CN104159684B - 滚子轴承用保持器及其制造方法、以及滚子轴承的制造方法 - Google Patents

滚子轴承用保持器及其制造方法、以及滚子轴承的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是提供一种容易提高刚性、能够降低制造成本、尺寸管理及精度管理较容易、滚子的端面的磨损不易进展、特别适合于超大型的滚子轴承的保持器。一种呈通过与滚子(RA)的外周面滑动接触的柱部(5)连接在轴向上离开的一对环部(4,6)的形状、在周壁部周向等分地形成了用来收容保持滚子(RA)的凹孔(P)的保持器(1A),将由环部(4)及柱部(5)构成的在柱部(5)的前端上设有四方柱状凸部(5A)的基体(2)和由环部(6)构成的设有与四方柱状凸部(5A)嵌合的四方孔(6A)的连结体(3)做成不同部件,这些(2,3)以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造,形成从环部(4)的外周部向柱部(5,5)间突出的舌片(7),并且在舌片(7)上形成与滚子(RA)的端面(T2)面接触的倾斜面(8),在使四方柱状凸部(5A)卡合在四方孔(6A)中的状态下结合固定。

Description

滚子轴承用保持器及其制造方法、以及滚子轴承的制造方法
技术领域
本发明涉及将构成各种机械装置的旋转支承部的滚子轴承的滚子防脱落并旋转自如地保持的保持器,特别涉及适合于超大型的滚子轴承的滚子轴承用保持器。
背景技术
滚子轴承与球轴承相比,径向载荷的负荷能力较大,作为滚动体而装入了圆锥台状滚子(圆锥滚子)的圆锥滚子轴承由于能够支承径向载荷及轴向(推力)载荷的合成载荷,所以在汽车及铁路车辆以及建设机械等各种机械装置的驱动装置、齿轮减速装置及动力传递装置等旋转支承部中,作为滚动体而装入了桶状的滚子(球面滚子)的球面滚子轴承(自动调心滚子轴承)因为有调心性,所以有即使因安装误差或冲击载荷而外圈和内圈倾斜的情况下也能够使用的优点,因此分别广泛地在承受振动/冲击载荷的各种产业机械装置等的旋转支轴部中使用。
在这样的滚子轴承中使用的保持器通常是将冷轧钢板或热轧钢板等钢板压力加工而形成的压力保持器,从对金属板实施基于压力机的冲切加工而形成的圆板状的中间坯材经过许多压力工序制作完成品(作为圆锥滚子轴承用保持器的例子而参照专利文献1的图5及图6,作为球面滚子轴承用保持器的例子而参照专利文献2的图16)。
此外,如果将较多作为在球面滚子轴承中使用的保持器使用的压力保持器的构造大体划分,则有(1)由具备收容球面滚子的凹槽(pocket)的碗形状的主部及从上述主部的小径侧端缘向径向内侧延伸的小径侧内向凸缘构成、上述主部位于比球面滚子的节圆直径靠径向外侧的结构,即球面滚子的旋转中心轴存在于比柱部靠内径侧的结构(以下称作“碗型保持器”。例如参照专利文献3及4),(2)由具备收容球面滚子的凹槽的圆锥筒状的主部、从上述主部的大径侧端缘向径向外侧延伸的大径侧外向凸缘及从上述主部的小径侧端缘向径向内侧延伸的小径侧内向凸缘构成、或由具备收容球面滚子的凹槽的圆锥筒状的主部及从上述主部的大径侧端缘向径向外侧延伸的大径侧外向凸缘构成、上述主部位于比球面滚子的节圆直径靠径向内侧的结构,即球面滚子的旋转中心轴存在于比柱部靠外径侧的结构(以下称作“外向凸缘型保持器”。例如参照专利文献2及5)。
这里,外向凸缘型保持器由于是包括大径侧外向凸缘而通过压力加工一体地形成的,所以是高刚性、高负荷容量的保持器。
进而,作为圆锥滚子轴承用保持器,有将由小径环部和柱部构成的第1部件和由大径环部构成的第2部件以分体制作后、通过将第1部件及第2部件用激光焊接结合固定来制造的结构(例如,参照专利文献6)。
这里,经过从带状的板状坯材成形圆形坯材的第1次冲切工序、从圆形坯材冲切多个扇状部而成形中间坯材的第2次冲切工序、在形成于中间坯材上的柱部形成用板部的上面的两缘部上形成锥状的圆锥滚子抵接面的面挤压工序、将柱部形成用板部的基端部弯折而使其竖起的弯折工序、以及将中央板的内周部切断成圆形的第3次冲切工序制作上述第1部件,经过在带状的长条部件上加工与上述第1部件的柱部的前端部抵接、接合的抵接部的抵接部加工工序、以及将长条部件以预先决定的长度切断而变形为圆形状、将各切断端部通过焊接等接合方法接合固定的变形固定工序制作上述第2部件(例如,参照专利文献6的图18~图20、图6)。
进而,作为圆锥滚子轴承用保持器,有通过在将由大径环部和柱部构成的第1部件和由小径环部构成的第2部件以分体制作后、将第1部件及第2部件用激光焊接结合固定来制造的结构(例如,参照专利文献6)。
这里,经过通过对带状的板状坯材打入冲头而形成圆盘状的中心部及在中心部冲切连续的多个扇状部而形成中间坯材的第1次冲切工序、在形成于中间坯材上的柱部形成用板部的下面侧的两缘部上形成锥状的圆锥滚子抵接面的面挤压工序、将柱部形成用板部的基端部弯折而使其竖起的弯折工序、以及将中间坯材的外周部切断为圆形的第2次冲切工序来制作上述第1部件,经过对带状的长条部件加工用来与上述第1部件的柱部的前端部抵接、接合的抵接部的抵接部加工工序、以及将长条部件以预先决定的长度切断并使其变形为圆形状、将各切断端部通过焊接等接合方法接合固定的变形固定工序制作上述第2部件(例如,参照专利文献6的图1~图6)。
进而,作为将这些那样的第1部件及第2部件(或与它们对应者)结合固定的方法,虽然不是对压力保持器使用的方法,但是有使用铆钉将其轴端紧固的方法(例如,参照专利文献7及8)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平8-326761号公报
专利文献2:日本特开2005-90740号公报
专利文献3:日本实开平4-50722号公报
专利文献4:日本特开平7-151154号公报
专利文献5:日本特开2000-2247号公报
专利文献6:日本特开2007-40522号公报
专利文献7:日本特开2001-289250号公报
专利文献8:日本实开昭57-104015号公报
专利文献9:日本特开2005-195084号公报
专利文献10:日本特开平09-217749号公报
发明内容
发明要解决的课题
随着机械装置的大型化,使用的滚子轴承也大型化,关于保持器,也需要例如直径为1m~3m左右、作为坯材的钢板的板厚是8mm~16mm左右的超大型尺寸的保持器(以下称作“超大型保持器”)。
此外,在大型的机械装置中使用的大型的滚子轴承在使旋转轴为水平的状态下使用的情况较多,在这样的使用形态中,因为保持器在直立的状态下被使用,所以仅由于自重,保持器的环部(例如圆锥滚子轴承用保持器的大径环部)就有挠曲的倾向,所以需要提高其刚性。
而且,由于超大型保持器及使用它的轴承的重量较大及使用部位是高处或远处的情况较多,所以使得持续长期不需要维护检修作业及更换作业的需求非常强烈。
进而,超大型保持器由于生产数量被限制,所以需要尽可能抑制使用的模具费用而尽量降低制造成本。
专利文献1那样的滚子轴承用保持器的制造方法不是以超大型保持器为对象的,但通过专利文献1那样的制造方法制造超大型保持器的情况下,由于实施拉深加工后的中间加工品的重量增大,所以通过凹槽冲切装置对中间加工品的环状周壁部一个一个依次冲切凹孔时的卡盘车床(中间加工品的操作装置及定位装置)成为大规模,并且由于用于凹槽冲切加工的加压力较大,所以有需要具有特大压力容量的压力机械等的制造上及设备上的问题。
而且,由于以将钢板冲切形成的圆形的单板为基础,通过进行拉深加工、凹槽冲切加工、切边加工及面挤压加工来制造,所以切边加工后的上缘部侧环部是沿大致轴向延伸的大致圆环状,所以径向的刚性较低,由此在使上述旋转轴为水平的使用形态等下,难以实现对超大型保持器要求的刚性提高。
此外,球面滚子轴承在球面滚子滚动时动作变得不稳定,有球面滚子的两端振动、发生相对于标准的自转轴倾斜的偏斜的现象的情况,在使用碗型保持器的球面滚子轴承中,为了防止球面滚子的偏斜,通常是在多列滚子之间受内圈导引而配置导引轮(也称作导环、导引环、浮动轮)的构造(例如,参照专利文献3及4),在这样的构造中,有在导引轮与内圈或滚子之间发生打滑、通过摩擦热而轴承的温度上升的问题,通过切削等制作作为其他部件的导引轮,所以也有相应的制造成本增加的问题。
另外,在专利文献4中也有关于用来去掉导引轮的碗型保持器的结构的记载,但在超大型保持器中,由于难以容易地确保所需的强度及刚性,所以不能具有充分的负荷容量。
进而,在将外向凸缘型保持器通过压力加工制造的情况下,例如如专利文献2的图16那样,从对金属板实施基于压力机的冲切加工而形成的圆板状的第一中间坯材,经过对第一中间坯材实施了拉深加工的有底圆锥台状的第二中间坯材、将第二中间坯材的底部通过压力机冲切的第三中间坯材、将第三中间坯材的圆锥筒状部通过压力机依次冲切而形成透孔并在各透孔的一端缘的宽度方向中央部形成舌片单片的第四中间坯材、将第四中间坯材的圆锥筒状部的前半部通过压力机向径向外侧弯折规定量的第五中间坯材、将第五中间坯材的前端部通过压力机向径向外侧弯折规定量而形成大径侧轴环部基体的第六中间坯材、对第六中间坯材的大径侧轴环部基体实施修剪、调整外径而形成大径侧轴环部(大径侧外向凸缘)、并将底部的其余整体通过压力机冲切的第七中间坯材、将第七中间坯材的大径侧轴环部的作为单侧面的对接面通过压力的面挤压加工等修整为所期望的形状的第八中间坯材、以及将第八中间坯材的各凹槽的周缘部基于压力机的面挤压加工等修整为希望的形状及大小的第九中间坯材,第九中间坯材的舌片元件的前端部向从大径侧轴环部的另一侧面突出的方向弯折规定量而形成舌片从而成为完成品,所以需要较多的压力工序,所以有模具费用及制造成本增加的问题。
而且,外向凸缘型保持器由于是高负荷容量的保持器,所以为将保持器的全高抑制得较低的设计,因此在将大径侧外向凸缘通过压力加工成形时,需要使凸缘的厚度比钢板的板厚薄,将其通过压力机械挤压而成形,所以需要具有较高的加压力的压力机械。
进而,特别是在超大型球面滚子保持器中,在较多的压力工序中,需要特大的压力模具,特别是,为了大径侧外向凸缘的成形而需要具有特大的压力容量的压力机械等,有制造上及设备上的问题。
因而,以往的外向凸缘型保持器只是外径为300mm左右以下的尺寸的中小形尺寸,作为外径为300mm左右以上的球面滚子轴承用保持器而使用碗型保持器或机制保持器是现状,特别是在超大型球面滚子保持器中,在成本面及负荷容量等性能面的两方面有改良的余地。
进而,在通过上述专利文献6的将由小径环部和柱部构成的第1部件和由大径环部构成的第2部件以分体制作后、通过将第1部件及第2部件由激光焊接结合固定来制造的制造方法制造超大型保持器的情况下,其第2次冲切工序是通过一边将具备一对扇状部冲切部的第1冲头以中心部为轴以预先决定的角度转动一边打入到圆形坯材中来形成多个扇状部(多个柱部)的工序,在由第1冲头冲切了扇状部的状态下使第1冲头转动而将下个相邻的扇状部冲切,所以在冲切时,柱部容易向相邻方向退开,扇状部(柱部)的形状精度及等间隔(周向等分)地形成扇状部(柱部)的精度(间距精度)容易变差。
而且,由于将第2部件(大径环部)从带状的长条部件经过抵接部加工工序及变形固定工序制作,所以在超大型保持器中,难以在确保所需的刚性的同时、进行将长条部件切断而使其变形为圆形状、将切断端部接合固定的变形固定工序。
进而,第2部件(大径环部)是使长条部件变形为圆形状而成的圆环状,在将圆环状的第2部件(大径环部)安装在经过弯折工序而相对于轴芯以规定的锥角度竖起的第1部件的柱部的前端上的状态下,柱部与第2部件不正交,所以第2部件(大径环部)的角部接触在收容于凹孔中的圆锥滚子的大径侧端面上而滑动,所以磨损容易进展。
此外,在通过上述专利文献6的将由大径环部和柱部构成的第1部件和由小径环部构成的第2部件以分体制作后、通过将第1部件及第2部件由激光焊接结合固定来制造的制造方法制造超大型保持器的情况下,其第1次冲切工序是通过一边将具备一对扇状部冲切部的冲头以中心部为轴以预先决定的角度转动一边打入到板状坯材中来形成多个扇状部(多个柱部)的工序,在由冲头冲切了扇状部的状态下使冲头转动而将下个相邻的扇状部冲切,所以在冲切时,柱部容易向相邻方向退开,扇状部(柱部)的形状精度及等间隔(周向等分)地形成扇状部(柱部)的精度(间距精度)容易变差。
而且,由于将第2部件(小径环部)从带状的长条部件经过抵接部加工工序及变形固定工序制作,所以在超大型保持器中,难以在确保所需的刚性的同时、进行将长条部件切断而使其变形为圆形状、将切断端部接合固定的变形固定工序。
进而,第2部件(小径环部)是使长条部件变形为圆形状而成的圆环状,在将圆环状的第2部件(小径环部)安装在经过弯折工序而相对于轴芯以规定的锥角度竖起的第1部件的柱部的前端上的状态下,柱部与第2部件不正交,所以第2部件(小径环部)的角部接触在收容于凹孔中的圆锥滚子的大径侧端面上而滑动,所以磨损容易进展。
进而,在专利文献6那样的将第1部件和第2部件以分体制作的结构中,如果通过激光焊接或电弧焊接等的焊接接合进行第1部件及第2部件的结合固定,则有可能因焊接作业时的高热的影响而发生第2部件(大径环部或小径环部)的变形或翘曲等、保持器的精度恶化,并且有因焊接部的随时间老化而接合部的强度下降的情况,所以有不能实现长期间的强度保证以应对长期不需要上述那样的维护检修作业及更换作业的需求的问题。
鉴于这样的问题的存在,也考虑以下的方法:不使用焊接接合,对于第1部件及第2部件的结合固定,在将四方柱状的柱部的前端插入在大径环部的四方孔中的状态下使柱部的前端从大径环突出,将该前端部紧固。
但是,由于柱部的前端是矩形状,所以如果使用与该前端形状匹配的凹形状的模具、如压力加工那样进行使冲击载荷在垂直轴向上作用并挤压、使柱部的前端部塑性变形那样的压紧加工(通过压力机械的全面压缩法),则有可能发生柱部的翘曲或变形等、作为保持器的精度恶化。
本申请的发明者们关于用来同时实现确保超大型保持器的所需刚性及精度、和长期确保用来使得持续长期不需要维护检修作业及更换作业的上述第1部件及第2部件的结合固定部的可靠性的结构(本发明之一)进行了锐意研究。
结果得到了以下的设想:将由一方的环部及柱部构成的第1部件(基体)和由另一方的环部构成的第2部件(连结体)分别以将钢板切断加工成的毛坯为基础分体地制作,对于它们的结合固定如下进行,在将四方柱状的柱部的前端插入到另一方的环部的四方孔中的状态下使柱部的前端从另一方的环部突出,由摆动紧固法进行该四方柱状的前端部的紧固,由此使得垂直轴向的冲击载荷不作用在柱部上,在抑制柱部的翘曲及变形等的同时,使柱部的前端部塑性变形而紧固。
这里,摆动紧固法也被称作旋压紧固法或摆动式铆接法,是主要将小径的圆形截面的铆钉紧固成形的工艺方法。即,该工艺方法是:使用在前端具备具有较大的顶角的圆锥形的挤压面的摆动紧固夹具(摆动紧固冲头),通过一边使上述挤压面绕作为对象物的铆钉轴的中心线旋转一边挤压,使铆钉轴的前端部塑性变形为圆头状或平头状。
这样的摆动紧固法在轴承的领域中被应用于轮毂单元轴承装置,通过挤压相对于设在轴端部上的凹形状的圆筒部分(紧固用圆筒部)摆动的紧固夹具,一边将上述圆筒部扩径一边使其向径向外侧弯曲而推压在内圈上,将内圈固定,对滚动轴承施加预压并进行轴承的防脱落(例如,参照专利文献9)。
本发明如后述那样,为了做成适合于超大型保持器的结构,上述第1部件(基体)及上述第2部件(连结体)是以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造的部件,所以柱部的前端为四方柱状,在将该四方柱状的柱部的前端插入到另一方的环部的四方孔中的状态下使柱部的前端成为从另一方的环部突出的状态而进行摆动紧固,不是如以往的摆动紧固法那样对象物是铆钉那样的圆形轴或轮毂单元轴承装置的紧固用圆筒部那样的圆形截面的部件。
另外,通过改变摆动紧固夹具的旋转速度、紧固机的进给速度及推力等、以及试制的滚子轴承用保持器的从柱部前端的环部表面的突出量等进行的评价实验,确认了对于不是通常的圆形截面的四方柱状的柱部的前端进行的摆动压紧加工的有效性。
这里,通过摆动压紧加工进行基体及连结体的结合固定的结构,为了同时实现超大型保持器的所需刚性及精度的确保、和为了持续长期不需要维护检修作业及更换作业而结合固定部的长期可靠性确保是有效的,但通过评价试验可知,有以下的课题。即,由于摆动压紧加工的紧固机的推力直接作用在基体的柱部上,所以需要抑制推力,以使得不会有过大的推力作用而柱部压曲变形的情况,因此如果推力较小则加工时间变长,所以生产性下降,所以从提高生产性的观点看,还有改良的余地。
此外,在如专利文献6那样将基体(第1部件)及连结体(第2部件)通过激光焊接结合固定的保持器、或者作为本发明中的1个发明的将基体及连结体通过摆动压紧加工结合固定的保持器中,也是当轴向的负荷(推力负荷)作用在保持器上时、负荷对结合固定部直接作用的构造,所以从进一步提高基体及连结体的结合固定部的可靠性的观点看,也有改良的余地。
进而,在作为本发明之一的将基体及连结体通过摆动压紧加工结合固定的保持器中,还可知,为了进行基体及连结体的定位,形成在基体的柱部的前端上的四方柱状凸部的周向宽度尺寸比该基端侧的柱部的周向宽度尺寸小,即四方柱状凸部的横截面积比其基端侧的柱部的横截面积小,所以有基体及连结体的结合固定部的强度不足的情况。
进而,在专利文献6的保持器的结构中,为了进行基体(第1部件)及连结体(第2部件的)定位,基体前端的安装座(突出形状部)的横截面积变小(参照专利文献6的图23及段落[0072]),所以也有基体及连结体的结合固定部的强度不足的情况。
另外,作为使柱部前端的横截面积变大的结构,有将冲切钢板而形成的具有以放射状展开的形状的T字型突片的平板状的成形品通过拉深加工而弯折、成为使T字状突片彼此抵接的状态、为了保持在该状态下形成的凹孔的形状、将预先弯折为帽型的环型的加强边缘覆盖到T字状突片上并压接而成的圆锥滚子轴承用保持器(例如,参照专利文献10)。
但是,专利文献10的圆锥滚子轴承用保持器由于只是在将帽状的加强边缘覆盖在柱部前端的T字型突片上的状态下压接的构造,所以特别是对于振动及冲击较弱,不能应用到超大型保持器中而确保所需的刚性及精度、以及强度及耐久性等。
鉴于以上那样的状况,本发明要解决的课题是提供一种特别适合于超大型的滚子轴承的保持器及其制造方法、以及滚子轴承的制造方法,在将由一方的环部及柱部构成的第1部件(基体)和由另一方的环部构成的第2部件(连结体)以分体制作后将上述第1部件及第2部件结合固定来制作的滚子轴承用保持器中,容易提高刚性,能够降低制造成本,节圆直径、凹槽的大小等尺寸管理及精度管理较容易,圆锥滚子或球面滚子的端面的磨损不易进展,能够提高基体及连结体的结合固定部的强度及可靠性,并且生产性也能够提高。
为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚动体的多个凹孔,其特征在于,将由上述环部的一方及柱部构成的、在上述柱部的前端上设有四方柱状凸部的基体、和由上述环部的另一方构成的、设有与上述柱部的四方柱状凸部嵌合的四方孔的连结体做成不同部件,它们分别以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造,上述基体的柱部是沿着上述基体的环部的外周部弯折形成的结构、或沿着上述基体的环部的内周部弯折形成的结构;在上述基体的柱部是沿着上述基体的环部的外周部弯折形成的结构的情况下,形成从上述基体的环部的外周部向上述柱部间突出的舌片,并在上述舌片上形成与上述滚动体的端面面接触的倾斜面,在上述基体的柱部是沿着上述基体的环部的内周部弯折形成的结构的情况下,形成从上述基体的环部的内周部向上述柱部间突出的舌片,并在上述舌片上形成与上述滚动体的端面面接触的倾斜面,在将上述基体的四方柱状凸部嵌合到上述连结体的四方孔中的状态下被结合固定(技术方案1)。
根据这样的结构,由于将作为不同部件的基体及连结体组装而形成保持器,所以容易进行基体及连结体的材料的变更及形状的变更,所以能够容易地确保所需的强度及刚性。
而且,由于基体及连结体分别以通过激光切断等将钢板切断加工成的毛坯为基础制造,所以在制造超大型保持器时不需要用来将凹孔冲切的模具,形状精度的确保变得容易。
进而,在基体的柱部是沿着基体的环部的外周部弯折形成的情况下,形成从基体的环部的外周部向柱部间突出的舌片,在该舌片上形成有与滚动体的端面面接触的倾斜面,在基体的柱部是沿着基体的环部的内周部弯折形成的情况下,形成从基体的环部的内周部向柱部间突出的舌片,在该舌片上形成有与滚动体的端面面接触的倾斜面,所以收容在凹孔中的滚动体(圆锥滚子或球面滚子)的端面不与基体的环部的角部接触,所以滚动体的端面接触在上述角部上而滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且滚动体的保持状态更稳定。
而且,由于基体的柱部是沿着基体的环部的外周部弯折而形成、或沿着上述基体的环部的内周部弯折而形成的,所以不会在基体的柱部间形成立起部(凹孔的窗下部分),所以能够将凹孔的长度设定得较大。
由此,能够使滚动体的全长变长,所以能够增大滚子轴承的负荷容量。
进而,在基体的柱部沿着基体的环部的内周部弯折形成的结构中,与柱部沿着基体的环部的外周部弯折形成的结构相比,将钢板切断形成的基体的毛坯的大小变小,所以材料的成品率变好,所以能够减少材料消耗。
而且,在基体的柱部沿着基体的环部的内周部弯折形成的结构中,在是球面滚子轴承用保持器的情况下,由于小径环部是连结体,所以在使基体的四方柱状凸部嵌合到连结体的四方孔中的状态下结合固定时在大径环部上没有结合固定部,所以在将两个保持器以将它们的大径环部相互以背面对接的状态使用的球面滚子轴承用保持器中,在使用时结合固定部不会成为妨碍,所以即使在结合固定部中有压紧部等的突出部,也不需要进行将上述突出部削掉的除去加工。
这里,优选的是,上述倾斜面在将上述基体和上述连结体一体化后通过压力加工形成(技术方案2)。
根据这样的结构,由于在通过例如利用焊接或压力加工进行接合加工等将基体与连结体结合固定而一体化后,在舌片上形成与滚动体的端面面接触的倾斜面,所以能够调整用来收容保持滚动体的凹孔的长度尺寸。
此外,优选的是,上述连结体的环部与上述基体的柱部正交地被形成为盘簧状(技术方案3)。
根据这样的结构,由于连结体的环部被形成为盘簧状以与柱部正交,所以收容在凹孔中的滚动体的端面不会接触到连结体的环部的角部,所以滚动体的端面接触在上述角部上而滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且滚动体的保持状态更稳定。
进而,优选的是,在上述基体的四方柱状凸部的周向两侧面的基端侧部分上,设有压入到上述连结体的四方孔中的压入部(技术方案4)。
根据这样的结构,能够在将基体的毛坯切断加工时容易地形成设在四方柱状凸部的周向两侧面的基端侧部分上的压入部,由于四方柱状凸部的周向两侧面的压入部被压入到连结体的四方孔中,所以在周向上特别牢固地将基体及连结体结合固定,所以在滚子轴承的旋转中能够抑制因作用于柱部上的周向力引起的柱部的周向的位置偏移,所以能够持续长期维持精度。
进而,优选的是,在上述基体的柱部的四方柱状凸部的基端侧设有从周向的前后面突出的突出片,在从相邻的上述柱部的一方朝向另一方突出的一对上述突出片间设有间隙(技术方案5)。
根据这样的结构,由于在柱部的四方柱状凸部的基端侧设有从周向的前后面突出的突出片,所以当轴向的负荷(推力负荷)作用在保持器上时,突出片受到负荷,所以负荷不直接作用在基体及连结体的结合固定部上,所以能够进一步提高基体及连结体的结合固定部的可靠性。
而且,由于在从相邻的柱部的一方朝向另一方突出的一对突出片间设有间隙,所以在凹孔的连结体侧形成空间,该空间作为润滑油的流路发挥作用,所以能够减少滚动体、外圈的轴环部以及保持器的磨损及温度上升。
此外,优选的是,使上述四方柱状凸部的周向宽度尺寸为比上述突出片靠基端侧的柱部的周向宽度尺寸以上(技术方案6)。
根据这样的结构,由于设有突出片,所以能够使四方柱状凸部的周向宽度尺寸成为比突出片靠基端侧的柱部的周向宽度尺寸以上,由此,四方柱状凸部的横截面积不会变得小于比突出片靠基端侧的柱部的横截面积,所以与四方柱状凸部的横截面积比其基端侧的柱部的横截面积小的结构(例如,专利文献6那样的结构)相比,结合固定部的强度变大,所以结合固定部的可靠性提高。
进而,优选的是,上述滚动体是球面滚子,在上述基体的环部或上述连结体的环部上,形成有插入到形成于上述球面滚子的端面上的防松脱用凹部的防松脱用突起(技术方案7)。
根据这样的结构,通过将防松脱用突起插入到球面滚子端面的防松脱用凹部中,能够容易且可靠地进行球面滚子的防松脱。
为了解决上述课题解决,有关本发明的滚子轴承用保持器,呈将在轴向上离开的一对小径环部及大径环部通过与作为滚动体的球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部连接的形状,在以上述小径环部为下侧、使轴向为铅直的状态下,在为碗形或倒圆锥形的周壁部上在周向上等分地形成有用来收容保持上述滚动体的多个凹孔,其特征在于,将由上述小径环部及柱部构成的、在上述柱部的前端上设有四方柱状凸部的基体、和由上述大径环部构成的、设有与上述柱部的四方柱状凸部嵌合的四方孔的连结体做成不同部件,它们分别以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造;在上述大径环部上,设有与上述滚动体的大径侧端面滑动接触而导引上述滚动体的大径侧端面承接部(技术方案8)。
根据这样的结构,由于将作为不同部件的基体及连结体组装而形成保持器,所以容易进行基体及连结体的材料的变更及形状的变更,所以即使是超大型球面滚子保持器,也能够容易地确保所需的强度及刚性,保持充足的负荷容量。
而且,由于基体及连结体分别以通过激光切断等将钢板切断加工成的毛坯为基础分体地制造,所以不需要如以往的一体型的外向凸缘型保持器那样进行多工序的压力加工,所以能够削减模具费用及制造成本。
进而,由于将基体及连结体分体地制造,所以在制造超大型球面滚子保持器时不需要用来冲切凹孔的模具,并且形状精度的确保变容易。
而且,由于大径侧端面承接部滑动接触在滚动体的大径侧端面上来导引滚动体,所以球面滚子的保持状态稳定。
这里,优选的是,在上述大径侧端面承接部上,形成有与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面(技术方案9)。
根据这样的结构,由于收容在凹孔中的球面滚子的大径侧端面不会接触在大径环部的角部上滑动,球面滚子的大径侧端面面接触在设于大径环部上的大径侧端面承接部上,所以球面滚子的大径侧端面接触在上述角部上而滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且球面滚子的保持状态更稳定。
此外,优选的是,形成从上述基体的小径环部的外周部向上述柱部间突出的舌片,并在上述舌片上形成有与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面(技术方案10)。
根据这样的结构,由于收容在凹孔中的球面滚子的小径侧端面不会接触在小径环部的角部上滑动,球面滚子的小径侧端面面接触在从小径环部向柱部间突出的舌片上,所以球面滚子的小径侧端面接触在上述角部上而滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且球面滚子的保持状态更稳定。
进而,优选的是,上述球面滚子的旋转中心轴存在于比上述柱部靠内径侧,将上述大径侧端面承接部形成在上述大径环部的内径侧端部或上述大径环部的内径侧端部及外径侧端部处(技术方案11)。
根据这样的结构,由于在如以往的碗型保持器那样球面滚子的旋转中心轴存在于比柱部靠内径侧的结构中,不再需要以往的碗型保持器那样的导引轮,所以不会有在导引轮与内圈或球面滚子之间发生打滑、因摩擦热而轴承的温度上升的情况,不需要将作为不同部件的导引轮通过切削等制作,所以能够降低相应的制造成本。
而且,由于与基体分体制作的大径环部结合固定在基体上,所以与以往的碗型保持器相比刚性大幅提高。
进而,优选的是,上述球面滚子的旋转中心轴存在于比上述柱部靠外径侧,将上述大径侧端面承接部形成在上述大径环部的外径侧端部处(技术方案12)。
根据这样的结构,在如以往的外向凸缘型保持器那样球面滚子的旋转中心轴存在于比柱部靠外径侧的结构中,特别是超大型球面滚子保持器的情况下,不需要如以往的外向凸缘型保持器那样通过具有较高的加压力的压力机械将大径侧外向凸缘挤压而成形得较薄、或通过具有特大的压力容量的压力机械成形大径侧外向凸缘,所以能够消除以往的外向凸缘型保持器的制造上及设备上的问题。
此外,优选的是,在将上述基体的四方柱状凸部插入在上述连结体的四方孔中的状态下使上述四方柱状凸部的前端从上述连结体的表面突出,通过摆动压紧加工使上述四方柱状凸部的前端塑性变形而扩径,由此将上述基体及连结体结合固定,具备从上述连结体的表面突出而在轴向观察被辨识为大致矩形状的周向等分地形成的压紧部(技术方案13)。
根据这样的结构,由于基体及连结体的结合固定通过摆动压紧加工进行,所以垂直轴向的冲击载荷不作用在柱部上,所以能够抑制柱部的翘曲及变形等,所以以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造的超大型保持器的精度的确保变容易,并且也没有因通过焊接接合进行基体及连结体的结合固定的情况那样的高热的影响带来的保持器的精度的恶化。
而且,由于基体及连结体的结合固定通过摆动压紧加工进行,所以没有通过焊接接合进行基体及连结体的结合固定的情况那样的焊接部的随时间老化的担心,所以能够持续长期确保基体及连结体的结合固定部的可靠性。
为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是一种呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述子的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;在上述作为柱部的部分的各自上以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的粗糙面挤压工序,或通过激光切断形成与通过上述粗糙面挤压工序形成的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面;以及内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯是在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片的结构,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案14)。
此外,为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;在上述作为柱部的部分的各自上以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的粗糙面挤压工序,或通过激光切断形成与通过最终面挤压量面挤压加工的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯是在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片的结构,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案15)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法(技术方案14及15),由于基体及连结体分别以通过基体毛坯切断工序及连结体毛坯切断工序用激光切断等将钢板切断加工成的毛坯为基础制造,所以在制造超大型保持器时不需要用来冲切凹孔的模具,并且形状精度的确保变得容易。
而且,由于将作为不同部件的基体及连结体组装而形成保持器,所以容易进行基体及连结体的材料的变更及形状的变更,所以能够容易地确保所需的强度及刚性。
进而,由于通过基体毛坯切断工序形成从基体的环部的外周部向柱部间突出的舌片,在该舌片上通过倾斜面形成工序形成与滚动体的端面面接触的倾斜面,所以收容在凹孔中的滚动体(圆锥滚子或球面滚子)的端面不会接触到基体的环部的角部,所以滚动体的端面接触在上述角部上而滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且滚动体的保持状态更稳定。
而且,根据进行利用激光切断的倾斜面形成工序的结构,不会如使用压力模具面挤压加工时那样在作为柱部的部分处发生伸长变形。
为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚动体的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与将与上述滚动体的接触面以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工成的倾斜面同样的倾斜面、在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面;以及内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案16)。
此外,为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与将与上述滚动体的接触面以最终面挤压量面挤压加工成的倾斜面同样的倾斜面、在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案17)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法(技术方案16及17),除了上述的滚子轴承用保持器的制造方法(技术方案項14及15)的作用效果以外,由于能够通过激光切断在基体毛坯切断工序内形成与通过面挤压工序形成的倾斜面同样的倾斜面,所以能够将制造工序大幅地简化。
这里,优选的是,具备将上述连结体的环部成形为盘簧状以使其与上述基体的柱部正交的成形工序(技术方案18)。
根据这样的结构,由于连结体经过成形工序被成形为盘簧状,连结体的环部与柱部正交,所以收容在凹孔中的滚动体的端面不接触到连结体的环部的角部,所以滚动体的端面接触在上述角部上滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且滚动体的保持状态更稳定。
此外,优选的是,通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向外侧突出的上述作为柱部的部分是在其基端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部(技术方案19)。
根据这样的结构,即使在通过弯折工序将作为柱部的部分弯折时弯折部分隆起,隆起的部分也不会接触到压力模具,所以在弯折工序中能够确保正规的弯折尺寸,并且隆起的部分不会与滚动体干涉。
而且,由于通过粗糙面挤压工序或面挤压工序挤压的部分的长度变短,所以能够使由粗糙面挤压工序或面挤压工序带来的作为柱部的部分的伸长的绝对量减少,所以尺寸设定变容易。
进而,优选的是,通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向外侧突出的上述作为柱部的部分是在其自由端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部的结构(技术方案20)。
根据这样的结构,由于被粗糙面挤压工序或面挤压工序挤压的部分的长度变得更短,所以能够使由粗糙面挤压工序或面挤压工序带来的作为柱部的部分的伸长的绝对量进一步减少,所以尺寸设定变得更容易。
而且,由于被粗糙面挤压工序、精加工面挤压工序及面挤压工序挤压的部分的面积较小,所以能够使压力的加压力变小,所以不仅是大型的压力机,通过中型的压力机也能够进行柱部的面挤压加工。
为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出,并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;在上述作为柱部的部分的各自上以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的粗糙面挤压工序,或通过激光切断形成与通过上述粗糙面挤压工序形成的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚子的接触面;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案21)。
此外,为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出,并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;在上述作为柱部的部分的各自上以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的面挤压工序,或通过激光切断形成与以最终面挤压量面挤压加工的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;以及结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案22)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法(技术方案21及22),由于基体及连结体分别以通过基体毛坯切断工序及连结体毛坯切断工序由激光切断等将钢板切断加工成的毛坯为基础制造,所以在制造超大型保持器时不需要用来冲切凹孔的模具,并且形状精度的确保变容易。
而且,由于将作为不同部件的基体及连结体组装而形成保持器,所以容易进行基体及连结体的材料的变更及形状的变更,所以能够容易地确保所需的强度及刚性。
进而,由于通过基体毛坯切断工序形成从基体的环部的内周部向柱部间突出的舌片,在该舌片上通过倾斜面形成工序形成与滚动体的端面面接触的倾斜面,所以收容在凹孔中的滚动体(圆锥滚子或球面滚子)的端面不接触到基体的环部的角部,所以滚动体的端面接触在上述角部上滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且滚动体的保持状态更稳定。
而且,根据进行利用激光切断的倾斜面形成工序的结构,不会如使用压力模具进行面挤压加工时那样在作为柱部的部分处发生伸长变形。
进而,由于基体的毛坯是使作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出的形状,所以与使作为柱部的部分从圆环状部件的外周部向径向外侧突出的形状相比,将钢板切断而形成的基体的毛坯的大小变小,所以能够降低材料耗费。
而且,在将基体及连结体结合固定的结合固定工序后、不进行在柱部的各自上以最终面挤压量面挤压加工与滚动体的接触面的精加工面挤压工序的制造方法中,即,根据在基体毛坯切断工序后、进行在作为柱部的部分的各自上以最终面挤压量面挤压加工与滚动体的接触面的面挤压工序、或通过激光切断形成与以最终面挤压量面挤压加工的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序的结构(技术方案22),通过在将滚动体安装到基体上之后进行上述结合固定工序,不需要在将滚动体组装到保持器上之后使保持器的直径收缩的紧固工序等,所以能够提高尺寸精度并降低制造成本。
进而,在制造球面滚子轴承用保持器的情况下,由于小径环部是连结体,所以在使基体的四方柱状凸部卡合在连结体的四方孔中的状态下结合固定时在大径环部上没有结合固定部,所以在将两个保持器以使它们的大径环部相互以背面对接的状态使用的球面滚子轴承用保持器中,在使用时结合固定部不会成为妨碍,所以即使在结合固定部上有压紧部等突出部,也不需要进行将上述突出部削掉的除去加工工序。
为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面后的倾斜面同样的倾斜面,在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚子的接触面;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案23)
此外,为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承用保持器的制造方法是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状、在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,包括:基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面后的倾斜面同样的倾斜面、在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序(技术方案24)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法(技术方案23及24),除了上述的滚子轴承用保持器的制造方法(技术方案21及22)的作用效果以外,能够通过激光切断在基体毛坯切断工序内形成与通过面挤压工序形成的倾斜面同样的倾斜面,所以能够将制造工序大幅地简化。
这里,优选的是,具备将上述连结体的毛坯成形为盘簧状以使其与上述基体的柱部正交的成形工序(技术方案25)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法,由于连结体经过成形工序被成形为盘簧状,连结体与柱部正交,所以收容在凹孔中的滚动体的端面不接触到连结体的角部,所以滚动体的端面接触在上述角部上而滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且滚动体的保持状态更稳定。
此外,优选的是,通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向内侧突出的上述作为柱部的部分是在其基端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部的结构(技术方案26)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法,即使在通过弯折工序将作为柱部的部分弯折时弯折部分隆起,隆起的部分也不与压力模具接触,所以能够在弯折工序中确保标准的弯折尺寸,并且隆起的部分不会与滚动体干涉。
而且,由于被粗糙面挤压工序或面挤压工序挤压的部分的长度变短,所以能够使基于粗糙面挤压工序或面挤压工序的作为柱部的部分的伸长的绝对量减少,所以尺寸设定变容易。
进而,优选的是,通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向内侧突出的上述作为柱部的部分是在其自由端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部的结构(技术方案27)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法,由于被粗糙面挤压工序或面挤压工序挤压的部分的长度变得更短,所以能够使基于粗糙面挤压工序或面挤压工序的作为柱部的部分的伸长的绝对量进一步减少,所以尺寸设定变得更容易。
而且,由于通过粗糙面挤压工序、精加工面挤压工序及面挤压工序挤压的部分的面积较小,所以能够使压力机的加压力变小,所以不仅是大型的压力机,通过中型的压力机也能够进行柱部的面挤压加工。
进而,优选的是,在上述基体毛坯切断工序中,在上述四方柱状凸部的基端侧形成有从周向的前后面突出的突出片(技术方案28)。
根据这样的结构,在通过本制造方法制造的滚子轴承用保持器中,由于在柱部的四方柱状凸部的基端侧设有从周向的前后面突出的突出片,所以当轴向的负荷(推力负荷)作用在保持器上时,突出片受到负荷,所以负荷不对基体及连结体的结合固定部直接作用,所以能够进一步提高基体及连结体的结合固定部的可靠性。
此外,优选的是,上述滚动体是球面滚子,具备在上述基体的环部或上述连结体的环部上形成向形成于上述球面滚子的端面上的防松脱用凹部插入的防松脱用突起的防松脱用突起形成工序(技术方案29)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法,由于通过防松脱用突起形成工序形成了防松脱用突起,所以通过将该防松脱用突起插入到球面滚子端面的防松脱用凹部中,能够容易且可靠地进行球面滚子的防松脱。
进而,优选的是,上述结合固定工序在将由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部嵌合在由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔中的状态下使上述四方柱状凸部的前端从上述连结体的表面突出,通过由摆动压紧加工使上述四方柱状凸部的前端塑性变形而扩径,将上述基体及连结体结合固定(技术方案30)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法,由于通过摆动压紧加工进行基体及连结体的结合固定,所以垂直轴向的冲击载荷不会作用在柱部上,所以能够抑制柱部的翘曲或变形等,所以以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造的超大型保持器的精度的确保变得容易,并且也没有通过焊接接合进行基体及连结体的结合固定的情况那样的因高热的影响带来的保持器的精度的恶化。
而且,由于通过摆动压紧加工进行基体及连结体的结合固定,所以没有通过焊接接合进行基体及连结体的结合固定的情况那样的焊接部的随时间老化的担心,所以能够持续长期确保基体及连结体的结合固定部的可靠性。
进而,优选的是,在上述基体毛坯切断工序中,在上述四方柱状凸部的周向两侧面的基端侧部分上设置向上述连结体的四方孔压入的压入部,将上述四方柱状凸部的压入部向上述连结体的四方孔压入的工序利用上述摆动压紧加工的推力在上述摆动压紧加工的工序内进行(技术方案31)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法,由于将四方柱状凸部的压入部向连结体的四方孔压入的工序不是另外的工序,而是利用摆动压紧加工的推力在摆动压紧加工的工序内同时进行,所以通过制造工序的简化能够提高生产性。
此外,优选的是,在上述基体毛坯切断工序中,在上述四方柱状凸部的基端侧形成从周向的前后面突出的突出片;上述结合固定工序在将由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部嵌合在由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔中的状态下使上述四方柱状凸部的前端从上述连结体的表面突出,通过由摆动压紧加工使上述四方柱状凸部的前端塑性变形而扩径,将上述基体及连结体结合固定;通过承接件支承上述突出片的下面,一边用上述承接件承接进行上述摆动压紧加工的紧固机的推力一边进行上述摆动压紧加工(技术方案32)。
根据这样的滚子轴承用保持器的制造方法,由于在通过摆动压紧加工进行基体及连结体的结合固定时,紧固机的推力被承接件承接,所以不需要如紧固机的推力直接作用在基体的柱部上的结构那样抑制推力以使柱部不压曲变形,能够使紧固机的推力变大,因此加工时间变短,所以能够提高生产性。
而且,在滚子轴承用保持器是保持器的最大外径部为圆筒状的圆锥滚子轴承用保持器的情况下,通过将支承突出片的下面的承接件的上面做成与装入了圆锥滚子时的圆锥滚子的大径侧端面的倾斜匹配的倾斜面,需要通过进行摆动压紧加工时的紧固机的推力对突出片的下面进行的面挤压完成,所以通过制造工序的简化能够提高生产性。
为了解决上述课题,有关本发明的滚子轴承的制造方法的特征在于,技术方案22或24记载的滚子轴承用保持器的制造方法中的上述结合固定工序是通过压紧加工将上述基体及连结体结合固定或将上述基体及连结体通过紧固结合固定的工序;在进行将通过技术方案22或24所述的滚子轴承用保持器的制造方法形成的滚子轴承用保持器的上述基体及连结体结合固定的结合固定工序之前,具备将上述滚动体向上述基体的凹孔装入的工序、和将装入在上述基体中的上述滚动体向滚子轴承的内圈组装的工序;在将装入到上述基体中的上述滚动体组装到滚子轴承的内圈中之后,进行基于上述压紧加工或紧固进行的上述结合固定工序(技术方案33)。
根据这样的滚子轴承的制造方法,由于结合固定工序是通过压紧加工将基体及连结体结合固定或通过紧固将基体及连结体结合固定的,所以不会如将基体及连结体的结合固定通过焊接接合进行的情况那样发生飞溅。
由此,即使进行向基体的凹孔装入滚动体的工序,然后进行将装入在基体中的滚动体向滚子轴承的内圈组装的工序,在将滚动体及滚子轴承的内圈安设在基体上的状态下进行结合固定工序而将基体及连结体结合固定,也不会有飞溅物附着在滚动体或内圈上的情况,所以不会给轴承的寿命带来不良影响。
而且,特别在使用超大型保持器的超大型的滚子轴承中,不需要如在将基体及连结体结合固定后的保持器上安设滚动体的情况那样,为了安设滚动体而使用超大型的扩底用模具而进行的保持器的扩底加工,以及在将滚动体收容在保持器中的状态下装入内圈后使用超大型的紧固模具而进行的向柱部的压紧加工,所以能够大幅地降低制造成本。
发明的效果
如以上那样,根据有关本发明的滚子轴承用保持器及其制造方法以及滚子轴承的制造方法,起到以下这样的显著的效果:(A)由于将由激光切断等切断加工得到的毛坯与压力加工组合来制造保持器,所以特别在生产数量较少的超大型保持器的制造中,容易进行加工,能够降低模具成本;(B)由于将作为不同部件的基体及连结体组装来形成保持器,所以容易进行基体及连结体的材料的变更及形状的变更,所以能够容易地确保所需的强度及刚性;(C)由于基体及连结体分别以通过激光切断等将钢板切断加工成的毛坯为基础制造,所以在制造超大型保持器时不再需要用来冲切凹孔的模具,并且形状精度的确保变容易;(D)由于形成有从基体的环部向柱部间突出的舌片,在该舌片上形成有与滚动体的端面面接触的倾斜面,所以收容在凹孔中的滚动体的端面不与基体的环部的角部接触,所以滚动体的端面接触在上述角部上而滑动的情况那样的上述端面的磨损的进展被抑制,并且滚动体的保持状态更稳定;(E)由于柱部是沿着基体的环部的外周部或内周部弯折形成的,所以不在基体的柱部间形成立起部,能够将凹孔的长度设定得较大,所以能够使滚动体的全长变长,所以能够增大滚子轴承的负荷容量;(F)在基体的柱部是沿着基体的环部的内周部弯折形成的结构中,与柱部沿着基体的环部的外周部弯折形成相比,将钢板切断而形成的基体的毛坯的大小变小,所以材料的出成率变好,所以能够降低材料耗费;(G)在基体的柱部是沿着基体的环部的内周部弯折形成的结构中,在是球面滚子轴承用保持器的情况下,在将两个保持器以使它们的大径环部相互以背面对接的状态使用的球面滚子轴承用保持器中,由于在使用时结合固定部不会成为妨碍,所以即使在结合固定部中有压紧部等突出部,也不需要进行将上述突出部削掉的除去加工;(H)在柱部的四方柱状凸部的基端侧设有从周向的前后面突出的突出片的结构中,当轴向的负荷(推力负荷)作用在保持器上时,负荷不对基体及连结体的结合固定部直接作用,所以能够进一步提高基体及连结体的结合固定部的可靠性;(I)在通过摆动压紧加工进行基体及连结体的结合固定的结构中,由于垂直轴向的冲击载荷不作用在柱部上,所以能够抑制柱部的翘曲及变形等,所以以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造的超大型保持器的精度确保变容易,并且也没有通过焊接接合进行基体及连结体的结合固定的情况那样的因高热的影响带来的保持器的精度的恶化,没有通过焊接接合进行基体及连结体的结合固定的情况那样的焊接部的随时间老化的担心,所以能够持续长期确保基体及连结体的结合固定部的可靠性等。
附图说明
图1是有关本发明的实施方式1的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器)的局部放大立体图,为了便于说明,仅在凹槽的一部分上安装圆锥滚子。
图2是表示通过基体毛坯切断工序加工成的基体的毛坯的立体图。
图3是基体的毛坯的局部放大平面图。
图4是表示通过粗糙面挤压工序及向舌片的倾斜面形成工序加工的状态的立体图。
图5是表示通过弯折工序加工的状态的立体图。
图6是通过连结体毛坯切断工序加工的状态的平面图。
图7(a)是通过成形工序加工的状态的局部放大平面图,图7(b)是通过成形工序加工成的状态的以包括径向及轴向的平面切断的局部放大剖视图。
图8是表示结合固定工序的立体图。
图9是表示通过精加工面挤压工序加工后的状态的立体图。
图10是表示通过内径除去工序加工后的状态的立体图。
图11是将局部放大表示的纵剖主视图,图11(a)表示舌片的突出长度较大的情况,图11(b)表示舌片的突出长度较小的情况。
图12是表示有关本发明的实施方式1的滚子轴承用保持器的制造方法的另一例的通过粗糙面挤压工序加工后的状态的立体图。
图13是表示同样通过弯折工序加工后的状态的立体图。
图14是同样表示结合固定工序的立体图。
图15是同样表示通过向舌片的倾斜面形成工序加工后的状态的立体图。
图16是同样表示通过精加工面挤压工序加工后的状态的立体图。
图17是有关本发明的实施方式2的滚子轴承用保持器(球面滚子轴承用保持器)的局部放大立体图,为了便于说明,仅在凹槽的一部分上安装着滚子。
图18同样是局部放大纵剖主视图,图18(a)表示将基体及连结体通过压紧加工结合固定的例子,图18(b)表示将基体及连结体通过紧固而结合固定的例子。
图19是表示通过基体毛坯切断工序加工成的基体的毛坯的立体图。
图20是表示通过粗糙面挤压工序加工后的状态的立体图。
图21是表示通过弯折工序加工后的状态的立体图。
图22是表示通过连结体毛坯切断工序及防松脱用突起形成工序加工后的状态的平面图。
图23(a)是表示通过成形工序加工后的状态的局部放大平面图,图23(b)是表示通过成形工序加工后的状态的以包含径向及轴向的平面切断的局部放大剖视图。
图24是表示结合固定工序的立体图。
图25是表示通过精加工面挤压工序加工后的状态的立体图。
图26表示有关本发明的实施方式3的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器),图26(a)是基体毛坯的平面图,图26(b)是局部放大纵剖主视图。
图27是有关本发明的实施方式4的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器)的局部放大立体图,为了便于说明,仅在凹槽的一部分上安装着滚子。
图28是表示通过内径除去工序加工后的状态的立体图。
图29是表示结合固定工序的立体图。
图30是表示在结合固定工序结束后通过精加工面挤压工序加工的状态的立体图。
图31是表示柱部前端的角柱状凸部周边的局部放大主视图。
图32是表示结合固定工序后的压紧部周边的局部放大纵剖主视图。
图33是表示在结合固定工序中使用的摆动压紧加工的部分纵截面主视图,图33(a)表示进行加工的中途的状态,图33(b)表示加工完成的状态。
图34是表示在进行摆动压紧加工时使用的倾斜台等的结构的部分纵剖视图。
图35是表示在进行结合固定工序前将滚子及内圈预先组装到基体上的结构例的部分纵剖视图。
图36是有关本发明的实施方式5的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器)的局部放大立体图,为了便于说明,仅在凹槽的一部分上安装着滚子。
图37是表示通过基体毛坯切断工序加工成的基体的毛坯的立体图。
图38是基体的毛坯的局部放大平面图。
图39是表示通过粗糙面挤压工序及向舌片的倾斜面形成工序加工后的状态的立体图。
图40是表示通过弯折工序加工后的状态的立体图。
图41是表示通过内径除去工序加工后的状态的立体图。
图42是表示结合固定工序的立体图。
图43是表示在结合固定工序结束后通过精加工面挤压工序加工后的状态的立体图。
图44是表示结合固定工序后的压紧部周边的局部放大纵剖主视图。
图45是表示在结合固定工序中使用的摆动压紧加工的部分纵截面主视图,图45(a)表示开始了加工的状态,图45(b)表示加工完成的状态。
图46是表示在进行摆动压紧加工时使用的倾斜台等的结构的部分纵剖视图。
图47是表示保持器的最大外径部是圆筒状的圆锥滚子轴承用保持器的部分纵剖视图。
图48是有关本发明的实施方式6的滚子轴承用保持器(球面滚子轴承用保持器)的局部放大立体图,为了便于说明,仅在凹槽的一部分上安装着球面滚子。
图49表示有关本发明的实施方式6的滚子轴承用保持器(球面滚子轴承用保持器),图49(a)是平面图,图49(b)是纵剖主视图。
图50同样是局部放大纵剖主视图。
图51是表示通过基体毛坯切断工序加工成的基体的毛坯的立体图。
图52是表示通过粗糙面挤压工序及倾斜面(小径侧端面承接面)形成工序加工后的状态的立体图。
图53是表示通过弯折工序加工后的状态的立体图。
图54是表示通过连结体毛坯切断工序加工后的连结体的毛坯的立体图。
图55是表示通过大径侧端面承接部形成工序加工后的状态的立体图。
图56是表示结合固定工序的立体图。
图57是表示通过精加工面挤压工序加工后的状态的立体图。
图58是表示通过内径除去工序加工后的状态的立体图。
图59是有关本发明的实施方式7的滚子轴承用保持器(球面滚子轴承用保持器)的局部放大立体图,为了便于说明,仅在凹槽的一部分上安装着球面滚子。
图60表示有关本发明的实施方式7的滚子轴承用保持器(球面滚子轴承用保持器),图60(a)是平面图,图60(b)是纵剖主视图。
图61(a)是连结体(大径环部)的局部放大平面图,图61(b)是滚子轴承用保持器的局部放大纵剖主视图。
图62是表示通过基体毛坯切断工序加工成的基体的毛坯的立体图。
图63是表示通过粗糙面挤压工序及倾斜面(小径侧端面承接面)形成工序加工后的状态的立体图。
图64是表示通过弯折工序加工后的状态的立体图。
图65是表示通过连结体毛坯切断工序加工成的连结体的毛坯的立体图。
图66是表示通过大径侧端面承接部形成工序加工后的状态的立体图。
图67是表示结合固定工序的立体图。
图68是表示通过精加工面挤压工序加工后的状态的立体图。
图69是表示通过内径除去工序加工后的状态立体图。
具体实施方式
接着,基于附图详细地说明本发明的实施方式,本发明并不限定于附图所示的形态,而包括满足权利要求书所记载的要件的实施方式的全部。
另外,将滚子轴承用保持器安装在滚子轴承上时的轴承的轴向设为轴向、径向设为径向,在有关实施方式1及4至7的滚子轴承用保持器中,将在以大径环部为上侧(以小径环部为下侧)、使轴向为铅直的状态下从侧方观察的图作为主视图,在有关实施方式2及3的滚子轴承用保持器中,将在以小径环部为上侧(以大径环部为下侧)、使轴向为铅直的状态下从侧方观察的图作为主视图。
实施方式1.
如图1的局部放大立体图所示,有关本发明的实施方式1的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器)1A呈通过滑动接触在作为滚动体的圆锥滚子RA的外周面上的多个柱部5,5,…连接在轴向上离开的一对小径环部4及大径环部6的形状,在周壁部在周向上等分地形成有用来收容保持圆锥滚子RA,RA,…的多个凹孔P,P,…。
圆锥滚子轴承用保持器1A通过基体2和连结体3构成,所述基体2由小径环部4及柱部5,5,…构成,在柱部5,5,…的前端上设有四方柱状凸部5A,5A,…,所述连结体3由大径环部6构成,设有与柱部5,5,…前端的四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔6A,6A,…,基体2及连结体3由热轧钢板(例:SPHD)等钢板制作。
接着,对有关本发明的实施方式1的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法的详细情况进行说明。
首先,对基体2的加工进行说明。
(基体毛坯切断工序)
如图2的立体图及图3的局部放大平面图所示,进行通过激光切断将钢板切断来得到基体的毛坯2A的基体毛坯切断工序,以使作为柱部5,5,…的部分D,D,…从具有中心孔A的圆板状部件B1的外周部C1向径向外侧突出,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的基端部侧E上形成使周向的前后侧面凹陷的凹部(陷落部)9A,9A,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的自由端部侧F形成使周向的前后侧面凹陷的凹部(陷落部)9B,9B,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的前端上形成四方柱状凸部5A,5A,…,并在相邻的作为柱部的部分D,D彼此之间分别形成向径向外侧突出的舌片7。
另外,这样的切断加工并不限定于激光切断,也可以使用等离子切断或金属线切割放电加工等。
这里,在将基体的毛坯2A切断时将凹部(陷落部)9A,9B分配,以使得凹部(陷落部)9A,9A及9B,9B的径向长度相对于后述的结合固定工序后的保持器1A的凹孔P(例如,参照图1)的长度方向全长为10~30%左右,并使柱部5的面挤压部位于凹孔P的长度方向的中央部。
此外,基端部侧E的凹部(陷落部)9A的周向长度(陷落量),考虑到在后述的弯折工序时、通过柱部5的弯折部分的鼓起而凹孔P的小径环4侧的宽度尺寸变小,设定为不与圆锥滚子RA的小径侧周面T2接触的尺寸,自由端部侧F的凹部(陷落部)9B的周向长度(陷落量)被设定为比被精加工面挤压的柱部5的周向的最小长度小的尺寸,以便不与通过后述的精加工面挤压工序形成的规定的倾斜面10B干涉。
进而,作为柱部5,5,…的部分D前端的四方柱状凸部5A周围的形状是在周向中央部形成突起部、在周向前后部设有支承面的形状,优选的是考虑后述的结合固定工序中的与连结体3的连结容易度而形成尖细状的锥。
(粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序)
接着,对作为柱部的部分D的凹部(陷落部)9A与9B之间的中间部分(相对于作为柱部5的部分D的全长(径向长度)为40~80%左右的部分),进行以比最终面挤压量少的面挤压量(例如,最终面挤压量的90~98%左右)面挤压加工与圆锥滚子RA的接触面的粗糙面挤压工序,如图4的立体图所示那样形成规定的倾斜面10A,10A,…。
这样对基体的毛坯2A以中心孔A为导孔进行通过压力模具的粗糙面挤压加工,由此基体的毛坯2A不会发生位置偏移,能够在稳定的状态下正确地进行加工。
也可以代替上述粗糙面挤压工序,而设为通过激光切断形成与由上述粗糙面挤压工序形成的倾斜面10A,10A,…同样的倾斜面10A,10A,…的利用激光切断的倾斜面形成工序,根据这样的进行利用激光切断的倾斜面形成工序的结构,不会如使用压力模具进行粗糙面挤压加工时那样在作为柱部5的部分D上发生伸长变形。
另外,在通过激光切断进行上述基体毛坯切断工序的情况下,通过使用能够进行三维加工的激光加工机,在基体毛坯切断工序中,垂直于钢板(在板厚方向上)照射激光束进行切断,直到作为柱部5的部分D的凹部(陷落部)9A或9B,如果在切断凹部(陷落部)9A与9B之间的面挤压部分时一边将激光束对钢板(从板厚方向倾斜)斜向照射一边将钢板切断,则能够制造出图4所示的具有倾斜面10A,10A,…的基体的毛坯2A。
因而,能够对经过了上述基体毛坯切断工序及利用激光切断的倾斜面形成工序的形状的基体的毛坯2A使用能够三维加工的激光加工机在同一工序中制造,所以能够将制造工序大幅地简化。
(向舌片的倾斜面形成工序)
如图4所示,对于基体的毛坯2A的舌片7,7,…,进行通过压力模具形成与圆锥滚子RA,RA,…(参照图1)的小径侧端面T2面接触的倾斜面8,8,…的倾斜面形成工序。
(弯折工序)
接着,对于基体的毛坯2A,使用拉深模具,如图5的立体图所示,进行将作为柱部的部分D,D,…沿着圆板状部件B1的外周部C1弯折为倒圆锥台侧面状的弯折工序。
这里,由于在圆板状部件B1的中心部形成有直径比保持器内径小的中心孔A,所以能够具有作为压力加工的导孔的功能,并且由于有比较大的毛边部分,所以拉深加工时的小径侧的刚性确保变容易。
接着,对连结体3的加工进行说明。
(连结体毛坯切断工序)
如图6的平面图所示,进行通过激光切断将钢板切断而得到连结体的毛坯3A的连结体毛坯切断工序,以在沿径向延伸的水平环状的圆环上、周向等分地形成向四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔6A,6A,…。
另外,这样的切断加工并不限定于激光切断,也可以使用等离子切断或金属线切割放电加工等。
(成形工序)
接着,通过压力加工或轧制加工,进行将连结体的毛坯3A成形为如图7(a)的局部放大平面图及图7(b)的局部放大剖视图所示那样内径部较高、外径部较低的盘簧状、以使其与图1所示的基体2的柱部5,5,…正交(与圆锥滚子RA,RA,…(参照图1)的大径侧端面T1面接触)的成形工序,从而得到连结体3。
接着,对基体2与连结体3的一体化进行说明。
(结合固定工序)
以使经过了连结体毛坯切断工序及成形工序的图8的立体图所示的连结体3的四方孔6A,6A,…嵌合到经过了基体毛坯切断工序、粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序、向舌片的倾斜面形成工序及弯折工序的图8的立体图所示的基体2的四方柱状凸部5A,5A,…上的状态,进行通过由激光焊接或点焊接等焊接或压紧加工等压力加工实现的接合加工等将基体2及连结体3结合固定的结合固定工序,将基体2及连结体3一体化。
接着,对将基体2和连结体3一体化后的基体2的加工进行说明。
(精加工面挤压工序)
对柱部5,5,…,分别进行通过压力模具以最终面挤压量面挤压加工与圆锥滚子RA的接触面的精加工面挤压工序,如图9的立体图所示,精加工为规定的倾斜面10B,10B,…。
这样,在图2所示的基体的毛坯2A的状态下,对作为柱部5,5,…的部分D,D,…通过粗糙面挤压工序或激光切断的倾斜面形成工序形成倾斜面10A,10A,…,对经过弯折工序及与连结体3结合固定的结合固定工序后的柱部5,5,…的倾斜面10A,10A,…,通过精加工面挤压工序将其余的量面挤压而成为图9所示的规定的倾斜面10B,10B,…,由此能够进行尺寸精度的微调,规定的尺寸精度的确保变容易。
此外,在将倾斜面10A,10A,…通过激光切断形成的情况下,即使这些倾斜面10A,10A,…是粗糙的面,也被转印在精加工面挤压工序中使用的挤压用的压力模具的平滑的面,在柱部5,5,…上形成良好的面挤压面。
(内径除去工序)
接着,进行通过车削加工、激光切断加工或压力加工等将圆板状部件B1的内径部的毛边除去、如图10的立体图所示那样精加工为规定的内径的内径除去工序,得到成为最终形状的基体2。
在以上说明中的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法的例子中,在粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序与弯折工序之间设置了在舌片7,7,…上形成倾斜面8,8,…的向舌片的倾斜面形成工序,但这样的向舌片的倾斜面形成工序也可以为基体毛坯切断工序的下个工序、弯折加工的下个工序、结合固定工序的下个工序或精加工面挤压加工的下个工序。
此外,在以上的说明中的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法的例子中,在对于基体的毛坯2A进行了在作为柱部5的部分D的各自上以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与圆锥滚子RA的接触面的粗糙面挤压工序、或通过激光切断形成与通过粗糙面挤压工序形成的倾斜面10A同样的倾斜面10A的利用激光切断的倾斜面形成工序后,对于经过结合固定工序而与连结体3一体化的基体2,进行在柱部5的各自上以最终面挤压量面挤压加工与圆锥滚子RA的接触面的精加工面挤压工序从而形成规定的倾斜面10B,但也可以不进行对经过结合固定工序而与连结体3一体化的基体2的精加工面挤压工序,而是对基体的毛坯2A进行在作为柱部5的部分D的各自上以最终面挤压量面挤压加工与圆锥滚子RA的接触面的面挤压工序、或通过激光切断形成与以最终面挤压量面挤压加工的规定的倾斜面10B同样的倾斜面10B的利用激光切断的倾斜面形成工序。
根据以上那样的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法,由于基体2及连结体3分别以通过基体毛坯切断工序及连结体毛坯切断工序将钢板激光切断等切断加工后的毛坯2A,3A为基础制造,所以在制造超大型保持器时不需要用来冲切凹孔的模具,并且形状精度的确保变容易。
此外,由于将作为不同部件的基体2及连结体3组装而形成保持器1A,所以容易进行基体2及连结体3的材料的变更及形状的变更,所以能够容易地确保所需的强度及刚性。
进而,由于连结体3经过成形工序被成形为盘簧状,大径环部6与柱部5,5,…正交,所以收容在凹孔P,P,…中的圆锥滚子RA,RA,…的大径侧端面T1不会与大径环部6的角部接触,所以圆锥滚子RA,RA,…的大径侧端面T1接触在上述角部上而滑动的情况那样的圆锥滚子RA,RA,…的大径侧端面T1的磨损的进展被抑制,并且圆锥滚子RA,RA,…的保持状态更稳定。
进而,由于通过基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯2A是在相邻的作为柱部的部分D,D彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片7的结构,在通过倾斜面形成工序向径向外侧突出的舌片7,7,…上形成有与圆锥滚子RA,RA,…的小径侧端面T2面接触的倾斜面8,8,…,所以收容在凹孔P,P,…中的圆锥滚子RA,RA,…的小径侧端面T2不会接触在小径环部4的角部上,所以圆锥滚子RA,RA,…的小径侧端面T2接触在上述角部上而滑动的情况那样的圆锥滚子RA,RA,…的小径侧端面T2的磨损的进展被抑制,圆锥滚子RA,RA,…的保持状态更稳定。
这里,与图11(a)的纵剖主视图那样舌片7,7,…的前端比柱部5的下端部的外径向外侧突出的情况相比,如果如图11(b)的纵剖主视图那样使得舌片7,7,…的前端不比柱部5的下端部的外径还向外侧突出,则在进行上述弯折工序时使用的拉深模具的模子的形状不再需要与舌片7,7,…对应的部分的模具的避开部,所以模具构造变简单,所以能够降低模具费用。
此外,由于在通过基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯2A的、向径向外侧突出的作为柱部5的部分D的基端部E侧,形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部9A,9A,所以即使在通过弯折工序将作为柱部5的部分D弯折时弯折部分隆起,隆起的部分也不会接触在压力模具上,所以在弯折工序中能够确保标准的弯折尺寸,并且隆起的部分不会与圆锥滚子RA,RA,…干涉,被粗糙面挤压工序或面挤压工序挤压的部分的长度变短,所以能够使由粗糙面挤压工序或面挤压工序带来的作为柱部5的部分D的伸长的绝对量减少,所以尺寸设定变容易。
进而,由于除了凹部9A,9A以外,还在向径向外侧突出的作为柱部5的部分D的自由端部侧F形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部9B,9B,所以被粗糙面挤压工序或面挤压工序挤压的部分的长度变得更短,所以能够使由粗糙面挤压工序或面挤压工序带来的作为柱部5的部分D的伸长的绝对量进一步减少,尺寸设定变得更容易,并且能够使粗糙面挤压工序及精加工面挤压工序以及面挤压工序中的压力机的加压力变小,所以不仅是大型的压力机,通过中型的压力机也能够进行柱部的面挤压加工。
接着,作为有关本发明的实施方式1的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法,对在图2的基体的毛坯2A的状态下不进行图4所示的向舌片的倾斜面形成工序、而在比结合固定工序靠后的工序中进行向舌片的倾斜面形成工序的例子进行说明。
在图2的基体的毛坯2A的状态下如图12的立体图所示那样进行粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序后,如图13的立体图所示那样进行弯折工序,将经过了图6所示的连结体毛坯切断工序及图7所示的成形工序的连结体3通过图14的立体图所示的结合固定工序与基体2一体化。
接着,对于经过结合固定工序而与连结体3一体化的基体2的舌片7,7,…,进行通过压力模具形成与圆锥滚子RA,RA,…(图1参照。)的小径侧端面T2面接触的图15的立体图所示的倾斜面8,8,…的向舌片的倾斜面形成工序。
接着,在如图16的立体图所示那样进行精加工面挤压工序后,进行图10所示的内径除去工序。
如果这样使向舌片的倾斜面形成工序为比结合固定工序靠后的工序,则能够调整用来收容保持圆锥滚子RA,RA,…的凹孔P,P,…的长度尺寸。
实施方式2.
如图17的局部放大立体图及图18(a)的局部放大纵剖主视图所示,有关本发明的实施方式2的滚子轴承用保持器(球面滚子轴承用保持器)1B呈将在轴向上离开的一对小径环部4及大径环部6通过与作为滚动体的球面滚子RB的外周面滑动接触的多个柱部5,5,…连接的形状,是在周壁部在周向上等分形成有用来收容保持球面滚子RB,RB,…的多个凹孔P,P,…的结构,球面滚子RB的旋转中心轴G存在于比柱部5靠外径侧。
球面滚子轴承用保持器1B通过由大径环部6及柱部5,5,…构成的在柱部5,5,…的前端上设有四方柱状凸部5A,5A,…的基体2、和由小径环部4构成的与柱部5,5,…前端的四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔4A,4A,…的连结体3构成,基体2及连结体3由热轧钢板(例:SPHD)等钢板制作。
这里,基体2及连结体3在将基体2的四方柱状凸部5A,5A,…插入到连结体3的四方孔4A,4A,…中的状态下使四方柱状凸部5A,5A,…的前端从连结体3的表面突出,通过用摆动压紧加工等压紧加工使四方柱状凸部5A,5A,…的前端塑性变形而扩径来结合固定,这样将作为不同部件的基体2及连结体3结合固定而成的球面滚子轴承用保持器1B具备从连结体3的表面突出、在轴向观察辨识为大致矩形状的、周向等分地形成的压紧部5B,5B,…。
接着,对有关本发明的实施方式2的球面滚子轴承用保持器1B的制造方法的详细情况进行说明。
首先,对基体2的加工进行说明。
(基体毛坯切断工序)
如图19的立体图所示,进行通过激光切断将钢板切断而得到基体的毛坯2A的基体毛坯切断工序,以使作为柱部5,5,…的部分D,D,…从圆环状部件B2的内周部C2向径向内侧突出,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的基端部侧E上,形成使周向的前后侧面凹陷的凹部(陷落部)9A,9A,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的自由端部侧F上,形成使周向的前后侧面凹陷的凹部(陷落部)9B,9B,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的前端上形成四方柱状凸部5A,5A,…,并在相邻的作为柱部的部分D,D彼此之间形成分别向径向内侧突出的舌片7。
另外,这样的切断加工并不限定于激光切断,也可以使用等离子切断或金属线切割放电加工等。
这里,使凹部(陷落部)9A,9A及9B,9B的径向长度相对于后述的结合固定工序后的保持器1的凹孔P(例如,参照图17)的长度方向全长为10~30%左右,在将基体的毛坯2A切断时将凹部(陷落部)9A,9B分配,以使柱部5的面挤压部位于凹孔P的长度方向的中央部。
此外,基端部侧E的凹部(陷落部)9A的周向长度(陷落量)在后述的弯折工序时,考虑到因柱部5的弯折部分的隆起而凹孔P的大径环4侧的宽度尺寸变小,设定为不与球面滚子RB的周面接触的尺寸,将自由端部侧F的凹部(陷落部)9B的周向长度(陷落量)设定为比被精加工面挤压后的柱部5的周向的最小长度小的尺寸,以使其不与通过后述的精加工面挤压工序形成的规定的倾斜面10B干涉。
进而,在作为柱部5的部分D的前端上形成的四方柱状凸部5A的形状是在周向中央部形成突起部、在周向前后部设有支承面的形状,俯视时为大致矩形状,但考虑到后述的结合固定工序中的与连结体3的连结容易程度,优选的是形成尖细状的锥部。
(粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序)
接着,在作为柱部的部分D的凹部(陷落部)9A与9B之间的中间部分(相对于作为柱部5的部分D的全长(径向长度)为40~80%左右的部分)上,进行以比最终面挤压量少的面挤压量(例如最终面挤压量的90~98%左右)面挤压加工与球面滚子RB的接触面的粗糙面挤压工序,如图20的立体图所示那样形成规定的倾斜面10A,10A,…。
这里,也可以代替上述粗糙面挤压工序,而进行通过激光切断形成与通过上述粗糙面挤压工序形成的倾斜面10A,10A,…同样的倾斜面10A,10A,…的利用激光切断的倾斜面形成工序,根据这样的进行利用激光切断的倾斜面形成工序的结构,不会如使用压力模具进行粗糙面挤压加工时那样在作为柱部5的部分D处发生伸长变形。
另外,在通过激光切断进行上述基体毛坯切断工序的情况下,通过使用能够进行三维加工的激光加工机,在基体毛坯切断工序中,垂直于钢板(在板厚方向上)照射激光束进行切断直到作为柱部5的部分D的凹部(陷落部)9A或9B,如果在将凹部(陷落部)9A与9B之间的面挤压部分切断时一边将激光束相对于钢板(从板厚方向倾斜)斜向照射一边将钢板切断,则能够制造图20所示的具有倾斜面10A,10A,…的基体的毛坯2A。
因而,能够将经过了上述基体毛坯切断工序及利用激光切断的倾斜面形成工序的形状的基体的毛坯2A使用能够三维加工的激光加工机在同一工序中制造,所以能够将制造工序大幅地简化。
(向舌片的倾斜面形成工序)
如图20所示,对于基体的毛坯2A的舌片7,7,…,进行通过压力模具形成与球面滚子RB,RB,…的大径侧端面T1(参照图17及图18(a))面接触的倾斜面8,8,…的倾斜面形成工序。
(弯折工序)
接着,对于基体的毛坯2A,进行使用拉深模具、如图21的立体图所示那样将作为柱部的部分D,D,…沿着圆环状部件B2的内周部C2弯折的弯折工序。
接着,对连结体3的加工进行说明。
(连结体毛坯切断工序)
如图22的平面图所示,进行通过激光切断将钢板切断而得到连结体的毛坯3A的连结体毛坯切断工序,以在沿径向延伸的水平环状的圆环上周向等分地形成与四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔4A,4A,…。
另外,这样的切断加工并不限定于激光切断,也可以使用等离子切断或金属线切割放电加工等。
(防松脱用突起形成工序)
接着,如图22的平面图所示,进行将连结体的毛坯3A的外周部的挤压面11A,11A,…周向等分地挤压、形成向图17及图18(a)所示的球面滚子RB,RB,…的小径侧端面T2,T2,…的防松脱用凹部12,12,…插入的防松脱用突起11,11,…的防松脱用突起形成工序。
另外,这样的防松脱用突起也可以形成在基体2的大径环部6上,在此情况下,只要例如在基体毛坯切断工序与弯折工序之间进行将大径环部6的规定部位挤压、形成向球面滚子RB,RB,…的大径侧端面T1,T1,…的防松脱用凹部插入的防松脱用突起的防松脱用突起形成工序就可以。
(成形工序)
接着,进行通过压力加工或轧制加工将连结体的毛坯3A成形为如图23(a)的局部放大平面图及图23(b)的局部放大剖视图所示那样内径部较低外径部较高的盘簧状、以使其与图17及图18(a)所示的基体2的柱部5,5,…正交(与球面滚子RB,RB,…的小径侧端面T2面接触)的成形工序,得到连结体3。
接着,对基体2与连结体3的一体化进行说明。
(结合固定工序)
以经过了基体毛坯切断工序、粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序、向舌片的倾斜面形成工序及弯折工序的图24的立体图所示的基体2的四方柱状凸部5A,5A,…插入到经过了连结体毛坯切断工序、防松脱用突起形成工序及成形工序的图24的立体图所示的连结体3的四方孔4A,4A,…中的状态,进行通过使四方柱状凸部5A,5A,…的前端从连结体3的表面突出、通过摆动压紧加工等的压紧加工使四方柱状凸部5A,5A,…的前端塑性变形而扩径、将基体2及连结体3结合固定的结合固定工序,将基体2及连结体3一体化。
另外,结合固定工序也可以不是压紧加工,而通过激光焊接或点焊接等焊接进行。
此外,结合固定工序也可以是将基体2及连结体3通过紧固来结合固定的工序。在此情况下,例如在由基体毛坯切断工序形成的四方柱状凸部5A,5A,…中形成螺纹部5C,5C,…,并在连结体毛坯切断工序中代替四方孔4A,4A,…而形成圆孔4B,4B,…,由此,如图18(b)所示,通过在将螺纹部5C,5C,…插通到圆孔4B,4B,…中的状态下使其从连结体3的表面突出、将垫圈13外嵌到螺纹部5C,5C上并螺合螺母14,将基体2及连结体3一体化。
接着,对将基体2与连结体3一体化后的基体2的加工进行说明。
(精加工面挤压工序)
进行对柱部5,5,…分别通过压力模具以最终面挤压量将与球面滚子RB的接触面面挤压加工的精加工面挤压工序,如图25的立体图所示,精加工为规定的倾斜面10B,10B,…。
这样,在图19所示的基体的毛坯2A的状态下,对作为柱部5,5,…的部分D,D,…通过粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序形成图20所示的倾斜面10A,10A,…,对于经过弯折工序及与连结体3结合固定的结合固定工序后的柱部5,5,…的倾斜面10A,10A,…通过精加工面挤压工序将其余的量面挤压而做成图25所示的规定的倾斜面10B,10B,…,由此,能够进行尺寸精度的微调,所以规定的尺寸精度的确保变容易。
此外,在通过激光切断形成了倾斜面10A,10A,…的情况下,即使这些倾斜面10A,10A,…是粗糙的面,也被转印在精加工面挤压工序中使用的挤压用的压力模具的平滑的面,在柱部5,5,…上形成良好的面挤压面。
在以上的球面滚子轴承用保持器1B的制造方法的例子中,将在舌片7,7,…上形成倾斜面8,8,…的向舌片的倾斜面形成工序设在粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序与弯折工序之间,但这样的向舌片的倾斜面形成工序也可以为基体毛坯切断工序的下个工序、弯折加工的下个工序、结合固定工序的下个工序或精加工面挤压加工的下个工序。
此外,在以上的说明中的球面滚子轴承用保持器1B的制造方法的例子中,在对基体的毛坯2A进行在作为柱部5的部分D的各自上以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与球面滚子RB的接触面的粗糙面挤压工序、或通过激光切断形成与由粗糙面挤压工序形成的倾斜面10A同样的倾斜面10A的利用激光切断的倾斜面形成工序后,对经过结合固定工序与连结体3一体化的基体2,进行在柱部5的各自上以最终面挤压量面挤压加工与球面滚子RB的接触面的精加工面挤压工序,形成规定的倾斜面10B,但也可以不进行对于经过结合固定工序而与连结体3一体化的基体2的精加工面挤压工序,而是对基体的毛坯2A进行在作为柱部5的部分D的各自上从最初以最终面挤压量面挤压加工与球面滚子RB的接触面的面挤压工序、或通过激光切断形成与从最初以最终面挤压量面挤压加工的规定的倾斜面10B同样的倾斜面10B的利用激光切断的倾斜面形成工序。
根据进行上述从最初以最终面挤压量面挤压加工的面挤压工序、或通过激光切断形成上述倾斜面10B的利用激光切断的倾斜面形成工序的结构,通过在将球面滚子RB,RB,…组装到基体2上之后进行上述结合固定工序,不再需要在将球面滚子RB,RB,…组装到保持器1B上之后使保持器1B的直径收缩的紧固工序等,所以能够提高尺寸精度并降低制造成本。
特别是,在将基体2及连结体3一体化的结合固定工序是如图18(a)那样将基体2及连结体3通过压紧加工结合固定的工序、或者是图18(b)那样将基体2及连结体3通过紧固结合固定的工序的情况下,不会如通过焊接接合进行基体2及连结体3的结合固定的情况那样发生飞溅,所以进行对基体2的凹孔P,P,…(参照图17)组装球面滚子RB,RB,…的工序,然后进行将装入在基体2中的球面滚子RB,RB,…与球面滚子轴承的内圈组装的工序,即使在将球面滚子RB,RB,…及球面滚子轴承的内圈安设在基体2上的状态下进行结合固定工序而将基体2及连结体3结合固定,也不会有飞溅物附着到球面滚子RB,RB,…或内圈上的情况,所以不会给球面滚子轴承的寿命带来不良影响。
此外,特别在使用超大型保持器的超大型的球面滚子轴承中,由于不像对将基体2及连结体3结合固定后的球面滚子轴承用保持器1B安设球面滚子RB,RB,…的情况那样,需要为了安设球面滚子RB,RB,…而使用超大型的扩底用模具进行保持器1B的扩底加工、以及在将球面滚子RB,RB,…收容在保持器1B中的状态下装入内圈后使用超大型的紧固模具进行的向柱部5,5,…的压紧加工,所以能够大幅地降低制造成本。
实施方式3.
如图26(a)的基体毛坯的平面图及图26(b)的局部放大纵剖主视图所示,有关本发明的实施方式3的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器)1A呈通过滑动接触在作为滚动体的圆锥滚子RA的外周面上的多个柱部5,5,…连接在轴向上离开的一对大径环部6及小径环部4的形状,在周壁部周向等分地形成用来收容保持圆锥滚子RA,RA,…的多个凹孔P,P,…,圆锥滚子RA的旋转中心轴G存在于比柱部5靠内径侧。
在实施方式3中,与实施方式2的图17~图25相同的标号表示相同或对应的部分,实施方式3的圆锥滚子轴承用保持器1A可以通过与实施方式2的球面滚子轴承用保持器1B同样的制造工序来制造。
但是,在实施方式3的圆锥滚子轴承用保持器1A中,不需要实施方式2的球面滚子轴承用保持器1B那样的防松脱用突起形成工序。
此外,在实施方式3中,也与实施方式2同样,通过对基体的毛坯2A进行在作为柱部5的部分D的各自上从最初以最终面挤压量面挤压加工与圆锥滚子RA的接触面的面挤压工序、或通过激光切断形成与从最初以最终面挤压量面挤压加工的规定的倾斜面10B同样的倾斜面10B的利用激光切断的倾斜面形成工序的结构,向基体2组装圆锥滚子RA,RA,…后,通过进行将基体2及连结体3结合固定的结合固定工序,不再需要在对保持器1A组装圆锥滚子RA,RA,…后使保持器1A的直径收缩的紧固工序等,所以能够提高尺寸精度并降低制造成本。
进而,在将基体2及连结体3一体化的结合固定工序是将基体2及连结体3通过压紧加工结合固定的工序、或将基体2及连结体3通过紧固结合固定的工序的情况下,只要在将圆锥滚子RA,RA,…及圆锥滚子轴承的内圈安设在基体2上的状态下进行结合固定工序,就起到与上述实施方式2同样的作用效果。
在以上那样的实施方式2的球面滚子轴承用保持器1B及实施方式3的圆锥滚子轴承用保持器1A的结构中,也起到与实施方式1同样的作用效果。
此外,由于基体2的柱部5,5,…沿着大径环部6(圆环状部件B2)的内周部C2弯折而形成,所以与如实施方式1那样将基体2的柱部5,5,…沿着小径环部4(圆板状部件B1)的外周部C1弯折形成的结构相比,将钢板切断而形成的基体的毛坯2A的大小变小,所以能够减少材料耗费。
进而,在实施方式2那样的球面滚子轴承用保持器1B中,由于小径环部4是连结体3,所以在使基体2的四方柱状凸部5A,5A,…嵌合在连结体3的四方孔4A,4A,…中的状态下结合固定时,在大径环部6上没有结合固定部,所以在将两个保持器1B,1B在将它们的大径环部6,6相互以背面对接的状态下使用的球面滚子轴承用保持器1B,1B中,在使用时结合固定部不会成为妨碍,所以即使在结合固定部上有压紧部5B,5B,…等突出部,也不需要进行将上述突出部削掉的除去加工。
进而,在实施方式2那样的球面滚子轴承用保持器1B中,通过在基体2的大径环部6或连结体3的小径环部4上形成向形成于球面滚子RB,RB,…的端面T1,T2上的防松脱用凹部插入的防松脱用突起,能够容易且可靠地进行球面滚子RB,RB,…的防松脱。
实施方式4.
如图27的局部放大立体图所示,有关本发明的实施方式4的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器)1A呈通过与作为滚动体的圆锥滚子RA的外周面滑动接触的多个柱部5,5,…连接在轴向上离开的一对小径环部4及大径环部6的形状,在周壁部在周向上等分地形成有用来收容圆锥滚子RA,RA,…的多个凹孔P,P,…。
圆锥滚子轴承用保持器1A通过由小径环部4及柱部5,5,…构成的在柱部5,5,…的前端上设有四方柱状凸部5A,5A,…的基体2、和由大径环部6构成的设有对柱部5,5,…前端的四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔6A,6A,…的连结体3构成,基体2及连结体3由热轧钢板(例:SPHD)等的钢板制作。
这里,基体2及连结体通过3在将基体2的四方柱状凸部5A,5A,…插入在连结体3的四方孔6A,6A,…中的状态下使四方柱状凸部5A,5A,…的前端从连结体3的表面突出、通过后述的摆动压紧加工使四方柱状凸部5A,5A,…的前端塑性变形而扩径,由此,如图30的立体图所示那样被结合固定,圆锥滚子轴承用保持器1A具备从连结体3的表面突出、在轴向观察辨识为大致矩形状的、周向等分地形成的压紧部5B,5B,…。
接着,对有关本发明的实施方式4的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法的详细情况进行说明。实施方式4的图27~图30中的与实施方式1的图1~图10相同的标号表示相同或对应的部分。
首先,与实施方式1同样,进行图2所示的基体毛坯切断工序、图4所示的粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序及向舌片的倾斜面形成工序、以及图5所示的弯折工序。
接着,进行通过车削加工、激光切断加工或压力加工等将圆板状部件B1的内径部的毛边除去、如图28的立体图所示那样精加工为规定的内径的内径除去工序。
接着,与实施方式1同样,将经过了图6所示的连结体毛坯切断工序及图7所示的成形工序的连结体3通过图29的立体图所示的结合固定工序与基体2一体化,进行图30所示的精加工面挤压工序。
接着,对在结合固定工序中使用的摆动压紧加工的详细情况进行说明。
(四方柱状凸部的形状)
如图31的局部放大主视图所示,在四方柱状凸部5A的前端侧部分上,形成与连结体3的四方孔6A间隙嵌合的间隙嵌合部(参照间隙嵌合部的径向长度M),在四方柱状凸部5A的周向两侧面的基端侧部分上,形成向连结体3的四方孔6A压入的压入部(参照压入部的径向长度K),在四方柱状凸部5A的周向两侧面中,间隙嵌合部与压入部之间通过作为倾斜面的导入部(参照导入部的径向长度L)相连,在四方柱状凸部5A前端的角部上,为了容易向大径环6的四方孔6A,6A,…插入,遍及整周形成有倒角部N。
这样的压入部及导入部是形成在周向两侧面上的,所以在通过基体毛坯切断工序将钢板切断而形成图2所示的基体的毛坯2A时能够容易地形成。
这里,压入部的径向长度K为图32的局部放大纵剖主视图所示的大径环部6的厚度O的1/5~1/2左右,将一侧的压入带设定为0.05mm左右。
这样在基体2的四方柱状凸部5A的周向两侧面的基端侧部分上设置向连结体3的四方孔6A压入的压入部,由此该压入部被向连结体3的四方孔6A压入,所以特别能够在周向上牢固地将基体2及连结体3结合固定。
因而,能够抑制在圆锥滚子轴承的旋转中由作用于柱部5上的周向力造成的柱部5的周向的位置偏移,能够持续长期维持精度。
(突出高度的设定)
如图32所示,考虑如果从双点划线到实线被摆动紧固,则紧固量I的部分的材料直接向周边部分塑性流动,考虑会形成凸缘部分。
因而,被压扁的紧固量I的部分的体积与凸缘部分的体积成为相等,所以通过预先设定压紧部(凸缘部)的厚度J及凸缘部的面积,能够通过体积计算来计算从大径环6的突出高度H。
(摆动压紧加工)
如图34的部分纵剖视图所示,在紧固机15的工作台18上设置倾斜了规定角度的倾斜台19,对圆形状的定位用台阶部19A外嵌基体2的小径环部4,在将小径环部4添加到定位用台阶部19A上的状态下,将小径环部4绕倾斜台19的倾斜轴可转动地支承,进行定位以使紧固机15的旋转轴心G1与圆锥滚子轴承用保持器1A的柱部5的轴心G2一致。
在此状态下,如图33的部分纵截面主视图所示,将保持为相对于紧固机15的头部16倾斜的状态的摆动紧固夹具(摆动紧固冲头)17的前端、即具有较大顶角的圆锥形的挤压面接触在柱部5的四方柱状凸部5A的前端(上面)上,一边施加由液压缸带来的向下方的推力Q,一边通过马达的力矩T使头部16旋转。
通过这样的摆动压紧加工,在由摆动紧固夹具17加压的四方柱状凸部5A的前端部发生塑性变形而形成凸缘部,经过图33(a)所示那样的加工途中状态,如图33(b)所示成为摆动紧固完成的状态。
此外,使可绕图34的倾斜台19的倾斜轴转动地被支承的小径环4转动,接着进行定位,以使进行摆动压紧加工的柱部5的轴心G2与紧固机15的旋转轴心G1一致,依次对柱部5,5,…的四方柱状凸部5A,5A,…的前端进行摆动压紧加工。
根据这样的通过摆动压紧加工的结合固定工序,由于在摆动紧固夹具17的挤压面总是接触在柱部5的四方柱状凸部5A的前端(上面)上的状态下进行加工,所以不会对柱部5作用冲击载荷。
另外,在图33及图34的摆动压紧加工的例子中,表示了使用挤压面是具有较大的顶角的圆锥形的摆动紧固夹具17进行摆动压紧加工、压紧部5B的形状为平头形状的情况(也参照图32),但也可以使用挤压面为凹球面状等的其他形状的摆动紧固夹具17进行摆动压紧加工,使压紧部5B的形状成为缸头状等的其他形状。
进而,由于在四方柱状凸部5A上如上述那样形成有压入部(参照压入部的径向长度K),所以需要将四方柱状凸部5A的压入部压入到大径环6的四方孔6A中,该压入工序通过由摆动紧固机15的油压缸带来的向下降方向的推力Q,如图33(a)及图33(b)所示,在摆动压紧加工的工序内进行。
另外,这样的压入工序也可以以与摆动压紧加工的工序不同的工序进行,但通过在摆动压紧加工的工序内同时进行,通过制造工序的简化能够提高生产性。
进而,由于基体2及连结体3的结合固定通过摆动压紧加工进行,所以不会如通过焊接接合进行基体2及连结体3的结合固定的情况那样发生飞溅,如图35的部分纵剖视图所示,即使在将圆锥滚子RA,RA,…及轴承的内圈S安设在基体2上的状态下通过摆动压紧加工将基体2及连结体3结合固定,也不会有飞溅物附着到圆锥滚子RA,RA,…或内圈S上的情况,所以不会给轴承的寿命带来不良影响。
由此,特别在超大型保持器中,在将基体2及连结体3结合固定前设为将圆锥滚子RA,RA,…及内圈S安设在基体2上的状态,然后能够通过摆动压紧加工将基体2及连结体3结合固定,所以不像在将基体2及连结体3结合固定后的保持器上安设圆锥滚子RA,RA,…的情况那样,为了安设圆锥滚子RA,RA,…而需要使用超大型的扩底用模具进行的保持器的扩底加工、以及在将圆锥滚子RA,RA,…收容在保持器中的状态下装入内圈S后使用超大型的紧固模具进行的向柱部5,5,…的压紧加工,所以能够将制造成本大幅降低。
另外,也可以不是如图35那样在设为将圆锥滚子RA,RA,…及内圈S安设在基体2上的状态后进行结合固定工序,而是在进行结合固定工序后安设圆锥滚子RA,RA,…及内圈S的情况下,在结合固定工序后进行内径除去工序。
在以上那样的实施方式4的圆锥滚子轴承用保持器1A的结构中,也起到与实施方式1同样的作用效果。
此外,由于基体2及连结体3的结合固定通过摆动压紧加工进行,所以垂直轴向的冲击载荷不作用在柱部5上,所以能够抑制柱部5的翘曲及变形等,所以以将钢板切断加工后的毛坯2A,3A为基础制造的超大型的圆锥滚子轴承用保持器1A的精度的确保变容易,并且也没有通过焊接接合进行基体2及连结体3的结合固定的情况那样的因高热的影响造成的保持器的精度的恶化。
进而,由于基体2及连结体3的结合固定通过摆动压紧加工进行,所以没有通过焊接接合进行基体2及连结体3的结合固定的情况那样的焊接部的随时间老化的担心,所以能够持续长期确保基体2及连结体3的结合固定部的可靠性。
实施方式5.
如图36的局部放大立体图所示,有关本发明的实施方式5的滚子轴承用保持器(圆锥滚子轴承用保持器)1A呈将在轴向上离开的一对小径环部4及大径环部6通过与作为滚动体的圆锥滚子RA的外周面滑动接触的多个柱部5,5,…连接的形状,在周壁部在周向上等分地形成有用来收容保持圆锥滚子RA,RA,…的多个凹孔P,P,…。
圆锥滚子轴承用保持器1A通过由小径环部4及柱部5,5,…构成的、在柱部5,5,…的前端上设有四方柱状凸部5A,5A,…、并且在柱部5的四方柱状凸部5A的基端侧设有从周向的前后面突出的突出片20,20、在突出片20,20间设有间隙V的基体2(参照图42)、和由大径环部6构成的、设有与柱部5,5,…前端的四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔6A,6A,…的连结体3(参照图42)构成,基体2及连结体3由热轧钢板(例:SPHD)等的钢板制作。
这里,基体2及连结体3在将基体2的四方柱状凸部5A,5A,…插入在连结体3的四方孔6A,6A,…中的状态下使四方柱状凸部5A,5A,…的前端从连结体3的表面突出,使四方柱状凸部5A,5A,…的前端通过使用与实施方式4同样的紧固机15进行的摆动压紧加工而塑性变形从而扩径,由此如图43的立体图所示那样被结合固定,圆锥滚子轴承用保持器1A具备从连结体3的表面突出、在轴向观察辨识为大致矩形状的、被周向等分地形成的压紧部5B,5B,…。
接着,对有关本发明的实施方式5的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法的详细情况进行说明。实施方式5的图36~图43中的与实施方式1的图1~图10相同的标号表示相同或对应的部分,实施方式5的图45及图46中的与实施方式4的图33及图34相同的标号表示相同或对应的部分。
首先,与实施方式1及4同样,进行图37所示的基体毛坯切断工序、图39所示的粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序及向舌片的倾斜面形成工序、以及图40所示的弯折工序。
这里,为了提高柱部5的强度而将通过基体毛坯切断工序形成的图38所示的四方柱状凸部5A的周向宽度尺寸W1设为比突出片20,20靠基端侧的作为柱部5的部分D(在完成状态下为柱部5)的周向宽度尺寸W2以上(W1≧W2)。
此外,如果使周向宽度尺寸W1变大则柱部5的强度变大,但插入(嵌合)四方柱状凸部5A的大径环部6的四方孔6A变大,大径环部6的强度有可能下降,并且后述的结合固定工序的加工时间变长,所以周向宽度尺寸W1优选的是设定为对周向宽度尺寸W2加上板厚t(参照图37)的长度以下(W1≤(W2+t))。
图38所示的突出片20,20的突出长度U2由于如果突出长度U2过短则与圆锥滚子RA的大径侧端面的接触面积变小、如果突出长度U2过长则在后述的弯折工序的成形时会干涉,所以如果设图36所示的凹孔P的大径环6侧的间隔为S,则优选的是使突出长度U2为0.15S≤U2≤0.4S左右。
因而,如图36所示,在从相邻的柱部5,5的一方朝向另一方突出的一对突出片20,20间形成间隙V。
此外,突出片20的高度U1(在图37的基体的毛坯2A的状态下是径向的长度)为与板厚t相同左右。
通过图38所示的突出片20,20的下面20B,20B和比突出片20,20靠基端侧的作为柱部5的部分D的周向前后面形成的角落部Y,Y形成角落R,设其曲率半径为R,为0.1t≤R≤0.25t左右,角落R比圆锥滚子RA(参照图36)的大径侧端面T1的角部的R倒角小。
图38所示的突出片20,20的上面20A,20A由于作为连结体3的大径环部6被中凸地成形为盘簧状,所以需要做成与大径环部6的倾斜面匹配的倾斜面,将这样的倾斜面形成为突出片20,20的上表面20A,20A的加工可以通过例如使用能够三维加工的激光加工机的激光切断、在基体毛坯切断工序内进行。
在图40所示的弯折工序后,与实施方式4同样,进行通过车削加工、激光切断加工或压力加工等将圆板状部件B1的内径部的毛边除去、如图41的立体图所示那样精加工为规定的内径的内径除去工序。
接着,与实施方式1同样,将经过了图6所示的连结体毛坯切断工序及图7所示的成形工序的连结体3通过图42的立体图所示的结合固定工序与基体2一体化,进行图43所示的精加工面挤压工序。
在以上的说明的圆锥滚子轴承用保持器1A的制造方法的例子中,表示了通过使用能够三维加工的激光加工机的激光切断在基体毛坯切断工序中进行在突出片20,20的上面20A,20A上形成与大径环部6的倾斜面匹配的倾斜面的加工的情况,但在突出片20,20的上面20A,20A上形成上述倾斜面的加工只要在进行结合固定工序之前结束就可以,也可以通过利用模具的面挤压加工来进行。
接着,对在结合固定工序中使用的摆动压紧加工的详细情况进行说明。
基体2的四方柱状凸部5A形成为能够相对连结体3的四方孔6A间隙嵌合的大小,为了容易向四方孔6A,6A,…插入,图38所示的前端的角部X被遍及整周倒角。
另外,也可以将基体2的四方柱状凸部5A形成为其一部分被向连结体3的四方孔6A压入的大小。
(突出高度的设定)
如图44的局部放大纵剖主视图所示,与实施方式4的图32同样,如果从双点划线到实线进行摆动紧固,则可以想到紧固量I的部分的材料原样向周边部分塑性流动,而形成凸缘部分。
因而,被压扁的压紧量I的部分的体积与凸缘部分的体积相等,所以通过预先设定压紧部(凸缘部)的厚度J及凸缘部的面积,能够通过体积计算来计算从大径环部6的突出高度H。
(摆动压紧加工)
如图46的部分纵剖视图所示,在紧固机15的工作台18上设置倾斜了规定角度的倾斜台19,在圆形状的定位用台阶部19A上外嵌基体2的小径环部4,在将小径环部4附加到定位用台阶部19A上的状态下,可绕倾斜台19的倾斜轴转动地支承小径环部4,进行定位,以使紧固机15的旋转轴心G1与圆锥滚子轴承用保持器1A的柱部5的轴心G2一致。
在此状态下,如图45的部分纵截面主视图所示,使得被保持为相对于紧固机15的头部16倾斜的状态的摆动紧固夹具(摆动紧固冲头)17的前端、即具有较大的顶角的圆锥形的挤压面接触在柱部5的四方柱状凸部5A的前端(上面)上,一边施加通过紧固机15的液压缸的向下方的推力Q,一边通过马达的力矩T使头部16旋转。
这样进行摆动压紧加工的紧固机15的推力Q被支承突出片20,20的下面20B,20B的承接件21,21承接。
通过这样的摆动压紧加工,从图45(a)所示的开始了加工的状态起,在被摆动紧固夹具17加压的四方柱状凸部5A的前端部发生塑性变形而形成凸缘部,如图45(b)所示那样成为摆动紧固完成的状态。
此外,使可绕图46的倾斜台19的倾斜轴转动地被支承的小径环部4转动,接着进行定位,以使进行摆动压紧加工的柱部5的轴心G2与紧固机15的旋转轴心G1一致,依次将柱部5,5,…的四方柱状凸部5A,5A,…的前端摆动紧固加工。
根据这样的通过摆动压紧加工进行的结合固定工序,由于在摆动紧固夹具17的挤压面总是接触在柱部5的四方柱状凸部5A的前端(上面)上的状态下进行加工,所以不会对柱部5作用冲击载荷。
本发明不仅是以上的说明中的图43那样的形态的圆锥滚子轴承用保持器1A,对于图47的部分纵剖视图所示那样的保持器的最大外径部是圆筒状的圆锥滚子轴承用保持器也能够应用。另外,在图47中,与图36~图43相同的标号表示相同或对应的部分。
在图47的形态的圆锥滚子轴承用保持器中,将在柱部5的四方柱状凸部5A的基端侧形成的从周向的前后面突出的突出片20,20的下面20B,20B的位置作为从圆锥状的部分向最大外径部的圆筒状的部分的弯折的起点或弯曲R的最终位置,该弯折既可以在经过基体毛坯切断工序制作成的基体的毛坯的状态下进行,也可以在将作为柱部的部分D,D,…沿着圆板状部件B1的外周部C1弯折为倒圆锥台侧面状的上述弯折工序内进行。
此外,如图47所示,需要使下面20B,20B为与圆锥滚子RA的大径侧端面T1的倾斜匹配的倾斜面,以使突出片20,20的下面20B,20B的角部不接触到圆锥滚子RA的大径侧端面T1,在突出片20,20的下面20B,20B上形成这样的倾斜面的加工既可以在通过基体毛坯切断工序制作基体的毛坯时,通过使用能够三维加工的激光加工机的激光切断进行,也可以在结合固定工序后进行的精加工面挤压工序的前后通过利用压力模具的面挤压加工进行,也可以并用这些加工。
或者,在结合固定工序中进行摆动压紧加工时,由于通过将图45所示那样的承接件21,21的上面做成与装入了圆锥滚子RA时的圆锥滚子RA的大径侧端面T1的倾斜匹配的倾斜面,需要通过进行了摆动压紧加工时的紧固机15的推力Q对突出片20,20的下面20B,20B进行的面挤压完成,所以通过制造工序的简化能够提高生产性。
这里,在保持器的最大外径部是圆筒状的圆锥滚子轴承用保持器中,如图47所示,由于连结体3(大径环部6)是圆环状的平板,所以不需要将连结体3成形为内径部较高、外径部较低的盘簧状的成形工序。
在以上那样的实施方式5的圆锥滚子轴承用保持器1A的结构中,也起到与实施方式1及4同样的作用效果。
此外,由于在从相邻的柱部5,5的一方朝向另一方突出的一对突出片20,20间设有间隙V,所以在凹孔P的连结体3侧形成空间,该空间作为润滑油的流路发挥功能,所以能够降低圆锥滚子RA及外圈的轴环部、以及保持器1A的磨损及温度上升。
进而,由于在柱部5上设有突出片20,20,所以能够使四方柱状凸部5A的周向宽度尺寸W1成为比突出片20,20靠基端侧的柱部5的周向宽度尺寸W2以上,所以通过使四方柱状凸部5A的周向宽度尺寸W1为比突出片20,20靠基端侧的柱部的周向宽度尺寸W2以上,四方柱状凸部5A的横截面积不小于比突出片20,20靠基端侧的柱部5的横截面积,所以与四方柱状凸部的横截面积小于其基端侧的柱部的横截面积的结构相比,结合固定部的强度变大,所以结合固定部的可靠性提高。
进而,通过将突出片20,20的下面20B,20B用承接件21,21支承,一边将进行摆动压紧加工的紧固机15的推力Q用承接件21,21承接一边进行摆动压紧加工,紧固机15的推力Q被承接件21,21承接,所以不需要如紧固机15的推力Q直接作用于基体2的柱部5的实施方式4的结构那样抑制推力Q以使柱部5不压曲变形,能够使紧固机15的推力Q变大,所以加工时间变短,所以能够提高生产性。
实施方式6.
如图48的局部放大立体图、图49(a)的平面图及图49(b)的纵剖主视图、以及图50的局部放大纵剖主视图所示,有关本发明的实施方式6的滚子轴承用保持器(球面滚子轴承用保持器)1B呈将在轴向上离开的一对小径环部4及大径环部6通过与作为滚动体的球面滚子RB的外周面滑动接触的多个柱部5,5,…连接的形状,在以小径环部4为下侧而使轴向为铅直的状态下,在为碗形的周壁部上在周向上等分地形成用来收容保持球面滚子RB,RB,…的多个凹孔P,P,…,球面滚子RB的旋转中心轴G存在于比柱部5靠内径侧,在大径环部6上,形成与球面滚子RB的大径侧端面(大径环部6侧的端面)T1滑动接触而导引球面滚子RB的作为大径侧端面承接部的突起11,在小径环部4上,形成与球面滚子RB的小径侧端面(小径环部4侧的端面)T2滑动接触而导引球面滚子RB的作为小径侧端面承接部的舌片7。
此外,球面滚子轴承用保持器1B通过由小径环部4及柱部5,5,…构成、在向柱部5的周向前后突出的凸部22,22及23,23的径向内侧形成有作为滚子承接面的倾斜面22B,22B及23B,23B、在柱部5,5,…的前端设有四方柱状凸部5A,5A,…的基体2、和由大径环部6构成、设有对柱部5,5,…前端的四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔6A,6A,…的连结体3构成,基体2及连结体3由热轧钢板(例:SPHD)等的钢板制作。
接着,对有关本发明的实施方式6的球面滚子轴承用保持器1B的制造方法的详细情况进行说明。
首先,对基体2的加工进行说明。
(基体毛坯切断工序)
如图51的立体图所示,进行将钢板通过激光切断切断而得到基体的毛坯2A的基体毛坯切断工序,以使作为柱部5,5,…的部分D,D,…从具有中心孔A的圆板状部件B1的外周部C1向径向外侧突出,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的周向前后侧面的径向外侧及内侧形成凸部22,22及凸部23,23,在作为柱部5,5,…的部分D,D,…的前端形成四方柱状凸部5A,5A,…,并在作为相邻的柱部的部分D,D彼此之间形成分别向径向外侧突出的舌片7。
另外,这样的切断加工并不限定于激光切断,也可以使用等离子切断或金属线切割放电加工等。
(粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序)
接着,进行在凸部22,22及凸部23,23上以比最终面挤压量少的面挤压量(例如,最终面挤压量的90~98%左右)面挤压加工与球面滚子RB的接触面的粗糙面挤压工序,如图52的立体图所示那样形成规定的倾斜面22A,22A,…及23A,23A,…。
这样,通过对基体的毛坯2A以中心孔A为导孔进行利用压力模具的粗糙面挤压加工,基体的毛坯2A不会位置偏移,能够在稳定的状态下正确地进行加工。
也可以代替上述粗糙面挤压工序而设为通过激光切断形成与通过上述粗糙面挤压工序形成的22A,22A,…及倾斜面23A,23A,…同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序,根据这样的进行利用激光切断的倾斜面形成工序的结构,不会如使用压力模具进行粗糙面挤压加工时那样在作为柱部5的部分D上发生伸长变形。
另外,在通过激光切断进行上述基体毛坯切断工序的情况下,通过使用能够三维加工的激光加工机,在基体毛坯切断工序中将钢板切断时,能够制造具有图52所示的倾斜面22A,22A,…及23A,23A,…的基体的毛坯2A。
因而,能够将经过了上述基体毛坯切断工序及利用激光切断的倾斜面形成工序的形状的基体的毛坯2A使用能够三维加工的激光加工机在同一工序中制造,所以能够将制造工序大幅地简化。
(向舌片的倾斜面(小径侧端面承接面)形成工序)
如图52所示,对作为基体的毛坯2A的小径侧端面承接部的舌片7,7,…,进行通过压力模具形成与球面滚子RB,RB,…(参照图47~图49)的小径侧端面T2面接触的作为小径侧端面承接面的倾斜面8,8,…的倾斜面形成工序。
通过形成这样的倾斜面8,8,…,如图50所示,收容在凹孔中的球面滚子RB的小径侧端面T2不会接触在小径环部4的角部上而滑动,球面滚子RB的小径侧端面T2与从小径环部4向柱部5,5间突出的舌片7面接触,所以球面滚子RB的小径侧端面T2接触在上述角部上而滑动的情况那样的球面滚子RB的小径侧端面T2的磨损的进展被抑制,并且球面滚子RB,RB,…的保持状态更稳定。
(弯折工序)
接着,对基体的毛坯2A进行使用拉深模具如图53的立体图所示那样将作为柱部的部分D,D,…沿着圆板状部件B1的外周部C1弯折为例如图50那样的碗形的弯折工序。
这里,由于在圆板状部件B1的中心部形成有直径比保持器内径小的中心孔A,所以能够具有作为压力加工中的导孔的功能,并且由于有比较大的毛边部分,所以拉深加工时的小径侧的刚性确保变得容易。
接着,对连结体3的加工进行说明。
(连结体毛坯切断工序)
如图54的立体图所示,进行通过激光切断将钢板切断而得到连结体的毛坯3A的连结体毛坯切断工序,以在沿径向延伸的水平环状的圆环上、周向等分地形成与四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔6A,6A,…。
另外,这样的切断加工并不限定于激光切断,也可以使用等离子切断或金属线切割放电加工等。
此外,在角孔6A,6A,…的上部,形成倒四方锥台状的倒角部6B,6B,…。这样的倒角部6B,6B,…既可以在通过激光切断形成角孔6A,6A,…后使激光束倾斜而形成,也可以在另外的工序中打入倒四方锥状的冲头而形成。
(大径侧端面承接部形成工序)
将图54的连结体毛坯3A的作为与球面滚子RB,RB,…的大径侧端面T1,T1,…对置的大径环6的作为内径侧端部的相反面的挤压面24A,24A,…(参照图55)挤压而进行合缝加工,形成图50所示的作为大径侧端面承接部的突起24,24,…,得到图55的立体图所示的连结体3。
通过将这样的作为大径侧端面承接部的突起24,24,…的下面形成为与球面滚子RB的大径侧端面T1面接触的倾斜面,如图50所示,收容在凹孔中的球面滚子RB的大径侧端面T1不会接触在大径环部6的角部上而滑动,由于球面滚子RB的大径侧端面T1与作为大径侧端面承接部的突起24,24,…面接触,所以球面滚子RB的大径侧端面T1接触在上述角部上而滑动的情况那样的球面滚子RB的大径侧端面T1的磨损的进展被抑制,并且球面滚子RB,RB,…的保持状态更稳定。
另外,这样的大径侧端面承接部不仅是大径环6的内径侧端部,也可以形成在外径侧端部上,在大径环6的外径侧端部上形成大径侧端面承接部的情况下,由于大径环6与球面滚子RB的大径侧端面T1的距离离开板厚以上,所以只要进行在大径环6的外径侧形成爪状突片并将该突片推压而弯折的加工就可以。
根据这样在大径环部6的内径侧端部及外径侧端部设置大径侧端面承接部的结构,能够通过与小径侧端面承接部一起合计3处端面承接部来导引球面滚子RB,所以导引精度提高,所以防止球面滚子RB的偏斜的效果变高。
接着,对基体2与连结体3的一体化进行说明。
(结合固定工序)
设为在经过了基体毛坯切断工序、粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序、向舌片的倾斜面(小径侧端面承接面)形成工序及弯折工序的图56的立体图所示的基体2的四方柱状凸部5A,5A,…上、嵌合经过了连结体毛坯切断工序及大径侧端面承接部形成工序的图56的立体图所示的连结体3的四方孔6A,6A,…的状态,进行通过激光焊接或点焊接等的焊接或压紧加工等压力加工的接合加工等的结合固定方法将基体2及连结体3结合固定的结合固定工序,将基体2及连结体3一体化。
另外,球面滚子轴承用保持器1B由于将两个保持器1B,1B在使它们的大径环部6,6(连结体3,3)相互以背面对接的状态下使用,所以需要使得结合固定部不从大径环部6的表面突出,所以在通过上述结合固定方法将基体2及连结体3结合的状态下结合固定部从大径环部6的表面突出的情况下,需要将该突出部削掉。
接着,对将基体2和连结体3一体化后的基体2的加工进行说明。
(精加工面挤压工序)
进行在柱部5,5,…的各自上通过压力模具以最终面挤压量面挤压加工与球面滚子RB的接触面的精加工面挤压工序,如图57的立体图所示那样精加工为规定的倾斜面22B,22B,…及23B,23B,…。
这样,在图51所示的基体的毛坯2A的状态下,对作为柱部5,5,…的部分D,D,…通过粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序形成倾斜面22A,22A,…及23A,23A,…,对经过了弯折工序及与连结体3结合固定的结合固定工序后的柱部5,5,…的倾斜面22A,22A,…及23A,23A,…,通过精加工面挤压工序将其余的量面挤压而成为图57所示的规定的倾斜面22B,22B,…及23B,23B,…,所以能够进行尺寸精度的微调,所以规定的尺寸精度的确保变容易。
此外,在通过激光切断形成了倾斜面22A,22A,…及23A,23A,…的情况下,即使这些倾斜面22A,22A,…及23A,23A,…是粗糙的面,也被转印在精加工面挤压工序中使用的挤压用的压力模具的平滑的面,在柱部5,5,…上形成良好的面挤压面。
(内径除去工序)
接着,进行通过车削加工、激光切断加工或压力加工等将圆板状部件B1的内径部的毛边除去、如图58的立体图所示那样精加工为规定的内径的内径除去工序,得到成为最终形状的基体2,球面滚子轴承用保持器1B完成。
在以上的实施方式6的球面滚子轴承用保持器1B的制造方法的例子中,将在舌片7,7,…上形成倾斜面8,8,…的向舌片的倾斜面(小径侧端面承接面)形成工序设在粗糙面挤压工序或利用激光切断的倾斜面形成工序与弯折工序之间,但这样的向舌片的倾斜面(小径侧端面承接面)形成工序也可以为基体毛坯切断工序的下个工序、弯折加工的下个工序、结合固定工序的下个工序或精加工面挤压加工的下个工序。
此外,在以上的实施方式6的说明中的球面滚子轴承用保持器1B的制造方法的例子中,对于基体的毛坯2A,进行在作为柱部5的部分D的各自上以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与球面滚子RB的接触面的粗糙面挤压工序、或通过激光切断形成与通过粗糙面挤压工序形成的倾斜面22A,22A,…及23A,23A,…同样的的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序后,对经过结合固定工序而与连结体3一体化的基体2,进行在柱部5的各自上以最终面挤压量面挤压加工与球面滚子RB的接触面的精加工面挤压工序,形成规定的倾斜面22B,22B,…及23B,23B,…,但也可以不进行对经过结合固定工序而与连结体3一体化的基体2的精加工面挤压工序,而对基体的毛坯2A进行在作为柱部5的部分D的各自上以最终面挤压量面挤压加工与球面滚子RB的接触面的面挤压工序、或者通过激光切断形成与以最终面挤压量面挤压加工的规定的倾斜面22B,22B,…及23B,23B,…同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序。
根据实施方式6那样的球面滚子轴承用保持器1B的结构,由于在如以往的碗型保持器那样球面滚子RB的旋转中心轴G存在于比柱部5靠内径侧的结构中,不再需要以往的碗型保持器那样的导引轮,所以不会在导引轮与内圈或滚子之间发生打滑、通过摩擦热而轴承的温度上升的情况,不需要将作为另外的部件的导引轮通过切削等制作,所以能够降低相应的制造成本。
而且,由于与基体2分体制作的连结体3(大径环部6)被结合固定在基体2上,所以与以往的碗型保持器相比,刚性大幅地提高。
实施方式7.
如图59的局部放大立体图、图60(a)的平面图及图60(b)的纵剖主视图、以及图61(b)的局部放大纵剖主视图所示,有关本发明的实施方式7的球面滚子轴承用保持器1B呈将在轴向上离开的一对小径环部4及大径环部6通过与作为滚动体的球面滚子RB的外周面滑动接触的多个柱部5,5,…连接的形状,在以小径环部4为下侧、使轴向为铅直的状态下,在为倒圆锥形的周壁部上在周向上等分地形成用来收容保持球面滚子RB,RB,…的多个凹孔P,P,…,球面滚子RB的旋转中心轴G存在于比柱部5靠外径侧,在大径环部6上,形成作为与球面滚子RB的大径侧端面(大径环部6侧的端面)T1滑动接触而导引球面滚子RB的作为大径侧端面承接部的突起12,在小径环部4上,形成与球面滚子RB的小径侧端面(小径环部4侧的端面)T2滑动接触而导引球面滚子RB的作为小径侧端面承接部的舌片7。
此外,球面滚子轴承用保持器1B通过由小径环部4及柱部5,5,…构成的、在向柱部5的周向前后突出的凸部22,22及23,23的径向外侧形成有作为滚子承接面的倾斜面22B,22B及23B,23B、在柱部5,5,…的前端上设有四方柱状凸部5A,5A,…的基体2、和由大径环部6构成的、设有与柱部5,5,…前端的四方柱状凸部5A,5A,…嵌合的四方孔6A,6A,…的连结体3构成,基体2及连结体3由热轧钢板(例:SPHD)等的钢板制作。
接着,表示有关本发明的实施方式7的球面滚子轴承用保持器1B的制造方法,在实施方式7的图59~图69中,与实施方式6的图48~图58的标号相同的标号表示相同或对应的部分,详细说明省略。
即,图62的立体图所示的基体毛坯切断工序与实施方式6的图51是同样的,图63的立体图所示的粗糙面挤压工序及倾斜面(小径侧端面承接面)形成工序与实施方式6的图52是同样的,图64的立体图所示的弯折工序与实施方式6的图53是同样的,图65的立体图所示的连结体毛坯切断工序与实施方式6的图54是同样的。
大径侧端面承接部形成工序进行将图65的连结体毛坯3A的与球面滚子RB,RB,…的大径侧端面T1,T1,…对置的作为外径侧端部的相反面的挤压面25A,25A,…(参照图66)挤压而将爪状突片弯折的加工,形成图61(b)所示的作为大径侧端面承接部的突起25,25,…,得到图66的立体图所示的连结体3。
此外,图67的立体图所示的结合固定工序与实施方式6的图56是同样的,图68的立体图所示的精加工面挤压工序与实施方式6的图57是同样的,图69的立体图所示的内径除去工序与实施方式6的图58是同样的。
在实施方式7那样的球面滚子RB的旋转中心轴G存在于比柱部5靠外径侧的结构中,为了确保强度,需要将大径环部6的角孔6A的内壁面与大径环部6的内径侧端部的距离设为大径环部6的板厚的1~1.5倍左右。
因此,如果使大径环部6的内径面为均匀的内径,以与对应于角孔6A,6A,…的内径匹配,则与球面滚子RB的大径侧端面T1干涉,所以需要避免该干涉。
因而,如图61(a)的局部放大平面图所示,在相邻的角孔6A,6A间的内径侧设有比与位于倒角部6B,6B,…的内侧的角孔6A,6A,…(参照图61(b))对应的内径侧端面Z1,Z1,…内径大的避让部Z2,Z2,…。
这里,本发明的实施方式7的球面滚子轴承用保持器1B由于将大径环部6(连结体3)与基体2分体制作,所以这样的避让部Z2,Z2,…能够在通过激光切断等形成图65的连结体毛坯3A时容易地形成。
根据实施方式7那样的球面滚子轴承用保持器1B的结构,在如以往的外向凸缘型保持器那样球面滚子RB的旋转中心轴G存在于比柱部5靠外径侧的结构中,特别在是超大型球面滚子保持器的情况下,不需要如以往的外向凸缘型保持器那样通过具有较高的加压力的压力机械挤压大径侧外向凸缘(相当于大径环部6)而成形得较薄,或通过具有特大的压力容量的压力机械成形大径侧外向凸缘(相当于大径环部6),所以能够将以往的外向凸缘型保持器的制造上及设备上的问题消除。
根据以上那样的实施方式6及7的球面滚子轴承用保持器1B,由于将作为不同部件的基体2及连结体3组装而形成保持器,所以容易进行基体2及连结体3的材料的变更及形状的变更,所以即使是超大型球面滚子保持器,也能够容易地确保所需的强度及刚性而具有充分的负荷容量。
此外,由于将基体2及连结体3分别以通过激光切断等将钢板切断加工后的毛坯2A,3A为基础分体地制造,所以不需要如以往的一体型的外向凸缘型保持器那样进行多工序的压力加工,所以能够削减模具费用及制造成本。
进而,由于基体2及连结体3以分体制造,所以在制造超大型球面滚子保持器时不再需要用来冲切凹孔P,P,…的模具,形状精度的确保变得容易。
标号说明
A 中心孔
B1 圆板状部件
B2 圆环状部件
C1 外周部
C2 内周部
D 作为柱部的部分
E 基端部侧
F 自由端部侧
G 旋转中心轴
G1 旋转轴心
G2 柱部的轴心
H 突出高度
I 紧固量
J 压紧部(凸缘部)的厚度
K 压入部的径向长度
L 导入部的径向长度
M 间隙嵌合部的径向长度
N 倒角部
O 大径环部的厚度
P 凹孔
Q 推力
RA 圆锥滚子(滚动体)
RB 球面滚子(滚动体)
S 内圈
T 力矩
T1 大径侧端面
T2 小径侧端面
t 板厚
U1 突出片的高度
U2 突出片的突出长度
V 突出片间的间隙
W1,W2 周向宽度尺寸
X 角部
Y 角落部
Z1 与角孔对应的内径侧端面
Z2 避让部
1A 圆锥滚子轴承用保持器
1B 球面滚子轴承用保持器
2 基体
2A 基体的毛坯
3 连结体
3A 连结体的毛坯
4 小径环部
4A 四方孔
4B 丸孔
5 柱部
5A 四方柱状凸部
6 大径环部
6A 四方孔
6B 倒角部
7 舌片
8 倾斜面
9A,9B 凹部
10A,10B 倾斜面
11 防松脱用突起
11A 挤压面
12 防松脱用凹部
13 垫圈
14 螺母
15 紧固机
16 头部
17 摆动紧固夹具
18 工作台
19 倾斜台
19A 定位用台阶部
20 突出片
20A 上面
20B 下面
21 承接件
22,23 凸部
22A,23A 粗糙面挤压工序后的倾斜面
22B,23B 精加工面挤压工序后的倾斜面
24,25 突起(大径侧端面承接部)
24A,25A 挤压面

Claims (33)

1.一种滚子轴承用保持器,呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚动体的多个凹孔,其特征在于,
将由上述环部的一方及柱部构成的、在上述柱部的前端上设有四方柱状凸部的基体、和由上述环部的另一方构成的、设有与上述柱部的四方柱状凸部嵌合的四方孔的连结体做成不同部件,它们分别以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造,上述基体的柱部是沿着上述基体的环部的外周部弯折形成的结构、或沿着上述基体的环部的内周部弯折形成的结构;
在上述基体的柱部是沿着上述基体的环部的外周部弯折形成的结构的情况下,形成从上述基体的环部的外周部向上述柱部间突出的舌片,并在上述舌片上形成与上述滚动体的端面面接触的倾斜面,在上述基体的柱部是沿着上述基体的环部的内周部弯折形成的结构的情况下,形成从上述基体的环部的内周部向上述柱部间突出的舌片,并在上述舌片上形成与上述滚动体的端面面接触的倾斜面,在将上述基体的四方柱状凸部嵌合到上述连结体的四方孔中的状态下结合固定。
2.如权利要求1所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
上述倾斜面在将上述基体和上述连结体一体化后通过压力加工形成。
3.如权利要求1或2所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
上述连结体的环部与上述基体的柱部正交地被形成为盘簧状。
4.如权利要求1所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
在上述基体的四方柱状凸部的周向两侧面的基端侧部分上,设有向上述连结体的四方孔压入的压入部。
5.如权利要求1所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
在上述基体的柱部的四方柱状凸部的基端侧设有从周向的前后面突出的突出片,在从相邻的上述柱部的一方朝向另一方突出的一对上述突出片间设有间隙。
6.如权利要求5所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
使上述四方柱状凸部的周向宽度尺寸为比上述突出片靠基端侧的柱部的周向宽度尺寸以上。
7.如权利要求1所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
上述滚动体是球面滚子,在上述基体的环部或上述连结体的环部上,形成有向形成于上述球面滚子的端面的防松脱用凹部插入的防松脱用突起。
8.如权利要求1所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
在将上述基体的四方柱状凸部插入到上述连结体的四方孔中的状态下使上述四方柱状凸部的前端从上述连结体的表面突出,通过摆动压紧加工使上述四方柱状凸部的前端塑性变形而扩径,由此将上述基体及连结体结合固定,从而该滚子轴承用保持器具备从上述连结体的表面突出而在轴向观察被辨识为大致矩形状的周向等分地形成的压紧部。
9.一种滚子轴承用保持器,呈通过与作为滚动体的球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对小径环部及大径环部连接的形状,在以上述小径环部为下侧、使轴向为铅直的状态下,在为碗形或倒圆锥形的周壁部上在周向上等分地形成有用来收容保持上述滚动体的多个凹孔,其特征在于,
将由上述小径环部及柱部构成的、在上述柱部的前端上设有四方柱状凸部的基体、和由上述大径环部构成的、设有与上述柱部的四方柱状凸部嵌合的四方孔的连结体做成不同部件,它们分别以将钢板切断加工成的毛坯为基础制造;
在上述大径环部上,设有与上述滚动体的大径侧端面滑动接触而导引上述滚动体的大径侧端面承接部,
在将上述基体的四方柱状凸部插入到上述连结体的四方孔中的状态下使上述四方柱状凸部的前端从上述连结体的表面突出,通过摆动压紧加工使上述四方柱状凸部的前端塑性变形而扩径,由此将上述基体及连结体结合固定,从而该滚子轴承用保持器具备从上述连结体的表面突出而在轴向观察被辨识为大致矩形状的周向等分地形成的压紧部。
10.如权利要求9所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
在上述大径侧端面承接部上,形成有与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面。
11.如权利要求9或10所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
形成有从上述基体的小径环部的外周部向上述柱部间突出的舌片,并在上述舌片上形成有与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面。
12.如权利要求9所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
上述球面滚子的旋转中心轴存在于比上述柱部靠内径侧,将上述大径侧端面承接部形成在上述大径环部的内径侧端部或上述大径环部的内径侧端部及外径侧端部上。
13.如权利要求9所述的滚子轴承用保持器,其特征在于,
上述球面滚子的旋转中心轴存在于比上述柱部靠外径侧,将上述大径侧端面承接部形成在上述大径环部的外径侧端部上。
14.一种滚子轴承用保持器的制造方法,该滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
在上述作为柱部的部分的各自上以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的粗糙面挤压工序,或通过激光切断形成与通过上述粗糙面挤压工序形成的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;
精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面;以及
内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯是在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片的结构,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
15.一种滚子轴承用保持器的制造方法,该滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
在上述作为柱部的部分的各自上以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的粗糙面挤压工序,或通过激光切断形成与通过最终面挤压量面挤压加工后的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及
内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯是在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片的结构,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
16.一种滚子轴承用保持器的制造方法,是呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚动体的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与将与上述滚动体的接触面以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工成的倾斜面同样的倾斜面、在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;
精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面;以及
内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
17.一种滚子轴承用保持器的制造方法,该滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从具有中心孔的圆板状部件的外周部向径向外侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与将与上述滚动体的接触面以最终面挤压量面挤压加工成的倾斜面同样的倾斜面、在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆板状部件的外周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及
内径除去工序,以将上述基体的具有中心孔的圆板状部件的内径部的毛边除去的方式,精加工为规定的内径;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向外侧突出的舌片,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的小径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
18.如权利要求14~17中任一项所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
具备将上述连结体的环部与上述基体的柱部正交地成形为盘簧状的成形工序。
19.如权利要求18所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向外侧突出的上述作为柱部的部分,是在其基端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部的部分。
20.如权利要求19所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向外侧突出的上述作为柱部的部分,是在其自由端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部的结构。
21.一种滚子轴承用保持器的制造方法,该滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出,并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
在上述作为柱部的部分的各自上以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的粗糙面挤压工序,或通过激光切断形成与通过上述粗糙面挤压工序形成的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及
精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚子的接触面;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯,在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
22.一种滚子轴承用保持器的制造方法,该滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出,并在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
在上述作为柱部的部分的各自上以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面的面挤压工序,或通过激光切断形成与以最终面挤压量面挤压加工的倾斜面同样的倾斜面的利用激光切断的倾斜面形成工序;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;以及
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
23.一种滚子轴承用保持器的制造方法,该滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与以比最终面挤压量少的面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面后的倾斜面同样的倾斜面,在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;以及
精加工面挤压工序,在上述柱部的各自上,以最终面挤压量面挤压加工与上述滚子的接触面;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
24.一种滚子轴承用保持器的制造方法,该滚子轴承用保持器呈通过与作为滚动体的圆锥滚子或球面滚子的外周面滑动接触的多个柱部将在轴向上离开的一对环部连接的形状,在周壁部周向等分地形成有用来收容保持上述滚子的多个凹孔,该滚子轴承用保持器的制造方法的特征在于,
包括:
基体毛坯切断工序,将钢板激光切断而得到基体的毛坯,以使上述作为柱部的部分从圆环状部件的内周部向径向内侧突出、在上述作为柱部的部分的各自上形成与以最终面挤压量面挤压加工与上述滚动体的接触面后的倾斜面同样的倾斜面、在上述作为柱部的部分的前端上形成四方柱状凸部;
弯折工序,对于上述基体的毛坯,将上述作为柱部的部分沿着上述圆环状部件的内周部弯折;
连结体毛坯切断工序,将钢板切断而得到连结体的毛坯,以在圆环上周向等分地形成与上述四方柱状凸部嵌合的四方孔;以及
结合固定工序,在使由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔嵌合在由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部上的状态下,将上述基体及连结体结合固定;
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯在相邻的上述作为柱部的部分彼此之间形成有向径向内侧突出的舌片,该滚子轴承用保持器的制造方法具备在上述舌片上形成与上述滚动体的大径侧端面面接触的倾斜面的倾斜面形成工序。
25.如权利要求21~24中任一项所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
具备将上述连结体的毛坯与上述基体的柱部正交地成形为盘簧状的成形工序。
26.如权利要求25所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向内侧突出的上述作为柱部的部分是在其基端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部的结构。
27.如权利要求26所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
通过上述基体毛坯切断工序形成的基体的毛坯的向径向内侧突出的上述作为柱部的部分是在其自由端部侧形成有使周向的前后侧面凹陷的凹部的结构。
28.如权利要求20或27所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
在上述基体毛坯切断工序中,在上述四方柱状凸部的基端侧形成有从周向的前后面突出的突出片。
29.如权利要求28所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
上述滚动体是球面滚子,所述滚子轴承用保持器的制造方法具备防松脱用突起形成工序,该防松脱用突起形成工序为在上述基体的环部或上述连结体的环部上形成向形成于上述球面滚子的端面的防松脱用凹部插入的防松脱用突起的工序。
30.如权利要求29所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
上述结合固定工序在将由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部嵌合在由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔中的状态下,使上述四方柱状凸部的前端从上述连结体的表面突出,通过摆动压紧加工使上述四方柱状凸部的前端塑性变形而扩径,由此将上述基体及连结体结合固定。
31.如权利要求30所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
在上述基体毛坯切断工序中,在上述四方柱状凸部的周向两侧面的基端侧部分上设置有向上述连结体的四方孔压入的压入部,将上述四方柱状凸部的压入部向上述连结体的四方孔压入的工序利用上述摆动压紧加工的推力在上述摆动压紧加工的工序内进行。
32.如权利要求20或27所述的滚子轴承用保持器的制造方法,其特征在于,
在上述基体毛坯切断工序中,在上述四方柱状凸部的基端侧形成从周向的前后面突出的突出片;
上述结合固定工序在将由上述基体的毛坯形成的基体的四方柱状凸部嵌合在由上述连结体的毛坯形成的连结体的四方孔中的状态下使上述四方柱状凸部的前端从上述连结体的表面突出,由摆动压紧加工使上述四方柱状凸部的前端塑性变形而扩径,由此将上述基体及连结体结合固定;
通过承接件支承上述突出片的下面,一边用上述承接件承接进行上述摆动压紧加工的紧固机的推力一边进行上述摆动压紧加工。
33.一种滚子轴承的制造方法,其特征在于,
权利要求22或24记载的滚子轴承用保持器的制造方法中的上述结合固定工序是将上述基体及连结体通过压紧加工而结合固定或将上述基体及连结体通过紧固而结合固定的工序;在进行将通过权利要求22或24所述的滚子轴承用保持器的制造方法形成的滚子轴承用保持器的上述基体及连结体结合固定的结合固定工序之前,具备将上述滚动体向上述基体的凹孔装入的工序、和将装入到上述基体中的上述滚动体向滚子轴承的内圈组装的工序;在将装入到上述基体中的上述滚动体组装到滚子轴承的内圈上之后,进行通过上述压紧加工或紧固的上述结合固定工序。
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