用于径向滚针轴承的保持架、制造保持架的方法以及径向滚针轴承技术

通过对金属板进行冲孔加工和弯曲加工制造保持架元件１８，在保持架元件１８中柱形元件部分１７、１７制造成从轮缘部分１１伸出。随着一对保持架元件１８、１８的轮缘部分１１、１１相互同心地设置，并且各个柱形元件部分１７、１７的圆周方向的相位制造成相互一致，各个柱形元件１７、１７的远端相互对接以焊接在一起，从而制造成各个柱形部分。提高各个轮缘部分１１、１１的圆度和这些各个柱形部分的形状精度和间隔精度而无需进行麻烦的加工，以便解决这些问题。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于径向滚针轴承(radical needle bearing)的保持架 (cage)和保持架的制造方法的改进，并且实现能够稳定地获得的具有 优良品质的保持架的保持架和制造这种保持架的方法。
技术介绍
径向滚针轴承安装在汽车传动装置的旋转支撑部分或施加大的径 向载荷的各种类型的机械装置的旋转支撑部分。例如，在通过专利文 献1等的说明书已知的构成汽车自动变速器的行星齿轮式变速器中， 行星齿轮相对于支架由径向滚针轴承以可旋转方式支撑。图33示出用 于行星齿轮的旋转支撑的例子，其相对于这种类型的支架等以可旋转 方式支撑行星齿轮。在图33所示结构的情况下，支撑轴3的两端部分 沿着相互平行的构成支架1的一对支撑板2a、 2b的圆周方向被支撑并 固定于多个位置，该支撑轴3在权利要求中是对应于内环对应件的部 件。此外，行星齿轮4通过滚针轴承5以可旋转方式被支撑在该支撑 轴3的中间部分的圆周上，该行星齿轮4是对应于外环对应件的部件。在这种滚针轴承5中，多个滚针6、 6被保持成以便通过保持架7 自由滚动，该保持架7是用于径向滚针轴承的保持架，并且由于形成 为圆柱形表面的支撑轴3的中间部分的外圆周表面制造成起内圈滚道 (raceway) 8的作用，形成圆柱形表面的行星齿轮4的内圆周表面制 造成起外圈滚道9的作用，因此各个滚针6、 6的滚动表面与这些内圈 滚道8和外圈滚道9相接触。此外，浮动垫圈10a、 10b分别设置在行 星齿轮4的两轴向端面和两支撑板2a、 2b的内表面之间，以便力图减 小作用在该星齿轮4的两轴向端面和两支撑板2a、 2b的内表面之间的摩擦力。构成径向滚针轴承5的保持架7包括一对圆环形形状的轮缘部分11、 11，和多个柱形部分12、 12，如图34至35详细地示出的，该轮 缘部分设置成以便沿着轴向相互间隔开(沿着图33至35的左-右方向， 反之亦然)。各柱形部分12、 12间断地设置在圆周方向的上方，并且 在其两个端部分别连接于两轮缘部分11、11的相互面向的内表面部分，该内表面部分紧靠该内表面的外径侧。此外，该柱形部分12、 12，每 个在其轴向的中间部分具有朝着内径方向弯曲成梯形结构的形状。于 是，被沿着圆周方向相互相邻的各个柱形部分12、 12的圆周侧边缘和该轮缘部分11、 11的相互面向的内表面环绕的空间部分制造成以构成 凹腔13、 13，并且各个滚针6、 6保持在各个凹腔13、 13中，以便在其内自由地滚动。正如通过专利文献2等传统上已经知道的，以这样的方式构成的 保持架7由变圆的带状金属板(一般而言，钢板或不锈钢板)制造成 圆柱形形状。即，虽然其说明被略去，具有作为保持架的基本截面形 状的第一级中间材料通过在带状金属板进行冲压加工(process)形成 之后，用于保持各个滚针6、 6以便在其内自由转动的凹腔13、 13通 过对第一级材料进行剪切加工被冲孔出，于是该第一级中间材料形成 第二级中间材料。而且，这种第二级中间材料被切割成预定的长度， 因而形成第三级中间材料14，如图36所示。然后，这种第三级中间材料14被环绕成圆柱形形状，并且两端部 被对焊在一起形成如图34所示的保持架7。应当指出，在所述例子的 情况下，为了限制保持架7的径向位置，该保持架7的外圆周表面制 造成位于靠紧并面向外圈滚道(参考图33)。然后，在运行中通过使 外圈滚道9以这样的方式引导(外圈导向器)该保持架7制造成位于 靠紧并面向外圈滚道的外圆周表面，实现保持架相对于径向的定位， 以便防止振动和噪声的发生。此外，在该保持架上，锁紧凸起部分15、 15设置在两端部的位置， 并且沿着在圆周方向相互对齐的各个柱形部分12、 12的侧边缘，以便从其各个侧边缘沿着圆周方向伸出。这些各个锁紧凸起部分15、 15旨 在防止保持在各个凹腔13、 13中以便在其中自由转动的各个滚针6、 6 从该凹腔13、 13中径向地脱离原来的位置。即，当将各个滚针6、 6 嵌入与该保持架7 —起的内圈滚道8和外圈滚道9之间(参考图33) 时，这些各个滚针6、 6需要以这样的状态保持造各个凹腔13、 13内， 使得其径向脱离原来的位置被防止。因此，各个锁紧凸起部分15、 15在位于比各个滚针6、 6的节圆 更加径向向外的部分，以这样的状态设置在各个凹腔13、 13的开口中， 使得接合凸起相互面向，并且在各个锁紧凸起部分15、 15的远端边缘 之间的空间D15制造成小于该各个滚针6、 6的外径D6 (D6〉DJ5) (参考图33)。与这些一起，在各个柱形部分12、 12的中间部分，位 于比该各个滚针6、 6的节圆更加径向向内的内径侧锁紧部分16、 16 的相互面向的侧边緣之间的空间D16 (参考图33)也制造成小于该外 径D6 (D6 〉 D16)。为了将各个滚针6、 6保持在各个凹腔13、 13中，该各个滚针6、 6从该保持架7的内径侧被推进该各个凹腔13、 13中。当这个发生时， 内径侧锁紧部分16、 16的侧边缘之间的空间D16被各个滚针6、 6弹 性地扩张，以便允许各个各个滚针6、 6在这些侧边缘之间通过。由于 各个滚针6、 6以这样的方式保持在各个凹腔13、 13内，由各个锁紧 部分15、 15防止该各个滚针6、 6径向向外脱离该保持架的原来位置， 并且由各个柱形部分12、 12的内径侧锁紧部分16、 16的侧边缘防止 径向向内脱离该保持架的原来位置。此外，虽然说明被略去，但是可 能有各个滚针从该保持架的外径侧推进各个凹腔中的情况。此外，可 能存在没有这种各个锁紧凸起部分15、 15和各个内径侧锁紧凸起16、 16的保持架。在具有上述结构的由金属板材制造的用于滚针的保持架中，很难 实现良好的形状精度，因此必然不能容易获得良好的性能。这是因为 由于图36所示的中间材料14被围绕成圆柱形形状，并且两端部对焊在一起形成图33至35所示的保持架，由于下面(1)至(5)的原因 该形状变得更坏。(1) 围绕成圆柱形形状的中间材料14的两端部被对焊在一起 的该部分的曲率半径与另外的中间材料的曲率半径很难匹配，因而一 对轮缘11、 11的圆度变得更差。(2) 且，相对于纵轴(图36的竖直方向)，中间材料I4的中 间部分，由于连接到该柱形部分12、 12的部分的刚度不同于各个连接 部分之间的刚度，很难将两个轮缘部分形成为正确的圆。具体说，大致 多边形形状导致在该多边形形状中各个连接部分变成直线形状，而该各 个连接部分之间的部分变成圆弧形形状。(3) 中间材料是圆的，但是构成各个柱形部分12、 12的该部 分的截面形状保持直线形状。(4) 在圆周方向相互相邻的柱形部分12、 12之间的空间容易 制造成相互细微地不同，并且当它们变成不同时，凹腔13、 13的宽度 尺寸变成不相等。(5) 当保持架7的截面形状基本形成为如图33至35所示的M 形形状，各个柱形部分12、 12的形状制造成在中间材料14被变圆的 加工中由于来自两个轮缘部分11、 11的影响容易细微地变形。在传统上己知的用于径向滚针轴承的保持架和制造该保持架的方 法中，可能有这样的情况，其中由于在上面提到的(1)至(5)的原因，形状变得更坏，其结果有这样的可能性，该滚针6、 6制造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于径向滚针轴承的保持架，其由金属板制造，并包括：设置在轴向两端部以便相互平行的一对圆形形状轮缘部分；和设置成在所述两个轮缘部分之间延伸的多个柱形部分，其中，其四边被被沿着圆周方向相互相邻的所述柱形部分和两个所述轮缘部分围绕的部分被制造成用于滚动地保持所述滚针的凹腔，并且其中，通过将柱形元件部分的远端部分与另一个轮缘部分接合，所述柱形元件部分的近端部分被制成与所述两个轮缘部分的其中一个轮缘部分连续，构造所述各个柱形部分，或通过将柱形元件部分的远端部分与其近端部分制成与另一个轮缘部分连续的柱形元件部分的远端部分接合，构造所述各个柱形部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-11-9 325104/2005;JP 2005-4-25 126768/20051.用于径向滚针轴承的保持架，其由金属板制造，并包括设置在轴向两端部以便相互平行的一对圆形形状轮缘部分；和设置成在所述两个轮缘部分之间延伸的多个柱形部分，其中，其四边被被沿着圆周方向相互相邻的所述柱形部分和两个所述轮缘部分围绕的部分被制造成用于滚动地保持所述滚针的凹腔，并且其中，通过将柱形元件部分的远端部分与另一个轮缘部分接合，所述柱形元件部分的近端部分被制成与所述两个轮缘部分的其中一个轮缘部分连续，构造所述各个柱形部分，或通过将柱形元件部分的远端部分与其近端部分制成与另一个轮缘部分连续的柱形元件部分的远端部分接合，构造所述各个柱形部分。2. 根据权利要求1所述的用于径向滚针轴承的保持架，其中分别形成在两个所述轮缘部分上并且在其远端部分彼此连接在一 起的所述柱形部分的远端边缘之一制造成凹形地弯曲的边缘，而另--个远端边缘制造成与所述凹形地弯曲的边缘接合的凸形地弯曲的边 缘，因而随着所述各个柱形元件部分的相位相对于所述圆环轮缘部分 的圆周方向相互一致，所述各个柱形元件部分的远端边缘被制造成相 互对接，并且所述各个柱形元件部分的对接部分被焊接在一起。3. 根据权利要求1所述的用于径向滚针轴承的保持架，其中， 分别形成在两个所述轮缘部分上的所述各个柱形元件部分的远端边缘相对于所述轮缘部分的圆周方向并以相同的角度沿着相反的方向 交替地倾斜，因而使沿着相同方向倾斜的远端边缘相互对接，随着所 述各个柱形元件部分的相位相对于所述轮缘部分的圆周方向相互一 致，所述各个柱形元件部分的远端边缘的对接部分焊接在一起。4. 根据权利要求1所述的用于径向滚针轴承的保持架，其中， 分别形成在两个所述轮缘部分上的所述各个柱形元件部分的远端 部分通过使凸凹接合部分凸凹接合而相互连接，所述凸凹接合部分分 别设置在所述一个轮缘部分上的所述柱形元件部分的所述远端部分的 内圆周表面上和另一个轮缘部分上所述柱形元件部分的所述远端部分 的外圆周表面上。5. 根据权利要求1至4中任何一项所述的用于径向滚针轴承的保 持架，其中，在其中所述各个柱形元件部分的远端部分接合在一起的接合部分 被设置在保持在各个凹腔内的滚针的滚动表面不接触该接合部分的位 置处。6. 根据权利要求1所述的用于径向滚针轴承的保持架，其中，形成在所述一个轮缘部分上的所述各个柱形元件部分的远端面以 这样的状态焊接或粘接到所述另一个轮缘部分，即所述远端面制造成 抵靠在更靠近其外径侧的所述另一个轮缘部分的一个轴向侧表面上的 部分。7. 根据权利要求1所述的用于径向滚针轴承的保持架，其中，形成在所述一个轮缘部分上的所述各个柱形元件部分的远端部分 配合在形成在所述另一个轮缘部分的外圆周边缘部分上的切口中，并 且所述各个柱形元件部分的远端部分和所述各个切口的内表面之间的 邻接表面部分被焊接或粘接在一起。8. 根据权利要求1所述的用于径向滚针轴承的保持架，其中， 径向向外凹进的阶梯形的凹形部分形成在所述一个轮缘部分上的所述各个柱形元件部分的远端部分的内圆周表面上，位于该阶梯形的凹形部分的周边上的位置中的所述各个柱形元件 部分的部分远端部分，配合在形成于所述另一个轮缘部分的外圆周边 缘部分上的切口中， 位于所述阶梯形的凹形部分的端部的升高的表面制造成对接所述 另一个轮缘部分的轴向一个侧表面，并且所述各个柱形元件部分的远端部分和所述各个切口的内表面之间 的至少部分邻接表面被焊接或粘接在一起。9. 一种径向滚针轴承，包括内环对应件，其中圆柱形内环滚道设置在其外圆周表面上， 外环对应件，其中圆柱形外环滚道设置在其内圆周表面上， 可旋转地设置在所述内环滚道和所述外环滚道之间的多个滚针，以及用于可旋转地保持所述各个滚计的保持架，其中所述保持架是权利要求1至8中任一项所述的用于径向滚针 轴承的保持架。10. --种用于径向滚针轴承的保持架的制造方法，包括 在金属板上进行弯曲加工和冲孔加工，以便制造包括圆环形轮缘部分和其近端部分与所述轮缘部分连续的多个柱形元件部分的保持架 元件；相互同心地设置所述保持架元件的所述轮缘部分和单独加工的一轮缘部分；和将所述各个柱形元件部分的远端部分与所述单独加工的轮缘部分 接合，或与其近端部分制造成分别连接到单独加工的轮缘部分的多个 柱形元件部分的远端部分接合。11. 根据权利要求IO所述的用于径向滚针轴承的保持架的制造方 法，其中，通过对部分圆形材料板进行冲孔加工，形成构成轮缘部分的圆环 部分和构成柱形元件部分的舌形件，所述舌形件从位于沿着所述圆环 部分的外圆周边缘的相等的间隔的多个位置径向向外延伸，然后，连同所述各个舌形件，在所述圆环部分的轴向中在位于更靠近其 外径向侧的部分处，弯曲所述圆环部分，使得这些各个舌形件被制造 成柱形元件部分。12. 根据权利要求IO所述的用于径向滚针轴承的保持架的制造方 法，其中，通过对部分圆形材料板进行冲孔加工，形成位于构成轮缘部分的 部分的内径侧上的圆形孔和相对于圆周方向位于沿着所述圆孔的周边 以相等的间隔设置的多个预制孔部分，然后在沿着位于所述圆形孔和所述预制孔之间的部分的整个圆周的一 个方向上弯曲所述圆形材料板，以便形成其远端部分制造成与构成轮 缘部分的部分连续的圆柱形部分；接着，其是部分所述圆柱形部分并且其相位相对于该圆周方向匹配各个 预制孔部分的部分从所述各个预制孔部分到所述圆柱形部分的各个远 端部分被去掉，以便在相对于所述圆周方向被去掉的部分之间的部分 制造成各个柱形元件部分。13. 根据权利要求IO所述的用于径向滚针轴承的保持架的制造方 法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：大塚清司，小林一登，新藤功，堀野庆一，水嶋勇贵，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]