DE112020003265T5 - Cage for a needle roller bearing and needle roller bearing - Google Patents
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Abstract
Ein Käfig 20 für ein Nadelrollenlager ist aus einem pressgeformten Produkt einer Metallplatte ausgebildet, in den Folgendes integriert ist: ein zylindrischer Abschnitt 21 mit Säulenabschnitten 21a und Taschen 21b; ein erster Flanschabschnitt 23, der sich über einen ersten gebogenen Abschnitt 22 von einem axialen Endabschnitt des zylindrischen Abschnitts 21 zu einer Innendurchmesserseite erstreckt; und ein zweiter Flanschabschnitt 25, der sich über einen zweiten gebogenen Abschnitt 24 von einem anderen axialen Endabschnitt des zylindrischen Abschnitts 21 zu der Innendurchmesserseite erstreckt. Eine radiale Abmessung L1 einer gekrümmten Außenfläche 22a des ersten gebogenen Abschnitts 22, der zwischen dem zylindrischen Abschnitt 21 und dem ersten Flanschabschnitt 23 vorgesehen ist, und eine Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21 erfüllen L1/T1 ≤ 1,4.A cage 20 for a needle roller bearing is formed of a press-formed product of a metal plate, into which are integrated: a cylindrical portion 21 having columnar portions 21a and pockets 21b; a first flange portion 23 extending from an axial end portion of the cylindrical portion 21 to an inner diameter side via a first bent portion 22; and a second flange portion 25 extending through a second bent portion 24 from another axial end portion of the cylindrical portion 21 to the inner diameter side. A radial dimension L1 of an outer curved surface 22a of the first bent portion 22 provided between the cylindrical portion 21 and the first flange portion 23 and a thickness T1 of an axial end portion of the cylindrical portion 21 satisfy L1/T1≦1.4.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Käfig für ein Nadelrollenlager und insbesondere auf einen Käfig für ein Nadelrollenlager, das durch Pressen gebildet wird.The present invention relates to a retainer for a needle roller bearing, and more particularly to a retainer for a needle roller bearing formed by pressing.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Zum Beispiel offenbart Patentdokument 1 ein außermittiges Reduktionsgetriebe vom Schwenktyp, das in einem Industrieroboter, einem Maschinenwerkzeug oder dergleichen integriert ist. Dieses Reduktionsgetriebe umfasst ein zylindrisches Gehäuse, eine Innenverzahnung, ein Planetengetriebe, das mit der Innenverzahnung in Eingriff steht, und eine Kurbelwelle, die bewirkt, dass das Planetengetriebe eine Planetenbewegung durchführt. Wenn eine Drehung einer Antriebswelle eingeleitet wird und die Kurbelwelle sich dreht, führt das Planetengetriebe, das an einem außermittigen Abschnitt der Kurbelwelle befestigt ist, eine Planetenbewegung durch, während dasselbe mit der Innenverzahnung in Eingriff steht, und eine Umdrehungskomponente dieser Planetenbewegung wird als Drehung einer Abtriebswelle ausgegeben. Bei diesem Reduktionsgetriebe sind Nadelrollenlager zwischen einem Zapfenabschnitt der Kurbelwelle und der Abtriebswelle und zwischen dem außermittigen Abschnitt der Kurbelwelle und dem Planetengetriebe integriert.For example,
Ein Käfig des Nadelrollenlagers wird oft durch Schneiden gebildet, kann aber ebenso durch Pressen gebildet werden, um Herstellungskosten zu reduzieren (siehe zum Beispiel Patentdokument 2 unten).A cage of the needle roller bearing is often formed by cutting, but may also be formed by pressing to reduce manufacturing costs (see
LISTE DER ZITIERTEN DOKUMENTELIST OF DOCUMENTS CITED
PATENTLITERATURPATENT LITERATURE
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Patentdokument 1:
JP 2019-32087 A JP 2019-32087 A -
Patentdokument 2:
JP 2012-57751 A JP 2012-57751 A -
Patentdokument 3:
JP 2011-12699 A JP 2011-12699 A
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
TECHNISCHE PROBLEMETECHNICAL PROBLEMS
Währenddessen nimmt bei einem Industrieroboter eine Radiallast, die auf ein Lager eines Reduktionsgetriebes ausgeübt wird, das in dem Roboter integriert ist, mit einer Zunahme an Größe und einer Gewichtskapazität des Roboters selbst, und eine Axiallast (eine induzierte Axiallast) nimmt ebenfalls mit einer Zunahme der Radiallast zu. Insbesondere in einem Fall, in dem die Kurbelwelle des Reduktionsgetriebes nur durch die Nadelrollenlager wie in Patentdokument 1 gestützt ist, ist es wahrscheinlich, dass eine Axiallast auf diese Nadelrollenlager angelegt wird. Wenn das Nadelrollenlager sich in einer Axialrichtung bewegt und der Käfig mit einem anderen Bauelement (einem Käfig eines anderen Nadelrollenlagers, einem Haltering, der eine Axialbewegung des Nadelrollenlagers einschränkt, und dergleichen) in Kontakt kommt, wird Spannung auf den Käfig ausgeübt, sodass es möglich ist, die Zuverlässigkeit zu verbessern, indem Maßnahmen zum Stärken des Käfigs ergriffen werden.Meanwhile, in an industrial robot, a radial load applied to a bearing of a reduction gear integrated in the robot increases with an increase in size and a weight capacity of the robot itself, and an axial load (an induced axial load) also increases with an increase in the radial load too. In particular, in a case where the crankshaft of the reduction gear is supported only by the needle roller bearings as in
Zum Beispiel ist es in einem Fall, in dem der Käfig durch Schneiden gebildet wird, relativ leicht, eine Form zu ändern, und somit ist es möglich, Maßnahmen zu ergreifen wie lokales Verdicken eines Abschnitts, der Festigkeit benötigt. In einem Fall jedoch, in dem der Käfig durch Pressen gebildet wird, ist es nicht leicht, den Käfig teilweise zu verdicken, und somit sind andere Maßnahmen erforderlich.For example, in a case where the cage is formed by cutting, it is relatively easy to change a shape, and thus it is possible to take measures such as locally thickening a portion that needs strength. However, in a case where the cage is formed by pressing, it is not easy to partially thicken the cage, and thus other measures are required.
Zum Beispiel werden in dem zuvor beschriebenen Patentdokument 3 Verformung und Bruch eines Käfigs durch Vergrößern eines Kontaktbereichs zwischen dem Käfig und einer Unterlegscheibe, die in der Axialrichtung an denselben anstößt, verhindert. Derartige Maßnahmen können jedoch in einem Fall, in dem keine Unterlegscheibe vorgesehen ist, oder in einem Fall, in dem eine Form der Unterlegscheibe nicht verändert werden kann, nicht angewandt werden.For example, in
Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Beständigkeit eines Nadelrollenlagers aus einem pressgeformten Produkt gegen eine Axiallast zu verbessern.Therefore, an object of the present invention is to improve the durability of a needle roller bearing made of a press-formed product against an axial load.
LÖSUNGEN FÜR PROBLEMESOLUTIONS TO PROBLEMS
Zum Beispiel ist ein in
Im Übrigen ist in einem Fall, in dem der gebogene Abschnitt 122 zwischen dem Flanschabschnitt 123 und dem zylindrischen Abschnitt 121 durch Biegen gebildet ist, der gebogene Abschnitt 122 mit einer im Wesentlichen gleichmäßigen Dicke gebogen. Daher ist eine radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 122a des gebogenen Abschnitts 122 im Wesentlichen gleich der Summe aus einer Dicke T1 des zylindrischen Abschnitts 121 und einer radialen Abmessung L2 einer gekrümmten Innenfläche 122b des gebogenen Abschnitts 122 (L1 ≈ T1 + L2). In diesem Fall, falls die radiale Abmessung L2 der gekrümmten Innenfläche 122b des gebogenen Abschnitts 122 reduziert wird, kann die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 122a des gebogenen Abschnitts 122 reduziert werden. Die radiale Abmessung L2 der gekrümmten Innenfläche 122b des gebogenen Abschnitts 122 kann jedoch aus praktischen Gründen bei der Herstellung nicht unnötigerweise reduziert werden. Daher ist die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 122a des gebogenen Abschnitts 122 bei dem herkömmlichen Käfig aus dem pressgeformten Produkt etwa 1,5-mal die Dicke T1 des zylindrischen Abschnitts 121.Incidentally, in a case where the
Wie oben beschrieben wurde die vorliegende Erfindung mit dem Fokus darauf gemacht, dass das Innendurchmesserende der gekrümmten Außenfläche des gebogenen Abschnitts ein Punkt ist, der die Axiallast F stützt, und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Punkt, der die Axiallast stützt, im Vergleich zum Stand der Technik auf einer Außendurchmesserseite angeordnet ist, indem die radiale Abmessung der gekrümmten Außenfläche des gebogenen Abschnitts im Vergleich zum Stand der Technik reduziert wird. Insbesondere ist die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche des gebogenen Abschnitts 1,4-mal oder weniger als die Dicke T1 eines Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts. Als Folge wird eine auf den Flanschabschnitt ausgeübte Momentlast reduziert und ein auf den gebogenen Abschnitt ausgeübter Druck wird reduziert, sodass die Beständigkeit des Käfigs verbessert werden kann.As described above, the present invention was made with the focus that the inner diameter end of the curved outer surface of the curved portion is a point that supports the axial load F, and is characterized in that the point that supports the axial load is compared to the state of the art is arranged on an outer diameter side by reducing the radial dimension of the curved outer surface of the bent portion compared to the prior art. Specifically, the radial dimension L1 of the curved outer surface of the bent portion is 1.4 times or less than the thickness T1 of an end portion of the cylindrical portion. As a result, a moment load applied to the flange portion is reduced and a pressure applied to the bent portion is reduced, so that the durability of the cage can be improved.
Wie oben beschrieben stellt die vorliegende Erfindung einen Käfig für ein Nadelrollenlager aus einem pressgeformten Produkt einer Metallplatte bereit, in den Folgendes integriert ist: ein zylindrischer Abschnitt mit einer Mehrzahl von Säulenabschnitten und einer Mehrzahl von Taschen, die zwischen den benachbarten Säulenabschnitten in einer Umfangsrichtung vorgesehen sind; ein erster Flanschabschnitt, der sich von einem axialen Endabschnitt des zylindrischen Abschnitts zu einer Innendurchmesserseite über einen ersten gebogenen Abschnitt erstreckt; und einen zweiter Flanschabschnitt, der sich von einem anderen axialen Endabschnitt des zylindrischen Abschnitts zu der Innendurchmesserseite über einen zweiten gebogenen Abschnitt erstreckt, bei dem eine radiale Abmessung L1 einer gekrümmten Außenfläche des ersten gebogenen Abschnitts, der zwischen dem zylindrischen Abschnitt und dem ersten Flanschabschnitt vorgesehen ist, und eine Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts L1/T1 ≤ 1,4 erfüllen.As described above, the present invention provides a cage for a needle roller bearing made of a press-formed product of a metal plate, in which are integrated: a cylindrical portion having a plurality of column portions and a plurality of pockets provided between the adjacent column portions in a circumferential direction ; a first flange portion extending from an axial end portion of the cylindrical portion to an inner diameter side via a first bent portion; and a second flange portion extending from another axial end portion of the cylindrical portion to the inner diameter side via a second bent portion in which a radial dimension L1 of an outer curved surface of the first bent portion provided between the cylindrical portion and the first flange portion , and a thickness T1 of one axial end portion of the cylindrical portion satisfy L1/T1≦1.4.
Die obige Erfindung kann hauptsächlich auf einen Käfig eines Nadelrollenlagers mit einer Rollenfüllrate von 70 % oder mehr angewandt werden, insbesondere einen Käfig, bei dem ein Umfangsverhältnis der Taschen in dem zylindrischen Abschnitt 70 % oder mehr ist.The above invention can be mainly applied to a cage of a needle roller bearing having a rolling filling rate of 70% or more, particularly a cage in which an aspect ratio of pockets in the cylindrical portion is 70% or more.
Der obige Käfig ist derart konstruiert, dass zum Beispiel die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche des ersten gebogenen Abschnitts, eine radiale Abmessung L2 einer gekrümmten Innenfläche des ersten gebogenen Abschnitts und die Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts L1 < T1 + L2 erfüllen.The above cage is constructed such that, for example, the radial dimension L1 of the curved outer surface of the first bent portion, a radial dimension L2 of a curved inner surface of the first bent portion, and the thickness T1 of an axial end portion of the cylindrical portion L1<T1+L2 .
Bei dem obigen Käfig kann L1/T1 ≤ 1,4 zum Beispiel durch Durchführen von Schleifen an einem Bereich, der zumindest ein Außendurchmesserende (eine Grenze mit der gekrümmten Außenfläche des ersten gebogenen Abschnitts) einer axial äußeren Endfläche des ersten Flanschabschnitts umfasst, erfüllt werden. Alternativ kann L1/T1 ≤ 1,4 derart durch Durchführen von Biegen erfüllt werden, dass ein Winkel zwischen dem zylindrischen Abschnitt und dem ersten Flanschabschnitt 89,9° oder weniger ist.In the above cage, L1/T1≦1.4 can be satisfied, for example, by performing grinding on a portion including at least an outer diameter end (a boundary with the outer curved surface of the first bent portion) of an axially outer end surface of the first flange portion the. Alternatively, L1/T1≦1.4 can be satisfied by performing bending such that an angle between the cylindrical portion and the first flange portion is 89.9° or less.
In dem obigen Käfig ist es stärker bevorzugt, dass die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche des ersten gebogenen Abschnitts und die Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 0,5 ≤ L1/T1 ≤ 1,3 erfüllen.In the above retainer, it is more preferable that the radial dimension L1 of the curved outer surface of the first bent portion and the thickness T1 of the one axial end portion of the cylindrical portion satisfy 0.5≦L1/T1≦1.3.
Der obige Käfig kann durch die folgenden Schritte hergestellt werden: eine Metallplatte einem Ziehen unterziehen, um ein geformtes Produkt zu bilden, in dem ein zylindrischer geformter Abschnitt und ein unterer Abschnitt, der den anderen axialen Endabschnitt abschließt, integriert ist; Stanzen einer Wellenmitte des unteren Abschnitts, um den zweiten Flanschabschnitt zu bilden; den zylindrischen geformten Abschnitt einem Biegen unterziehen, um den ersten Flanschabschnitt zu bilden; und Stanzen einer Mehrzahl von Orten in einer Umfangsrichtung des zylindrischen geformten Abschnitts, um eine Mehrzahl von Taschen zu bilden.The above cage can be manufactured by the following steps: subjecting a metal plate to drawing to form a molded product in which a cylindrical molded portion and a bottom portion closing the other axial end portion are integrated; punching a shaft center of the lower portion to form the second flange portion; subjecting the cylindrical shaped portion to bending to form the first flange portion; and punching a plurality of locations in a circumferential direction of the cylindrical shaped portion to form a plurality of pockets.
Falls bei dem obigen Herstellungsverfahren ein dünner Bereich mit einer kleineren Dicke als andere Bereiche in einem Bereich vorgesehen ist, der den einen axialen Endabschnitt des zylindrischen geformten Abschnitts umfasst, und dieser dünne Bereich einem Biegen unterzogen wird, wird das Biegen leicht durchgeführt. Da die Dicke des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts kleiner ist als die Dicke eines axialen Mittelabschnitts des zylindrischen Abschnitts, ist es bei dem auf diese Weise gebildeten Käfig besonders bevorzugt, die vorliegende Erfindung anzuwenden, um die Beständigkeit zu verbessern.In the above manufacturing method, if a thin portion having a smaller thickness than other portions is provided in a portion including the one axial end portion of the cylindrical shaped portion and this thin portion is subjected to bending, bending is easily performed. In the cage thus formed, since the thickness of one axial end portion of the cylindrical portion is smaller than the thickness of an axial center portion of the cylindrical portion, it is particularly preferable to apply the present invention to improve durability.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNGADVANTAGEOUS EFFECTS OF THE INVENTION
Wie oben beschrieben ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Beständigkeit des Käfigs für ein Nadelrollenlager aus dem pressgeformten Produkt gegen eine Axiallast zu verbessern.As described above, according to the present invention, it is possible to improve the resistance of the retainer for a needle roller bearing made of the press-molded product against an axial load.
Figurenlistecharacter list
In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine Schnittansicht einer Kurbelwelle und von Nadelrollenlagern, die diese stützen, vorgesehen in einem Reduktionsgetriebe; -
2 eine Schnittansicht eines Käfigs des Nadelrollenlagers; -
3 eine vergrößerte Ansicht der Umgebung eines ersten Flanschabschnitts des Käfigs; -
4 eine vergrößerte Ansicht der Umgebung eines zweiten Flanschabschnitts des Käfigs; -
5A eine Schnittansicht, die einen Herstellungsprozess des Käfigs veranschaulicht; -
5B eine Schnittansicht, die den Herstellungsprozess des Käfigs veranschaulicht; -
5C eine Schnittansicht, die den Herstellungsprozess des Käfigs veranschaulicht; -
5D eine Schnittansicht, die den Herstellungsprozess des Käfigs veranschaulicht; -
5E eine Schnittansicht, die den Herstellungsprozess des Käfigs veranschaulicht; -
5F eine Schnittansicht, die den Herstellungsprozess des Käfigs veranschaulicht; -
6 eine vergrößerte Schnittansicht eines Käfigs gemäß einer anderen Ausführungsform; -
7 eine graphische Darstellung, die ein Ergebnis eines Tests zum Bestätigen einer Wirkung der vorliegenden Erfindung zeigt; -
8 eine Schnittansicht eines Käfigs eines herkömmlichen Nadelrollenlagers; -
9 eine vergrößerte Ansicht des Käfigs in8 .
-
1 Fig. 12 is a sectional view of a crankshaft and needle roller bearings supporting it provided in a speed reducer; -
2 a sectional view of a cage of the needle roller bearing; -
3 an enlarged view of the vicinity of a first flange portion of the cage; -
4 an enlarged view of the vicinity of a second flange portion of the cage; -
5A 12 is a sectional view illustrating a manufacturing process of the cage; -
5B a sectional view illustrating the manufacturing process of the cage; -
5C a sectional view illustrating the manufacturing process of the cage; -
5D a sectional view illustrating the manufacturing process of the cage; -
5E a sectional view illustrating the manufacturing process of the cage; -
5F a sectional view illustrating the manufacturing process of the cage; -
6 an enlarged sectional view of a cage according to another embodiment; -
7 Fig. 14 is a graph showing a result of a test to confirm an effect of the present invention; -
8th a sectional view of a cage of a conventional needle roller bearing; -
9 an enlarged view of the cage in8th .
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Die Außenumfangsfläche jedes Zapfenabschnitts 1a der Kurbelwelle 1 ist über ein Nadelrollenlager 2 an einem Träger 3 befestigt. Ferner ist die Außenumfangsfläche jedes außermittigen Abschnitts 1b der Kurbelwelle 1 über das Nadelrollenlager 2 an einer Innenumfangsfläche eines Planetengetriebes 4 befestigt. Die Kurbelwelle 1 ist nur durch diese vier Nadelrollenlager 2 drehbar gestützt. Ein Stirnrad 5 ist an einer Außenumfangsfläche des Stirnradbefestigungsabschnitts 1c der Kurbelwelle 1 angebracht. Es ist anzumerken, dass eine Gesamtkonfiguration des außermittigen Reduktionsgetriebes vom Schwenktyp einem bekannten ähnlich ist (zum Beispiel dem in Patentdokument 1 gezeigten), und somit wird eine detaillierte Beschreibung desselben weggelassen.The outer peripheral surface of each journal portion 1a of the
Das Nadelrollenlager 2 umfasst eine Mehrzahl von Nadelrollen 10 und einen Käfig 20, der dieselben hält. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine innere Laufrillenfläche des Nadelrollenlagers 1 direkt an einer Außenumfangsfläche der Kurbelwelle 1 gebildet, und eine äußere Laufrillenfläche des Nadelrollenlagers 2 ist direkt an Innenumfangsflächen des Trägers 3 und des Planetengetriebes 4 gebildet. Eine Rollenfüllrate des Nadelrollenlagers 2 ist zum Beispiel 70 % oder mehr, bevorzugt 80 % oder mehr. Ferner ist eine Obergrenze der Rollenfüllrate des Nadelrollenlagers 2 gemäß einer Festigkeit des Käfigs 20 und dergleichen eingestellt und ist zum Beispiel 90 % oder weniger. Es ist anzumerken, dass eine Rollenfüllrate γ durch die folgende Formel ausgedrückt wird:
Der Käfig 20 ist aus einem pressgeformten Produkt einer Metallplatte gebildet und wie in
Der zylindrische Abschnitt 21 weist eine große Anzahl an Säulenabschnitten 21a, die in einer Umfangsrichtung in gleichen Intervallen angeordnet ist, und eine große Anzahl an Taschen 21b auf, die zwischen den benachbarten Säulenabschnitten 21a vorgesehen sind. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Umfangsverhältnis der Taschen 21b in dem zylindrischen Abschnitt 21 70 % oder mehr. Eine Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21 ist kleiner als eine Dicke T2 eines axialen Mittelabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21. Bei einem veranschaulichten Beispiel, wie in
Der erste gebogene Abschnitt 22 ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 21 und dem ersten Flanschabschnitt 23 vorgesehen. Der erste gebogene Abschnitt 22 umfasst eine gekrümmte Außenfläche 22a und eine gekrümmte Innenfläche 22b. Die gekrümmte Außenfläche 22a geht über in die Außenumfangsfläche des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21 und in eine Außenendfläche 23a des ersten Flanschabschnitts 23. Die gekrümmte Innenfläche 22b geht über in eine Innenumfangsfläche des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21 und in eine Innenendfläche 23b des ersten Flanschabschnitts 23. Eine radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 22a des ersten gebogenen Abschnitts 22 ist auf 1,4-mal oder weniger (L1/T1 ≤ 1,4), bevorzugt 1,3-mal oder weniger (L1/T1 ≤ 1,3), stärker bevorzugt 1,2-mal oder weniger (L1/T1 ≤ 1,2) und noch stärker bevorzugt 1-mal oder weniger (L1/T1 ≤ 1) als die Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21 eingestellt. Bei dem veranschaulichten Beispiel ist die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 22a des ersten gebogenen Abschnitts 22 kleiner als die Summe aus der Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21 und einer radialen Abmessung L2 einer gekrümmten Innenfläche 22b (L1 < T1 + L2). Ferner ist in dem veranschaulichten Beispiel die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 22a des ersten gebogenen Abschnitts 22 kleiner als die Dicke T2 des Hauptkörperabschnitts 21a1 des Säulenabschnitts 21a (L1 < T2). Ein niedrigerer Grenzwert der radialen Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 22a des ersten gebogenen Abschnitts 22 ist im Hinblick auf Festigkeit und praktische Gründe bei der Herstellung eingestellt und ist zum Beispiel 0,5-mal oder mehr als die Dicke T1 (L1/T1 ≥ 0,5).The first
Eine Schleifoberfläche ist in einem Bereich vorgesehen, der zumindest ein Außendurchmesserende der Außenendfläche 23a des ersten Flanschabschnitts 23 umfasst. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Schleifoberfläche in einem gesamten Bereich der Außenendfläche 23a des ersten Flanschabschnitts 23 vorgesehen. Eine Dicke T3 des ersten Flanschabschnitts 23 ist um einen Betrag des Schleifens kleiner als die Dicke T1 des einen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21.A grinding surface is provided in an area including at least an outer diameter end of the outer end face 23 a of the
Wie in
Eine Dicke T4 des zweiten Flanschabschnitts 25 ist größer als die Dicke T2 des anderen axialen Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 21.A thickness T4 of the
Der erste gebogene Abschnitt 22 zwischen dem ersten Flanschabschnitt 23 und dem zylindrischen Abschnitt 21 ist durch Biegen gebildet, und der zweite gebogene Abschnitt 24 zwischen dem zweiten Flanschabschnitt 25 und dem zylindrischen Abschnitt 21 ist durch Ziehen gebildet (Details werden nachfolgend beschrieben). Es ist anzumerken, dass in dem veranschaulichten Beispiel ein Winkel zwischen dem ersten und zweiten Flanschabschnitt 23, 25 und dem zylindrischen Abschnitt 21 auf annähernd 90° eingestellt ist, aber einer oder beide dieser Winkel können möglicherweise auf einen Wert eingestellt sein, der etwas kleiner als 90° ist.The first
Wenn ein anderes Bauelement von einer Seite in der Axialrichtung an dem Käfig 20 anstößt, wie in
Wenn hingegen ein anderes Bauelement an dem Käfig 20 von einer anderen Seite in der Axialrichtung anstößt, wie in
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Käfigs 20 durch Pressen unter Bezugnahme auf
Zunächst wird eine flache Metallplatte (zum Beispiel eine Stahlplatte) in eine vorbestimmte Form gestanzt, um einen Zuschnitt W0 (siehe
Als Nächstes wird eine Wellenmitte des unteren Abschnitts W2 des geformten Produkts W gestanzt, um einen Öffnungsabschnitt W20 (siehe
Als Nächstes wird ein anderer axialer Endabschnitt des zylindrischen geformten Abschnitts W1 des geformten Produkts W mehrmals mit einem Biegestempel gepresst, um zu einer Innendurchmesserseite (siehe
Als Nächstes wird eine Wellenmitte des Flanschabschnitts W3 gestanzt, um einen Öffnungsabschnitt W30 mit einem vorbestimmten Durchmesser (siehe
Die derart pressgeformte Außenendfläche 23a des ersten Flanschabschnitts 23 des Käfigs 20 wird einem Schleifen unterzogen. Insbesondere ist eine Außenendfläche 23a' des ersten Flanschabschnitts 23, bevor dieselbe dem Schleifen unterzogen wird, an einer Position vorgesehen, die durch eine punktierte Linie in
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Nachfolgend wird eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, aber redundante Beschreibungen der gleichen Aspekte wie in der obigen Ausführungsform werden weggelassen.The present invention is not limited to the above embodiment. Another embodiment of the present invention will be described below, but redundant descriptions of the same aspects as in the above embodiment will be omitted.
In der in
Der Käfig und das diesen gemäß der vorliegenden Erfindung umfassende Nadelrollenlager sind nicht nur auf ein Reduktionsgetriebe eines Industrieroboters beschränkt, sondern können auch als ein Lager integriert sein, das eine Rotationswelle einer anderen Maschine wie einer Werkzeugmaschine stützt.The cage and the needle roller bearing including the same according to the present invention are not limited only to a reduction gear of an industrial robot, but also can be integrated as a bearing that supports a rotating shaft of another machine such as a machine tool.
Durch FEM-Analyse wurde bestätigt, ob in einem Bruchbereich Druck erzeugt wurde oder nicht, wenn ein anderes Bauelement von einer Seite in einer Axialrichtung mit einer Mehrzahl von Testteilen in Kontakt gebracht wurde, bei denen die radiale Abmessung L1 der gekrümmten Außenfläche 22a des ersten gebogenen Abschnitts 22 des in
Wie in Tabelle 1 gezeigt wurde Druck in einem Bruchbereich in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 erzeugt, bei denen L1/T1 1,4 überstieg, während Druck in einem Bruchbereich in den Beispielen 1 bis 3 nicht erzeugt wurde, bei denen L1/T1 1,4 oder weniger war.As shown in Table 1, pressure was generated in a fracture area in Comparative Examples 1 and 2 in which L1/T1 exceeded 1.4, while pressure was not generated in a fracture area in Examples 1 to 3 in which L1/T1 exceeded 1. was 4 or less.
Als Nächstes wurden eine Mehrzahl herkömmlicher Produkte mit L1/T1 von 2,0 und eine Mehrzahl von Produkten nach der vorliegenden Erfindung mit L1/T1 von 1,33 einem Drehtest unterzogen, während eine Axiallast ausgeübt wurde. Als Folge brachen wie in
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Kurbelwellecrankshaft
- 22
- Nadelrollenlagerneedle roller bearing
- 2020
- KäfigCage
- 2121
- Zylindrischer AbschnittCylindrical section
- 2222
- Erster gebogener AbschnittFirst curved section
- 2323
- Erster FlanschabschnittFirst flange section
- 2424
- Zweiter gebogener AbschnittSecond curved section
- 2525
- Zweiter FlanschabschnittSecond flange section
- WW
- Geformtes ProduktMolded product
- W1w1
- Zylindrischer geformter AbschnittCylindrical shaped section
- W11W11
- Dünner Abschnittthin section
- W2W2
- Unterer Abschnittlower section
- W3W3
- Flanschabschnittflange section
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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-
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