一种新型直线球轴承制造技术

本实用新型专利技术直线球轴承是由冲压外圈（１）、若干粒钢球（２）、保持架（３）组成，该保持架（３）安装到冲压成型外圈（１）的内部，将若干粒钢球（２）夹入在保持架的兜槽内滚动，冲压成型的外圈（１）则套住保持架（３）；所述的外圈（１）的一端设有经冲压拉伸切底成型后的挡边，另一端是一经冲压拉伸后把上口车边、在上口弯边部位进行局部高频退火，并先行装入钢球和保持架后用模具弯边而成的挡边。该新型直线轴承既能实现现有直线球轴承的功能，又能使轴承的重量减轻和消耗材料少，冲压外圈的韧性大幅度提高，提高了轴承的寿命特别是在受冲击载荷的工况下的轴承使用寿命。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种新型直线球轴承，用于需要克服摩擦作往复直线 运动和旋转运动的场合。
技术介绍
图3~5所示的是现有的直线球轴承，其中图4给出了该直线球轴承 的外圈示意图。这种现有的直线球轴承的外圈l的外表面是由典型的外圆 柱表面或如图4所示的外圆柱表面带有轴向沟槽6 (沟槽的作用是减轻 直线球轴承外圈的重量)组成，外圈的内表面是由用于钢球2循环的循环 轮廓l-l和轴向循环凹槽l-4组成。钢球在保持架3内沿受载荷的直线滚动 凸轨l-3经循环轮廓流入外圈内表面的钢球无载荷循环凹槽，由于钢球2 在轴承内呈流动状态，与轴承配合的轴就能克服摩擦作直线运动。但是，在与轴承配合的轴作往复的直线运动且行程又较小的情况下， 采用现有结构的直线球轴承，主要存在如下的问题1、 由于外圈的质量占整套轴承质量的大部分比例，所以现有直线球 轴承的重量较大，消耗材料较多；2、 由于外圈外表面的沟槽和外圈内表面的钢球无载荷循环凹槽以及 两端挡片槽需要大量的机械切削加工，因而增加了材料的消耗和加工制 造费用。3、 轴承体积较大，径向空间较小场合的使用受到限制
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有直线球轴承的上述缺点，提供一种既能实现现有直线球轴承的功能，又能使轴承的重量减轻和消耗材料少，应用广泛的新型冲压外圈直线球轴承。本技术的上述目的是通过以下的技术方案来实现 这种新型直线球轴承，它包括外圈l、若干粒钢球2、保持架3，其特征在于所述的外圈l为冲压成型的空心等径柱状体，所述保持架3安装在外圈l的内部，若干粒钢球2呈滚动状夹置在保持架的兜槽内，外圈1则包套住保持架3。所述的外圈l的一端设有经冲压拉伸切底成型后的挡边，另一端是一经冲压拉伸后把上口车边、在上口弯边部位进行局部高频退火，并先行装入钢球和保持架后用模具弯边而成的挡边。所述保持架3内安置钢球2的兜槽的截面形状为圆柱形。 所述的保持架材3料采用增强尼龙工程塑料。本技术在用于往复直线运动时，与现有的直线球轴承相比，有 以下优点-1、 轴承可同时作直线往复及旋转运动，钢球非循环运动，运动精 度高，摩擦系数低。2、 外圈采用优质低碳钢冷轧钢板冲压制成，实现了真正意义上的 少无切削，提高了材料的利用率，降低了制造成本。3、 冲压外圈的韧性大幅度提高，提高了轴承的寿命特别是在受冲 击载荷的工况下的轴承寿命。附图说明图l为本技术的结构示意图；图2为图1中保持架钢球兜槽的截面形状。图3为现有直线球轴承的结构示意图；图4为现有直线球轴承外圈；图5为图4AA向截面图。图中1-外圈l-l混环轮廓l-2挡边槽l-3凸轨l-4循环凹槽2-钢球3-保持架4-挡边5-内滚道6-沟槽具体实施方式如图1 、 2所示的，它是对现有同功能直线轴承的一种创造性改进。 本技术介绍的直线球轴承是由冲压外圈1 、若干粒钢球2保持架3组成，该保持架3安装到冲压成型外圈1的内部，将若干粒钢球2夹入在保持架的兜槽内滚动，冲压外圈1则套住保持架3 。所述的外圈l的一端设有经冲压拉伸切底成型后的挡边，另一端是一经冲压拉伸后把上口车边、在上口弯边部位进行局部高频退火，并先行装入钢球和保持架后用模具弯边而成的挡边。 在实际制作中1) 直线球轴承的外圈采用优质低碳钢冷轧钢板经冲压制成，设计中 使该外圈采用独特的热处理工艺，硬度达到与实体外圈相同的硬度，外 圈的内滚道经光饰处理达到与钢球相同或相近的粗糙度，钢球在此滚道 上承受载荷并直线滚动。由于轴承的外圈改成了冲压外圈，因而大幅度 减轻了轴承的重量和材料的消耗，依靠高精度的冲压保证和独特的热处 理工艺，不影响轴承的精度、外圈的刚度和外圈外表面的圆柱表面与轴 承座配合的效果。2) 因为考虑到与轴承配合的轴作往复直线运动，所以行程是有限的， 只要把保持架在冲压外圈内的移动量设计的与轴的行程相当，就可以在 钢球不作循环运动的情况下，使轴承具有较高的精度和低的摩擦系数。 并可同时伴有旋转运动。3)冲压外圈的两个挡边， 一个挡边是冲压拉伸切底后形成的，另一 个挡边是冲压拉伸后把上口车边，在上口弯边部位进行局部高频退火， 装入钢球和保持架后用模具弯边而成。在上述解决方案中，为实现上述目的的直线球轴承是由冲压外圈、若 干粒钢球、保持架组成(该直线球轴承没有内圈，轴承靠钢球和冲压外 圈直接承载)，保持架安装在冲压外圈的内部，钢球在保持架的轴向兜 孔内滚动，冲压外圈套住保持架，钢球与冲压外圈的内滚道接触，保持 架在轴的带动下完成一个行程后返回，再进行下一个行程。在上述解决方案中，所述直线球轴承的冲压外圈，首先是用优质低碳 钢冷轧钢板通过剪板机剪切成条料，基本工艺流程是落料(筒形)…拉伸 (筒形)--上口车边---切底一热处理(碳氮共渗表面处理)…上口局部退火 —光饰一装配(把钢球和保持架装入装入冲压外圈内)…上口弯边。显然， 这样的外圈结构采用冷冲压工艺成形时， 一方面由于其内外表面是靠材 料的变形而得到的，因而其材料组织细密，避免了因切削造成的纤维组 织破坏，由于热处理采用的是碳氮共渗表面处理，外圈表面特别是外圈 的内滚道的硬度很高(与实体外圈的热处理硬度相当或相近)，而其心部硬 度基本保留了原材料的初始状态，所以硬度比较低，因而在保证外圈强 度的情况下，外圈的韧性大幅度提高，这对提高轴承的寿命特别是在受 冲击载荷的工况下意义十分重大。另一方面由于采用了钢板冷冲压的工 艺制造外圈，避免了大部分表面的大量切削加工，实现了真正意义上的少无切削，从而大大提高了材料的利用率，节约了机械加工的i时费用 和昂贵的材料费用。权利要求1. 一种新型直线球轴承，它包括外圈(1)、若干粒钢球(2)保持架(3)组成，其特征在于所述的外圈(1)为冲压成型的空心等径柱状体，所述保持架(3))安装在外圈(1)的内部，将若干粒钢球(2)夹入在保持架的兜槽内滚动，外圈(1)则包套住保持架(3)。2、 按照权利要求1所述的一种新型直线球轴承，其特征在于所述的外圈(1)的一端设有经冲压拉伸切底成型后的挡边(4)，另一端 是一经冲压拉伸后把上口车边、在上口弯边部位进行局部高频退火，并 先行装入钢球和保持架后用模具弯边而成的挡边(4)。3、 按照权利要求1所述的新型直线球轴承，其特征在于所述保持架(3)内安置钢球(2)的兜槽的截面形状为圆柱形。4、 按照权利要求1所述的新型直线球轴承，其特征在于所述的保持架(3)材料采用增强尼龙工程塑料。专利摘要本技术直线球轴承是由冲压外圈(1)、若干粒钢球(2)、保持架(3)组成，该保持架(3)安装到冲压成型外圈(1)的内部，将若干粒钢球(2)夹入在保持架的兜槽内滚动，冲压成型的外圈(1)则套住保持架(3)；所述的外圈(1)的一端设有经冲压拉伸切底成型后的挡边，另一端是一经冲压拉伸后把上口车边、在上口弯边部位进行局部高频退火，并先行装入钢球和保持架后用模具弯边而成的挡边。该新型直线轴承既能实现现有直线球轴承的功能，又能使轴承的重量减轻和消耗材料少，冲压外圈的韧性大幅度提高，提高了轴承的寿命特别是在受冲击载荷的工况下的轴承使用寿命。文档编号F16C29/06GK201080965SQ200720073359公开日2008年7月2日 申请日期2007年8月7日 优先权日2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型直线球轴承，它包括外圈（１）、若干粒钢球（２）保持架（３）组成，其特征在于：所述的外圈（１）为冲压成型的空心等径柱状体，所述保持架（３））安装在外圈（１）的内部，将若干粒钢球（２）夹入在保持架的兜槽内滚动，外圈（１）则包套住保持架（３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆华，刘铁影，赵文胜，
申请(专利权)人：上海思博特轴承技术研发有限公司，上海人本集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]