圆柱滚子轴承制造技术

本发明专利技术提供一种圆柱滚子轴承，其可提高对推力荷载的负荷能力，圆柱滚子的形状管理也可容易进行。其包括内圈（１）、外圈（２）、多个圆柱滚子（５）。该内圈（１）和外圈（２）中的任意一者或两者具有凸缘。在圆柱滚子（５）的外径尺寸为Ｄａ时，在从圆柱滚子（５）的端面的外径缘到滚子轴心侧的直径在０．１２Ｄａ～０．２０Ｄａ的范围内的面区域，形成锥状的凸面加工部（１０），其相对与该滚子轴心相垂直的平面，成０．２５°～１°的倾斜角度（θｒ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及圆柱滚子轴承，其用于必须要求高速旋转，高推力负荷能力的产业机 械等。
技术介绍
作为提高圆柱滚子轴承的推力荷载的负荷能力的方法，在过去人们提出有各种技 术。比如，在专利文献1中公开的圆柱滚子轴承中，为了抑制承受推力荷载时的边缘 荷载，在圆柱滚子的端面上设置截面外形为由指数函数表示的曲线状的凸面加工部。另外， 同样在专利文献2中公开的圆柱滚子轴承中，在圆柱滚子的端面上设置同样的凸面加工 部。如上所述，在圆柱滚子的端面上设置截面外形为理想的曲线形状的凸面加工部， 这一点对于在推力荷载的负荷时，在接触部内部对凸缘面和圆柱滚子的接触面压力进行平 均化处理来说是有效的。已有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2004-353744号公报专利文献2 日本特开2002-195272号公报
技术实现思路
像这样，在上述已有技术中，对于在凸缘面和圆柱滚子之间获得理想接触状态来 说是有效的，但是，由于圆柱滚子的端面的截面外形为曲线形状，故在该曲线形状的管理面 中的工时增加。即，为了管理上述曲线形状，采用市场上销售的形状测定器，或作为代替品， 比如，像将图9(A)中的圆柱滚子25的B部放大而表示的图9(B)所示的那样，必须要求进行 从滚子端面中的滚子外径缘位置，偏到滚子轴心侧的各位置XI、X2中的轴向的下降量Y1、 Y2的测定等多个部位的测定。本专利技术的目的在于提供一种圆柱滚子轴承，其可提高推力荷载的负荷能力，还可 容易进行圆柱滚子的形状管理。本专利技术的圆柱滚子轴承包括内圈和外圈、多个圆柱滚子，该多个圆柱滚子以可自 由滚动的方式介设于这些内外圈的轨道面之间，上述内圈和外圈中的任意一者或两者在轴 向的两侧或一侧具有凸缘部，在上述圆柱滚子的外径为Da时，在从圆柱滚子的端面的外径 缘到滚子轴心侧的直径尺寸在0. 12Da 0. 20Da的范围内的面区域，形成锥状的凸面加工部，其相对与该轴心相垂直的平面，成0.25° 1°的倾斜角度。根据这样的方案，由于在圆柱滚子的端面中的上述面区域，设置上述角度的锥状 凸面加工部，故可提高推力荷载的负荷能力。另外，由于凸面加工部呈锥状，故圆柱滚子的 形状管理也可容易进行。也可在本专利技术中，上述内圈由内圈轨道圈与凸缘圈构成，该内圈轨道圈在一端部 具有凸缘部，在外周形成轨道面，该凸缘圈按照与该内圈轨道圈的另一端部邻接的方式设 置，上述外圈由在两端部具有凸缘部、在内周形成轨道面的一体的部件形成，相对与上述内 圈轨道圈的凸缘部的内侧面的内圈轴心相垂直的平面，倾斜凸缘角度为θ i，相对与上述外 圈的凸缘部的内侧面的外圈轴心相垂直的平面，倾斜的凸缘角度为θ 0，在相对与凸缘部的 内侧面的凸缘圈轴心相垂直的平面，倾斜的凸缘角度为θ 1，该凸缘部相比上述凸缘圈中的 上述内圈轨道圈的轨道面更向外径侧突出，上述圆柱滚子的锥状凸面加工部的倾斜角度为 θ r时，各角度按照下述各式( θ i+θ 0)-2 · θ r =-1. 25° 0. 25°和(θ1+ θ 0)-2 · θ r = -1. 25° 0· 25°成立的方式设定。在该方案的场合，即使在上述各倾斜角度之间具有差别的情况下，仍可提高足以 增加推力荷载的负荷能力的效果。也可在本专利技术中，上述圆柱滚子的端面中的上述锥状凸面加工部的偏差在 0. 003mm以下。在该方案的场合，具有抑制由锥状凸面加工部的尺寸误差所导致的阻碍推力 荷载的负荷能力的效果。还可在本专利技术中，上述圆柱滚子的端面中，除了上述锥状凸面加工部以外的平坦 部的端面偏差在0. 002mm以下。在该方案的场合，具有确保加工时锥状凸面加工部的偏差 精度，以及消除损害旋转时的平滑的接触状态的因素的效果。另外，锥状凸面加工部的偏差 按照与JIS B 1506 :2005的端面偏差的测定方法相同的要领而测定。也可在本专利技术中，上述圆柱滚子的外径面为凸面加工部。在本专利技术的圆柱滚子轴承中，由于通过在圆柱滚子的端面设置了锥状凸面加工 部，可抑制驱动时的温度上升，故如果是推力荷载的负荷能力小的已有产品，即使面对必须 增加轴承尺寸的应用的情况下，仍可减小轴承尺寸而应对。但是，在减小轴承尺寸，直至可 确保推力荷载的负荷能力的程度时，还必须顾虑径向荷载的负荷能力。于是，也在圆柱滚子 的外径面设置凸面加工部，由此，也可确保径向荷载的负荷能力。也可在本专利技术中，上述圆柱滚子的端面中的上述锥状凸面加工部，由连接于该外 径侧的多节锥面部形成，各节锥面部的倾斜角度越接近滚子外径侧越大。像这样，可通过借助多节锥面部，形成锥状凸面加工部，提高锥状凸面加工部与连 接于其外径侧的倒角部之间的边界的局部的边缘应力的抑制。还可在本专利技术中，上述锥状凸面加工部中，最靠近滚子内径侧的锥面部的倾斜角 度为前面的专利技术的各式成立的角度ΘΓ。也可在本专利技术中，上述锥状凸面加工部中的邻接的锥面部的倾斜角度的差在1° 以下。在通过多节的锥面部，形成锥状凸面加工部时，由于在邻接的锥面部的边界会有发生边缘应力的危险，故邻接的锥面部的倾斜角度的差可在1°以内。还可在本专利技术中，上述锥状凸面加工部中的最接近滚子内径侧的锥面部的偏差小 于 0. 003mm。附图说明根据参照了附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本专利技术。但是， 实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本专利技术的范围。本专利技术的范围由添 附的权利要求确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一部分。图1为本专利技术的一个实施形式的圆柱滚子轴承的剖视图；图2(A)为用于该圆柱滚子轴承的圆柱滚子的主视图，图2(B)为图2(A)中的B部 的放大图；图3(A)为该圆柱滚子轴承中的外圈凸缘部的放大剖视图，图3(B)为凸缘圈凸缘 部的放大剖视图，图3(C)为内圈凸缘部的放大剖视图；图4为将该圆柱滚子轴承的上升温度降低效果与现有产品相比较的试验结果的 曲线图；图5为该圆柱滚子轴承中的圆柱滚子端面的锥状凸面加工部的一个例子的放大 图；图6为该圆柱滚子轴承中的非负荷区域和负荷区域的状态说明图；图7为圆柱滚子的端面尺寸误差大时的圆柱滚子轴承的一个例子的说明图；图8为圆柱滚子的端面尺寸误差大时的圆柱滚子轴承的另一例子的说明图；图9为现有例子的说明图。具体实施例方式根据图1 图8，对本专利技术的一个实施形式进行说明。该圆柱滚子轴承包括内圈 1，在其两端部具有凸缘部7a，8a，在外周形成轨道面3 ；外圈2，在其两端部具有凸缘部9a、 9a，在内周形成轨道面4;多个圆柱滚子5，其以可自由滚动的方式介设于内圈1的轨道面3 和外圈2的轨道面4之间；保持器6，其将这些圆柱滚子5导向到圆周方向等配位置。内圈1由内圈轨道圈7和凸缘圈8构成，在该内圈轨道圈7的一端部具有凸缘部 7a，在外周形成轨道面3，该凸缘圈8按照与该内圈轨道圈7的另一端部邻接的方式设置。 在内圈轨道圈7的凸缘部7a中，与上述圆柱滚子5的一端面相对的内侧面7aa构成沿轴向 对圆柱滚子5进行导向的凸缘面。凸缘部8a与上述圆柱滚子5的另一端面相对的内侧面 Saa构成沿轴向对圆柱滚子5进行导向的凸缘面，该凸缘部8a与凸缘圈8中的在内圈轨道 圈7的轨道面3相比更向外径侧突出。外圈2由一体的部件构成，在该部件的两端部具有凸缘部9a、9a，在内周形成轨道 面4。在外圈2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆柱滚子轴承，其包括内圈和外圈、多个圆柱滚子，该多个圆柱滚子以可自由滚动的方式介设于这些内外圈的轨道面之间，上述内圈和外圈中的任意一者或两者在轴向的两侧或一侧具有凸缘部；　　在上述圆柱滚子的外径为Ｄａ时，在从圆柱滚子的端面的外径缘到滚子轴心侧的直径尺寸在０．１２Ｄａ～０．２０Ｄａ的范围内的面区域形成锥状的凸面加工部，其相对与该滚子轴心相垂直的平面，成０．２５°～１°的倾斜角度。

【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：伊藤秀司，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP