滚针轴承制造技术

保持架(12)的柱部(14)中的轴向两端部分(16)配置于外径侧，柱部(14)中的轴向中央部分(17)配置于内径侧，轴向两端部分(16)及轴向中央部分(17)具有面向兜孔(15)的兜孔壁面(18)，在轴向两端部分(16)设置的兜孔壁面(18)中的内径侧区域与在轴向中央部分(17)设置的兜孔壁面(18)中的外径侧区域构成在径向位置上重复的重复区域(Rb)，重复区域(Rb)包含对针状的滚子(11)进行引导的滚子引导面，且与针状的滚子(11)的节圆(PCD)交叉。子(11)的节圆(PCD)交叉。子(11)的节圆(PCD)交叉。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】滚针轴承


[0001]本专利技术涉及滚动轴承，特别是涉及保持滚子的保持架。

技术介绍

[0002]作为具备滚针及保持架的滚动轴承，已知有例如专利文献1及专利文献2所记载的冲压外圈滚针轴承。专利文献1的保持架由于从柱部的轴向一端笔直地延伸至另一端且柱部整体的径向尺寸与一对环部的径向厚度相等，因此也称为笔直形状保持架。专利文献2的保持架由于将柱部的轴向中央部分配置在比轴向两端部分靠内径侧的位置，因此也称为V形保持架。
[0003]笔直形状保持架当板厚大时，飞边、塌边较大地出现，因此板厚存在限制。另外，由于为滚针不会从保持架脱落的设计，因此保持架外径比滚针的节圆PCD小。因此，滚针在保持架的柱部的外径侧被引导，与柱部的外径侧角部接触。不仅在角部没有形成油膜，而且角部会阻碍滚子滚动面的油膜形成。另外，因滚针按压保持架而产生的应力增大，因此保持架强度差。
[0004]接下来，通过图7的纵向剖视图及主视图表示以往的V形保持架。V形保持架112通过薄板构成保持架且同时能够增大保持架整体的径向厚度尺寸，在这一点上比笔直形状保持架有利。V形保持架112具有在轴向上分离的一对环部113、113和将这些环部113彼此连结的多个柱部114。柱部114的轴向两端部分116与轴向中央部分117之间的阶梯通过辊轧成形来形成。滚针111的节圆PCD与相当于径向外侧段的轴向两端部分116交叉。相当于径向内侧段的轴向中央部分117配置在比节圆PCD靠内径侧的位置，防止滚针111从兜孔115向径向内侧脱落的情况。根据V形保持架，滚针由保持架的面引导。作为不是通过角而是通过面引导的优点，通油性比上述的笔直形状保持架优异，且因滚子按压保持架而在该保持架上产生的应力比笔直形状保持架小。
[0005]专利文献1及专利文献2的冲压外圈滚针轴承主要使用于发动机车辆的驱动系统的旋转要件的滚动支承。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本专利第4310089号公报
[0009]专利文献2：日本专利第5668515号公报

技术实现思路

[0010]专利技术的概要
[0011]专利技术要解决的课题
[0012]随着受到最近的节省燃料消耗量化的要求的影响而从以汽油为燃料的发动机车辆向电动机动车、混合动力车转变，车辆从发动机驱动被替代为电动马达驱动。由此，驱动系统旋转要件的轴承以比到目前为止快的转速使用的情况增加。
[0013]具体而言，滚针111使V形保持架112受到的力比到目前为止增大。另一方面，滚针111与成为内径段的轴向中央部分117未抵接，仅由成为外径段的轴向两端部分116引导，因此滚针111与V形保持架112的柱部114相互接触的滚子引导面被限定于轴向两端部分116。于是，担心以下的问题。
[0014]第一，担心保持架强度的问题。滚针111与V形保持架112的柱部114的接触被限制于轴向两端部分116，因此在兜孔拐角R产生的主应力增大，V形保持架112的耐久性恶化。参照图1，兜孔拐角R通常由柱部14与环部13的结合部位划分出，被切口成圆弧状。由于被切口成圆弧状，因此以往在兜孔拐角R产生的主应力被缓和。然而，今后由于上述的理由而在兜孔拐角R产生的主应力成为新的问题。
[0015]第二，担心磨损的问题。当轴承被使用的转速变快时，因滚针111按压V形保持架112的柱部114而产生的接触面压(Pressure)与滑动速度(Velocity)之积(PV值)增大。而且，滚针111与V形保持架112的接触长度Lc被限制于外径段，因此通过按压力F/接触长度Lc算出的接触面压(Pressure)增大。于是，担心柱部114的过早磨损。
[0016]第三，担心滚针轴承的负载容量的下降。为了应对上述的主应力增大，需要增大环部113的宽度Ln。当较大地取得环部113的宽度Ln时，成为受限的轴承的周向尺寸的剩余的兜孔轴向尺寸减小，进而滚针111的滚子长度减小，滚针轴承的负载容量减小，因此不利。
[0017]本专利技术的目的在于提供一种在到目前为止未使用的高速旋转环境下能够有利地使用的技术。
[0018]用于解决课题的方案
[0019]为了该目的，本专利技术的滚针轴承具备：保持架，其具有一对环部及两端与一对环部分别结合的多个柱部，且在周向上相邻的柱部彼此之间划分出兜孔；以及滚针，其保持于兜孔。并且，柱部中的轴向两端部分配置于外径侧，柱部中的轴向中央部分配置于内径侧，轴向两端部分及轴向中央部分具有面向兜孔的兜孔壁面，在轴向两端部分设置的兜孔壁面中的内径侧区域和在轴向中央部分设置的兜孔壁面中的外径侧区域构成在径向位置上重复的重复区域。并且，重复区域包括对滚针进行引导的滚子引导面。
[0020]根据上述本专利技术，滚子引导面成为从柱部的一端部至另一端部的长度，因此比以往增大。因此，减小在兜孔拐角R产生的主应力，从而V形保持架的耐久性提高。另外，接触面压(Pressure)比以往也减小，因此即使在滚针轴承高速旋转的情况下也能够抑制PV值的增大，消除柱部的过早磨损。而且，由于能够减小兜孔拐角R的主应力，因此不需要特别增大环部的宽度。因此，使滚针的滚子长度如到目前为止那样，能够确保滚针轴承的负载容量。需要说明的是，滚子引导面是指兜孔壁面中的与滚针的滚动面接触的面。
[0021]由于滚针能够沿保持架的径向进行些许的相对移动，因此滚子引导面在保持架的径向上具有宽度尺寸。滚子引导面可以与重复区域一致，或者可以比重复区域小。换言之，从多个滚针全部处于中立位置时的节圆来看，保持架被允许些许的偏心移动。作为本专利技术的一方面，兜孔壁面的重复区域与滚针的节圆交叉。根据上述方面，能够在节圆的切线方向上引导滚针，因此能够减小接触面压。作为另一方面，兜孔壁面的重复区域可以比滚针的节圆向外径侧偏离，或者也可以向内径侧偏离。
[0022]本专利技术的滚针轴承能够与各种外圈一起使用。作为本专利技术优选的方面，滚针轴承还具备构成供滚针滚动的外侧滚道面的冲压外圈。冲压外圈不是进行焊接成为圆筒形状，
而是通过深拉深加工成为圆筒形状。作为本专利技术的另一方面，滚针轴承还具备构成供滚针滚动的外侧滚道面的实体外圈。实体外圈通过切削来形成。作为本专利技术的另一方面，滚针轴承也可以是带保持架的滚子。
[0023]作为本专利技术的又一方面，保持架包括从环部的轴向外侧缘向内径侧突出的凸缘部。根据上述方面，保持架强度增大，耐久性提高。或者，能够减小环部的轴向尺寸，增大兜孔的轴向尺寸及滚针的滚子长度，从而使负载容量增大。
[0024]作为本专利技术的一方面，保持架为由滚针引导的滚子引导。作为本专利技术的另一方面，保持架为由外侧滚道面引导的外圈引导。
[0025]柱部的轴向两端部分与轴向中央部分的径向高低差比轴向中央部分的径向壁厚的1.0倍小，因此能够将轴向两端部分与轴向中央部分在保持架的径向上重复的重复区域设置于柱部。作为本专利技术的一方面，柱部的轴向两端部分与轴向中央部分的径向高低差包含于轴向中央部分的径向壁厚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种滚针轴承，其中，所述滚针轴承具备：保持架，其具有一对环部及两端与一对所述环部分别结合的多个柱部，且在周向上相邻的所述柱部彼此之间划分出兜孔；以及滚针，其保持于所述兜孔，所述柱部中的轴向两端部分配置于外径侧，所述柱部中的轴向中央部分配置于内径侧，所述轴向两端部分及所述轴向中央部分具有面向所述兜孔的兜孔壁面，在所述轴向两端部分设置的所述兜孔壁面中的内径侧区域和在所述轴向中央部分设置的所述兜孔壁面中的外径侧区域构成在径向位置上重复的重复区域，所述重复区域包括对所述滚针进行引导的滚子引导面。2.根据权利要求1所述的滚针轴承，其中，所述重复区域与所述滚针的节圆交叉。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：香川亘，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：