CN112400069B - 滑动轴承 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种谋求圆度的提高和相对于保持架的接触面积的增大的滑动轴承。滑动轴承(1)是由将圆筒与轴向平行地二等分的一对上侧对开构件(2)和下侧对开构件(3)构成的滑动轴承，具有在与所述圆筒的轴向正交的方向贯通的油孔(24)，在油孔(24)的内周部(24a)形成有激光熔融部(25)，该激光熔融部(25)是因激光的热影响而与原材料相比性质发生了变化的部位。

Description

滑动轴承

技术领域

本发明涉及滑动轴承的技术，涉及具备油孔的滑动轴承的技术。

背景技术

以往，众所周知一种用于对发动机的曲轴进行轴支承的轴承，其为将对圆筒形状进行了二等分的两个构件结合的对半构造的滑动轴承。此外，众所周知，在这样的滑动轴承中，形成有从圆筒形状的外周面贯通至内周面的油孔的构成。作为具备油孔的滑动轴承，例如已知专利文献1所公开的内容。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－191420号公报

发明内容

发明所要解决的问题

以往，设置于滑动轴承的油孔通过利用了冲模和冲头的冲裁加工而形成。因此，对于以往的滑动轴承，在形成油孔时赋予剪切载荷，因此滑动轴承歪斜而导致圆度的降低。此外，在利用了冲模和冲头的情况下，在油孔的周围会产生在冲裁方向突出的毛刺，与支承滑动轴承的保持架的接触面积变小。

因此，本发明是鉴于该问题而完成的，提供一种谋求圆度的提高和相对于保持架的接触面积的增大的滑动轴承。

用于解决问题的方案

本发明要解决的问题如上所述，下面对用于解决该问题的方案进行说明。

即，本发明的滑动轴承由将圆筒与轴向平行地二等分的一对对开构件构成，具有在与所述圆筒的轴向正交的方向贯通的油孔，其特征在于，在所述油孔的内周部形成有激光熔融部。

此外，本发明的滑动轴承由一体的圆筒构件构成，具有在与所述圆筒的轴向正交的方向贯通的油孔，其特征在于，在所述油孔的内周部形成有激光熔融部。

此外，在本发明的滑动轴承中，其特征在于，所述激光熔融部存在于从所述油孔的内周部的表面起小于50μm的范围内。

此外，本发明的滑动轴承的特征在于，所述圆筒的外形的圆度为20μm以下。

此外，本发明的滑动轴承的特征在于，所述油孔是在周向上延伸设置的长孔，所述长孔具有所述圆筒的半周长的1/6以上的长度。

此外，本发明的滑动轴承的特征在于，所述油孔的内径的轮廓度为该油孔的内径的0.15％以下。

发明效果

作为本发明的效果，发挥如下所示的效果。

本发明的滑动轴承能够谋求圆度的提高和相对于保持架的接触面积的增大。

附图说明

图1是表示由本发明的一个实施方式的滑动轴承实现的曲轴的支承状态的主视图。

图2是表示构成滑动轴承的上侧对开构件的第一实施方式的图，(A)是仰视图，(B)是图2的(A)中的A－A线断面向视图。

图3是表示构成滑动轴承的下侧对开构件的图，(A)是俯视图，(B)是主视图。

图4是上侧对开构件的油孔的周围的放大剖视图。

图5是表示构成滑动轴承的上侧对开构件的第二实施方式的图，(A)是仰视图，(B)是图5的(A)中的B－B线断面向视图。

图6是表示通过激光加工进行的油孔的形成方法的示意图。

图7是第三实施方式的上侧对开构件的油孔的周围的放大剖视图。

具体实施方式

接着，对发明的实施方式进行说明。需要说明的是，以下，将图1中所示的箭头U、箭头D、箭头L、箭头R所指示的方向分别规定为上方向、下方向、左方向、右方向，在其他各图中也是同样。此外，将图1中的纸面跟前侧规定为前方，将纸面里侧规定为后方，在其他各图中也是同样。需要说明的是，前方用箭头F表示，后方用箭头B表示。此外，将绕着滑动轴承1的圆筒轴的轴承角度ω规定为在图1中的右端的位置为0度，将绕着图1中的逆时针规定为正方向。即，将图1中的上端的位置的轴承角度ω规定为90度，将左端的位置的轴承角度ω规定为180度，将下端的位置的轴承角度ω规定为270度。此外，曲轴11的旋转方向为绕着图1中的顺时针。

首先，对滑动轴承的整体构成进行说明。

图1所示的滑动轴承1是本发明的滑动轴承的一个实施方式。滑动轴承1是具有圆筒状的形状的金属轴承，应用于发动机的曲轴11的滑动轴承构造。

滑动轴承1由上侧对开构件2和下侧对开构件3构成。各对开构件2、3分别具有将圆筒由穿过其圆筒轴的平面二等分的形状，在圆筒轴向观察时具有半圆状的形状。需要说明的是，将沿着在圆筒轴向视时的滑动轴承1的圆周的方向规定为周向，将与所述周向正交的方向规定为径向。

滑动轴承1构成为，以各对开构件2、3的配合面位于水平面上的方式将上侧对开构件2配置于下侧对开构件3上。

上侧对开构件2是构成本发明的滑动轴承的上侧对开构件的第一实施方式，如图2的(A)(B)所示，具备配合面20、压溃退让部21、倒角部22、油槽23、油孔24。

配合面20是与下侧对开构件3的配合面(后述的配合面30)接触的平面状的部位，在上侧对开构件2的左右两端部作为向下的面而形成为左右一对。压溃退让部21是对上侧对开构件2的内周面2a的左右两端的缘部切开的部位，形成为左右一对。倒角部22是将配合面20的内周面2a侧端部与压溃退让部21的下端部连接的平面状的部位，形成为左右一对。

油槽23是在上侧对开构件2的内周面2a的前后方向中央沿着周向形成有具有大致矩形状的截面的槽部的部位。

油孔24是在上侧对开构件2的轴承角度ω为90度的位置处形成的贯通孔，与油槽23连通。需要说明的是，在本实施方式中，举例示出在上侧对开构件2的轴承角度ω为90度的位置处形成油孔24的情况，但油孔24的形成位置不限于此。

此外，如图3所示，下侧对开构件3具备配合面30、压溃退让部31、倒角部32。

配合面30是与上侧对开构件2的配合面20接触的平面状的部位，在下侧对开构件3的左右两端部作为向上的面而形成为左右一对。压溃退让部31是对下侧对开构件3的内周面3a的左右两端的缘部切开的部位，形成为左右一对。倒角部32是将配合面30的内周面3a侧端部与压溃退让部31的下端部连接的平面状的部位，形成为左右一对。需要说明的是，虽然在本实施方式表示的下侧对开构件3中未设置油孔，但也可以在下侧对开构件3中设置油孔。

在由滑动轴承1对曲轴11进行轴支承的情况下，形成规定的间隙，从油孔24对该间隙供给润滑油。供给至所述间隙的润滑油随着曲轴11的旋转而沿着油槽23在周向上流动。

在此，对上侧对开构件2进行更详细的说明。

如图2的(A)(B)和图4所示，上侧对开构件2在油孔24的周围具备激光熔融部25。激光熔融部25是通过利用激光加工机等对上侧对开构件2照射激光而形成油孔24从而形成的部位。

激光熔融部25是因激光的热影响而与原材料(后述的毛坯材料M)相比性质发生了变化的部位。具体而言，如图4所示，上侧对开构件2的激光熔融部25是在从油孔24的内周面24a起的范围d小于50μm的范围内，形成于油孔24的外周区域的部位。

此外，激光熔融部25具有如下的特征：与上侧对开构件2的除了激光熔融部25以外的部位在维氏硬度上存在差异，并且该维氏硬度的差异小于10HV。即，在由冲模、冲头对油孔进行打孔的情况下的与该油孔的周围的部位相比，激光熔融部25抑制了维氏硬度的增大。因此，在上侧对开构件2中，相对于保持滑动轴承1的保持架(未图示)的接触被改善，谋求相对于上述保持架的接触面积的增加。

此外，具有激光熔融部25的上侧对开构件2通过激光加工的方法而形成油孔24，因此在形成油孔24时不会被冲模、冲头赋予外力。因此，具有激光熔融部25的上侧对开构件2能够大致维持在形成油孔24前的对开构件(后述的毛坯材料M)所得到的圆度。因此，在由具有激光熔融部25的上侧对开构件2构成的滑动轴承1中，可以使滑动轴承1的外形的圆度在20μm以下，优选为15μm以下，更优选为12μm以下。

即，滑动轴承1由将圆筒与轴向平行地二等分的一对上侧对开构件2和下侧对开构件3构成，具有在与所述圆筒的轴向正交的方向贯通的油孔24，在油孔24的内周面24a形成有激光熔融部25，该激光熔融部25是因激光的热影响而与原材料相比性质发生了变化的部位。具有激光熔融部25的滑动轴承1通过激光加工的方法而形成有油孔24，因此不产生因冲裁加工引起的歪斜，谋求圆度的提高，并且谋求相对于保持架的接触面积的增大。

此外，滑动轴承1中的激光熔融部25具有从油孔24的内周部24a的表面起小于50μm的范围d。具有范围d小于50μm的激光熔融部25的滑动轴承1抑制了油孔24的外周部的硬化，进一步增大了相对于保持架的接触面积。

此外，滑动轴承1的外形的圆度在20μm以下，优选为15μm以下，更优选为12μm以下，通过外形的圆度的提高，能够进一步增大相对于保持架的接触面积。

在此，对上侧对开构件的第二实施方式进行说明。

图5所示的上侧对开构件102是构成本发明的滑动轴承的上侧对开构件的第二实施方式，具备配合面120、压溃退让部121、倒角部122、油槽123、油孔124、激光熔融部125。对于上侧对开构件102，油孔124和激光熔融部125的形态与第一实施方式的上侧对开构件2不同。上侧对开构件102中的除了油孔124和激光熔融部125以外的部位与上侧对开构件2相同。

油孔124是以周向为长尺寸方向的长孔，在从油孔124的内周面124a起的范围d小于50μm的范围内形成有激光熔融部125。

以往的具有作为长孔的油孔的对开构件利用冲模和冲头而形成，当长尺寸方向的孔径变大时不能确保期望的滑动轴承的圆度，因此长尺寸方向的孔径被限制为大致半圆的周长的1/6左右的长度。

上侧对开构件102具有长尺寸方向的孔径超过半圆的周长的1/6的(即，θ＞30°)油孔124。上侧对开构件102通过激光加工的方法而形成有油孔124，因此，在形成油孔124时不易产生因外力引起的滑动轴承的圆度的降低。因此，在上侧对开构件102中，能够实现长尺寸方向(周向)的孔径超过半圆的周长的1/6的油孔124。

即，滑动轴承1中的油孔124是在周向延伸设置的长孔，油孔124具有滑动轴承1的圆筒的半周长的1/6以上的长度。在这样构成的滑动轴承1中，实现了以往制作困难的油孔形状。

在此，对油孔24的形成方法进行说明。需要说明的是，在此，举例示出了第一实施方式的上侧对开构件2中的油孔24的形成方法来进行说明，但第二实施方式的上侧对开构件102中的油孔124的形成方法也是同样，因此省略说明。

在形成油孔24时，将上侧对开构件2与下侧对开构件3组合构成圆筒构件，然后使激光L的照射头H与所述圆筒构件进行相对位移，通过激光加工的方法形成油孔24。

如图6所示，油孔24是对于构成圆筒构件的上侧对开构件2，一边向形成油孔24的目标位置P供给辅助气体G一边照射激光L而形成的。在形成油孔24时，考虑应形成的油孔24的口径和上侧对开构件2的厚度，并且以使激光熔融部25的从内周面24a起的范围d小于50μm的方式，调整激光L的强度、移动速度、焦距以及辅助气体G的供给量/供给压力。

在本实施方式中，举例示出了从上侧对开构件2的外周面侧(上侧对开构件2中的外周面2b侧)照射激光L的情况，但也可以从构成圆筒构件的上侧对开构件2的内周面侧(上侧对开构件2中的内周面2a侧)照射激光L。需要说明的是，当从上侧对开构件2的外周面侧照射激光L时，形成于上侧对开构件2的外周面侧的毛刺微小，毛刺主要形成于上侧对开构件2的内周面侧。该内周面侧的毛刺可以在内周面的精加工时同时去除，因此在通过激光L形成油孔24的情况下，更优选的是从上侧对开构件2的外周面侧照射激光L。

然后，在滑动轴承1中，通过照射激光L而形成上侧对开构件2的油孔24，能够使油孔24的内径的轮廓度成为油孔24的内径的要求尺寸的0.15％以下。

即，滑动轴承1的油孔24的内径的轮廓度(在油孔24为圆形的情况下，特别是圆度)为油孔24的内径的0.15％以下，抑制了妨碍润滑油出入油孔24的异物等的附着，并且具备优异的美观性。

在此，对上侧对开构件的第三实施方式进行说明。

图7所示的上侧对开构件202是构成本发明的滑动轴承的上侧对开构件的第三实施方式，具备油槽223、油孔224、激光熔融部225。上侧对开构件202中的除了油槽223、油孔224、激光熔融部225以外的部位与第一实施方式的上侧对开构件2相同。

油孔224是内周面202a侧的开口径φD2比外周面202b侧的开口径φD1小的锥形孔状的孔部，在从油孔224的内周面224a起的范围d小于50μm的范围内形成有激光熔融部225。如上所述，若在使激光L的照射头H不移动的情况下，一边使毛坯材料M进行位移，一边从外周面202b侧照射激光L来形成油孔时，则形成如图7所示的锥形孔状的油孔224。即，滑动轴承1中的油孔224是在圆筒的径向扩径或缩径的锥形孔。

此外，在本发明的滑动轴承中，可以从滑动轴承的内周面侧照射激光L来形成油孔，在该情况下，形成从内周面侧朝向外周面侧缩径的锥形孔状的油孔(未图示)。

需要说明的是，举例示出了本实施方式所示的滑动轴承1由一对半割轴承组合而成，但在由成形为圆筒状的一体的圆筒构件构成、并且在油孔的周围形成有激光熔融部的滑动轴承(所谓的圆筒形套筒)中也能得到同样的效果。即，在由一体的圆筒构件构成、具有在与圆筒的轴向正交的方向上贯通的油孔、并且在油孔的内周部形成有激光熔融部的滑动轴承中，谋求圆度的提高和相对于保持架的接触面积的增大。

附图标记说明

1：滑动轴承；

2：上侧对开构件；

3：下侧对开构件；

24：油孔；

24a：内周面(内周部的表面)；

25：激光熔融部；

124：油孔(长孔)。

Claims (4)

1.一种滑动轴承，由将圆筒与轴向平行地二等分的一对对开构件构成，具有在与所述圆筒的轴向正交的方向贯通的油孔，其特征在于，

在所述油孔的内周部形成有激光熔融部，

所述圆筒的外形的圆度为20μm以下，

所述激光熔融部存在于从所述油孔的内周部的表面起小于50μm的范围内。

2.一种滑动轴承，由一体的圆筒构件构成，具有在与所述圆筒的轴向正交的方向贯通的油孔，其特征在于，

在所述油孔的内周部形成有激光熔融部，

所述圆筒的外形的圆度为20μm以下，

所述激光熔融部存在于从所述油孔的内周部的表面起小于50μm的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的滑动轴承，其特征在于，

所述油孔是在周向延伸设置的长孔，

所述长孔具有所述圆筒的半周长的1/6以上的长度。

4.根据权利要求1或2所述的滑动轴承，其特征在于，

所述油孔的内径的轮廓度为该油孔的内径的0.15％以下。

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