推力滚子轴承制造技术

本发明专利技术实现即使是在用于旋转部分高速旋转的用途或者构成旋转部分的部件之间的相对位移量大的用途的情况下，也不会在保持器元件产生磨损、破裂，另外，不会在推力座圈和保持器之间产生缓冲，能够谋求防止它们分离的推力滚子轴承的构造。本发明专利技术中，使构成第一保持器元件（35）的金属板的厚度比构成第二保持器元件（36）的金属板的厚度小到优选为5/6以下。或者使构成第二保持器元件（56）的金属板的厚度比构成第一保持器元件（55）的金属板的厚度小到优选为5/6以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
该专利技术涉及为支承施加给汽车的变速器等旋转部分的推力载荷，而在被组装在该旋转部分的状态来利用的推力滚子轴承的改进。
技术介绍
在变速器等的旋转部分装配日本特开平8-109925号公报等记载的推力滚子轴承(包括推力滚针轴承)，由该推力滚子轴承支承向该旋转部分施加的推力载荷。这样的推力滚子轴承也有将相对旋转的一对部件的轴方向侧面原样作为推力轨道面利用的情况。但是，在构成该旋转部分的部件的一方或者两方是难以确保必要的硬度的材料的情况，或者加工成必要的平滑面困难或麻烦的情况下，使用在推力滚子轴承组合了一片或者两片座圈的带座圈的推力滚子轴承。图10以及图11是表示这样的带座圈的推力滚子轴承的一例。该推力滚子轴承I由在放射方向排列的多个滚子2 (包括滚针)、保持这些滚子2的保持器3、从两侧夹持这些滚子2的一对推力座圈4a、4b构成。保持器3将分别为截面U字形，将整体做成圆圈状的第一保持器元件5以及第二保持器元件6组合成空心圆环状而构成，如图11所示，与滚子2数量相同的凹处7被排列成放射状。第一保持器元件5通过对钢板等金属板实施冲压加工等塑性加工，而被形成为在轴方向伸长的第一内径侧圆筒部9和第一外径侧圆筒部10相互同心地与在径方向伸长的第一圆圈部8的内周缘和外周缘的每一个连续。在第一圆圈部8的圆周方向多个部位设置用于构成凹处7的分别在放射方向长的矩形的第一透孔11。第二保持器元件6也是通过对钢板等金属板实施冲压加工等塑性加工，而被形成为在轴方向伸长的第二内径侧圆筒部13和第二外径侧圆筒部14相互同心地与在径方向伸长的第二圆圈部12的内周缘和两周缘的每一个连续。在第二圆圈部12的圆周方向多个部位也设置用于构成凹处7的分别在放射方向长的矩形的第二透孔15。第一保持器元件5和第二保持器元件6以在使第一透孔11和第二透孔15针对轴方向相互匹配的状态下，将第二外径侧圆筒部14内嵌在第一外径侧圆筒部10的内径侧，且将第二内径侧圆筒部13外嵌在第一内径侧圆筒部9的外径侧的状态被组合。而且，通过将第一内径侧圆筒部9的前端缘向径方向外方折曲，阻止相互分离。推力座圈4a、4b分别由具有足够的硬度的金属板形成为圆圈状。在一般被称为内圈的一方(图10的左方)的推力座圈4a的内周缘以及在一般被称为外圈的另一方(图10的右方)的推力座圈4b的外周缘分别形成短圆筒状的法兰部16a、16b。被配置在径方向内侧的法兰部16a的前端部多个部位向径方向外方折曲，被配置在径方向外侧的法兰部16b的前端部多个部位向径方向内方折曲，构成卡定部17a、17b。使这些卡定部17a、17b和保持器3的内周缘或者外周缘相互卡合，结合成不使推力滚子轴承I的构成零件彼此相互分离。以这样的方式构成的推力滚子轴承I如图10所示，将形成在推力座圈4b的外周缘的法兰部16b内嵌在作为构成旋转部分的一方的部件的形成在壳体18上的圆形凹状的保持部19，装配在该旋转部分。在这种状态下，推力座圈4b的右面与保持部19的进深面19a抵接，另一方的推力座圈4a的左面与作为构成旋转部分的另一方的部件的旋转轴等对方部件20的端面20a抵接。其结果为，该对方部件20相对于壳体18被旋转自由地支撑，且支承作用于这些部件18、20彼此之间的推力载荷。另外，也有将壳体18的保持部19的进深面19a或者对方部件20的端面20a作为轨道面，省略推力座圈4a、4b中的一方或者双方的情况。在使用这样的推力滚子轴承I时，根据离心力，向滚子2施加朝向保持器3的径方向外方的力。通过该力，滚子2的轴方向两端面中的成为保持器3的径方向外侧的外径侧端面21被按压在构成凹处7的第一透孔11以及第二透孔15的周缘部中的成为保持器3的径方向外侧的外径侧周缘部22a、22b。但是，外径侧端面21并非被均等地按压在这些外径侧周缘部22a、22b。实际上，外径侧端面21根据制造误差、保持器3的轴方向(图10的左右方向)的位移，在被按压在这些外径侧周缘部22a、22b中的一方的状态下，相互滑动接触。推力滚子轴承I的使用旋转速度越快，离心力越大，该滑动接触部的面压P越高。 另外，因为该滑动接触部存在于从滚子2的中心轴线上脱离的位置，所以，该滑动接触部中的外径侧周缘部22a、22b的一方和外径侧端面21的滑动速度V快某种程度。这样，在该滑动接触部，面压P和滑动速度V的积，也就是作为表示对磨损的影响的参数被周知的PV值变大。其结果为，存在在外径侧周缘部22a、22b的一方形成由磨损造成的凹陷的情况。若这样的凹陷变大，则保持在凹处7内的滚子2钻入形成有这些凹陷的第一圆圈部8或者第二圆圈部12的里侧，滚子2的滚动没有圆滑地进行。同时，第一保持器元件5的右侧面被按压在推力座圈4b的侧面，或者第二保持器元件6的左侧面被按压在推力座圈4a的侧面，对保持器3相对于推力座圈4a、4b的任意一个相对旋转的阻力变大。其结果为，不仅装入了推力滚子轴承I的变速器等机械装置的效率恶化，而且在极端的情况下，存在由于烧结等损伤，该机械装置不正常地工作的可能性。产生这样的故障的磨损由于最近汽车性能的提高，伴随着变速器的旋转部分的旋转速度变快，与以往相比，容易产生。另外，凹处7内的滚子2的位移量越多，越容易产生这样的磨损。滚子2的滚动面和凹处7的内周缘之间的间隙越大，保持在保持器3的凹处7的滚子2在该凹处7内向该保持器3的轴方向(图10的左右方向)的位移的位移量越多。在允许滚子2以大的位移量位移的凹处7中，滚子2容易位移，容易产生滚子2的旋转中心和保持器3的径方向不一致的所谓的扭曲。若产生扭曲，则伴随着滚子2的自转，与滚子2移动的方向相应地产生保持器3的径方向的成分。可以认为若该径方向的成分朝向保持器3的径方向外方，则与基于离心力的力相加，外径侧端面21和外径侧周缘部22a、22b的任意一个的滑动接触部的面压P升高，容易产生磨损。日本特开2003-172346号公报中记载了在保持器的外径侧端部，将构成一对保持器元件的金属板彼此在保持器的轴方向中央部重合的推力滚子轴承的构造。根据该构造，可以认为能够防止由上述那样的磨损造成的滚子的钻入。但是，在该构造中，由于保持器的外周面的面积窄，存在与该外周面相向的对方面因与该外周面的摩擦而磨损的可能性等，所以，能够应用该构造的部位受到限制。另外，由于有必要对金属板彼此的重合部进行点焊或因其构造与以往的构造差别大，而不能利用以往的设备，所以，可以认为制造成本也高。另外，日本特开2002-206525号公报记载了具备将一片金属板形成为截面波形而构成的保持器的推力滚子轴承的构造。根据该构造，可以认为通过恰当地研究凹处的形成位置，能够防止因上述那样的磨损造成的滚子的钻入。但是，由于该构造也与以往的构造差别大，所以，不能利用以往的设备，且带来防止上述那样的磨损的效果。对此，日本特开2005-164023号公报公开了以降低动态扭矩和防止保持器的异常磨损为目的的图12所示那样的构造的推力滚子轴承la。构成该改良型的推力滚子轴承Ia的保持器3a也是将第一保持器元件5a和第二保持器元件6a组合成空心圆环状而构成，数量与滚子2a相同的凹处7a相对于保持器3a的中心放射状地排列。另外，相对于该保持器3a的径方向，滚子2a的各自的外径侧端面2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】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田亮辅，横田知行，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：