列外滚道表面53a、53a。双列滚珠54、54可滚动地容纳在双列外滚道表面53a、53a和与双列外滚道表面53a、53a相对的内滚道表面51a、52a之间。用于形成敛缝部51c的筒形端56的厚度在筒形端56径向向外地敛缝变形前的状况下朝其尖端减小。通过使筒形端56径向向外地扩张而形成的挤压内环52较大端面52b 的敛缝部51c的厚度相比于筒形端56的基端而朝其尖端逐渐减小。因此，不需要对筒形端56施加过大的力来使其塑性变形形成敛缝部51c。因此，可以防止伴随敛缝加工而在敛缝部51c中产生的裂缝，同时也可以防止内环52直径的过度变形，该过度变形会影响诸如预压和/或滚动疲劳寿命等耐久性因素。现有技术文献专利文献参考专利文献1 日本特开平10-272903号公报
技术实现思路
技术问题虽然现有技术可以抑制车轮轴承装置中内环52的过度变形，然而有时会在敛缝部51c的尖端造成微裂缝，由此可能使敛缝部51c的强度不足。本专利技术的专利技术人注意到，可通过合理选择制造车轮轴承装置的因素如材料、尺寸等来解决该问题。也就是，有必要保证敛缝部51c的强度，以防止其因施加在车轮轴承装置上的轴向载荷和/或力矩载荷而断裂， 因为敛缝部51c总对内环52施加轴向力(压力)。为了保证敛缝部51c的强度，有必要抑制拔模锥度(敛缝程度)。拔模锥度越大，敛缝部51c尖端产生的微裂缝将越多。因而，本专利技术的一个目的是提供一种车辆用车轮轴承装置，其可以解决现有技术的问题，通过因其形变来防止敛缝部中裂缝的产生，由此提高敛缝部的强度和毂轮的耐久性。
技术实现思路
为实现本专利技术的目的，提供了一种如本专利技术权利要求1所述的车辆用车轮轴承装置，所述轴承装置包括，外部件，其内圆周上形成有双列外滚道表面；内部件，其包括毂轮和至少一个内环，所述毂轮在其一端一体化形成有车轮安装凸缘，并在其外圆周上具有轴向延伸的筒形部，所述内环经预定过盈量压配在毂轮筒形部上，并在其外圆周上形成有与所述外部件的内侧外滚道表面相对的内滚道表面；双列滚珠，其通过保持架可自由旋转地容纳在分别为所述外部件和内部件的所述外滚道表面和内滚道表面之间；和内环，其通过使所述筒形部径向向外地塑性变形形成的敛缝部而相对于毂轮进行轴向固定，其特征在于， 所述毂轮由含有0. 40重量％ 0. 80重量％碳的中高碳钢形成，并且铁素体晶粒号(grain size number)选择为大于#3。在具有自保持结构的车辆用车轮轴承装置中(其中使内环压配在毂轮的筒形部上，并通过敛缝部而轴向固定在毂轮上)，因为毂轮由含有0. 40重量％ 0. 80重量％碳的中高碳钢形成，且铁素体晶粒号选择为大于#3，所以原本形成裂缝传播路径的晶粒各自的长度得以减小，由此能够通过在敛缝加工中防止产生裂缝而提高毂轮、即敛缝部的强度。优选的是，如权利要求2所述，所述毂轮由中高碳钢形成，所述中高碳钢含有以下元素C 0. 50重量％ 0. 70重量％，Mn 0. 1重量％ 2. 0重量％，Cr 1. 0重量％以下，以及余量的Fe和不可避免的杂质。这使得其可以保证敛缝的可加工性，并在提高硬化能力的同时提高了滚动疲劳寿命。优选的是，如权利要求3所述，将所述毂轮中含有的元素S限制为0. 02重量％以下。这样能够防止延展性降低，由此防止由于敛缝加工而在敛缝部中产生裂缝。还优选的是，如权利要求4所述，将所述毂轮中含有的元素Si限制为0. 2重量％ 以下。这样也能够防止延展性降低，由此防止由于敛缝加工而在敛缝部中产生裂缝。优选的是，如权利要求5所述，将所述敛缝加工的拔模锥度(La-Lb)/La设置为 0. 55以下，其中“La”是所述筒形部在敛缝前从所述内环的较大端面突出的量，“Lb”是所述敛缝部的高度。这样能够极大地减少敛缝部中产生的裂缝。还优选的是，如权利要求6所述，所述毂轮在其外圆周上直接形成有与所述双列外滚道表面的外侧外滚道表面相对的一个内滚道表面，通过高频感应硬化对所述内滚道表面和从车轮安装凸缘的内侧基部到筒形部的区域进行硬化，以获得58HRC 64HRC的表面硬度，所述敛缝部不进行硬化，并在锻造后保持13HRC 30HRC的表面硬度。这样能够使得车轮轴承装置的重量和尺寸更小，并在敛缝加工中防止敛缝部中产生裂缝，由此在提高敛缝部的强度的同时提高毂轮的耐久性。优选的是，如权利要求7所述，将外侧滚珠组的节圆直径设置为大于内侧滚珠组的节圆直径。这能够提高毂轮的强度和刚度，并由此在有效利用由节圆直径差获得的轴承间距(bearing space)的同时提高毂轮的耐久性。此外，由于双列轴承作用点之间的距离因外侧滚动元件(滚珠)列的节圆直径扩张的量而受到扩张，因此能够提高整个车轮轴承的刚度和寿命。优选的是，如权利要求8所述，将所述双列滚珠的外侧滚珠的数量设置为大于内侧滚珠的数量。这样能够提高车轮轴承的负载能力。还优选的是，如权利要求9所述，将所述双列滚珠的外侧滚珠组的各滚珠的外径设置为小于内侧滚珠组的各滚珠的外径。这样能够提高车轮轴承的负载能力，同时获得车轮轴承的重量和尺寸的预定减小。技术效果 根据本专利技术的车辆用车轮轴承装置，由于其包括以下部件外部件，其内圆周上形成有双列外滚道表面；内部件，其包括毂轮和至少一个内环，该毂轮在其一端一体化形成有车轮安装凸缘，并在其外圆周上具有轴向延伸的筒形部，该内环经预定过盈量压配在毂轮的筒形部上，并在其外圆周上形成有与外部件的内侧外滚道表面相对的内滚道表面；双列滚珠，其可自由旋转地容纳在分别为该外部件和内部件的外滚道表面和内滚道表面之间； 和内环，其通过使筒形部径向向外地塑性变形形成的敛缝部而相对于毂轮进行轴向固定， 其特征在于，该毂轮由含有0. 40重量％ 0. 80重量％碳的中高碳钢形成，并且铁素体晶粒号(grain size number)选择为大于#3，所以，原本形成裂缝传播路径的晶粒各自的长度得以减小，由此可以通过在敛缝加工中防止产生本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种车辆用车轮轴承装置，所述车辆用车轮轴承装置包括：外部件，所述外部件的内圆周上形成有双列外滚道表面；内部件，所述内部件包括毂轮和至少一个内环，所述毂轮在其一端一体化形成有车轮安装凸缘，并在其外圆周上具有轴向延伸的筒形部，所述内环经预定的过盈量压配在所述毂轮的筒形部上，并在其外圆周上形成有与所述外部件的内侧外滚道表面相对的内滚道表面；双列滚珠，所述双列滚珠可自由滚动地容纳在所述外部件的所述外滚道表面和所述内部件的所述内滚道表面之间；和所述内环通过使所述筒形部径向向外地塑性变形形成的敛缝部而相对于毂轮进行轴向固定，其特征在于：所述毂轮由含有０．４０重量％～０．８０重量％碳的中高碳钢形成，并且铁素体晶粒号选择为大于＃３。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：小森和雄，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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