JP2007218427A - Rolling bearing device and its assembling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外輪の内周に配置される内軸の一端側に内輪を装着する第3世代の転がり軸受装置、およびその組立て方法に関する。 The present invention relates to a third-generation rolling bearing device in which an inner ring is mounted on one end side of an inner shaft disposed on the inner periphery of an outer ring, and an assembling method thereof.
従来、軸、内輪、玉および外輪を組立ててハブユニットを製造する(特許文献1参照)が、その場合、軸の測定精度のばらつき、内輪の測定精度のばらつき、玉の規格内におけるばらつき、軸に内輪を圧入することによる内輪軌道寸法の変化、軸、内輪、玉および外輪のそれぞれの温度に依存する寸法の変化などに対応するために、各部品単体の寸法を測定する必要があり、測定に時間がかかり、ハブユニットの製造時間の短縮、製造コストの低減を図るうえで、障害となっていた。
上記のような転がり軸受装置では、各部材に高精度な加工寸法が要求されるばかりでなく、各部材の寸法の測定等、組立ての工数が多くなり、組立てのサイクルタイムの増大や、製造歩留まりの低下などを起こし、その製造コストを高くつかせるものとなっている。 In the rolling bearing device as described above, not only high-precision machining dimensions are required for each member, but also the assembly man-hours such as measurement of the dimensions of each member increase, the assembly cycle time increases, and the production yield increases. As a result, the manufacturing cost is increased.
本発明による転がり軸受装置は、内軸の一端側の小径部に内輪を装着した転がり軸受装置であって、内軸の小径部と内輪との装着接触面に、相互のねじ回転により内輪の軸方向位置の調整を可能にする螺合部と、しまりばめで嵌合して小径部に内輪を同心に結合する嵌合部とを設けたことを特徴とするものである。 A rolling bearing device according to the present invention is a rolling bearing device in which an inner ring is mounted on a small-diameter portion on one end side of an inner shaft, and the inner ring shaft is rotated by mutual screw rotation on a mounting contact surface between the small-diameter portion of the inner shaft and the inner ring. The present invention is characterized in that a screwing portion that enables adjustment of the directional position and a fitting portion that fits with an interference fit and concentrically couples the inner ring to the small diameter portion are provided.
なお、上記嵌合部を、内軸の小径部と内輪とを固定する固定部としてもよいし、あるいは嵌合部とは別に、溶接や接着による固定部を設けてもよい。また、小径部外端の筒部を拡径することで、内軸の小径部と内輪とを固定してもよい。 The fitting portion may be a fixing portion that fixes the small-diameter portion of the inner shaft and the inner ring, or a fixing portion by welding or adhesion may be provided separately from the fitting portion. Moreover, you may fix the small diameter part of an inner shaft, and an inner ring | wheel by expanding the diameter of the cylindrical part of a small diameter part outer end.
本発明の転がり軸受装置によると、内軸の小径部に対して内輪をねじ回転させて螺合部の螺合深さを調整することで、所要の予圧もしくはアキシアルすきまを設定することができる。 According to the rolling bearing device of the present invention, the required preload or the axial clearance can be set by adjusting the screwing depth of the screwed part by screwing the inner ring with respect to the small diameter part of the inner shaft.
また、上記螺合部でのバックラッシュにより生じる内輪の剛性低下と、内輪の軌道面の芯ずれとを嵌合部で阻止ないしは抑制できるようになり、従来行われていた予圧管理、すなわち、外輪側の複列軌道間のピッチを高精度に管理したり、予圧を与えるための軸端のかしめなどを不要にすることができる結果、組立て工数を大幅に削減してその製造コストを低減することができる。 In addition, it is possible to prevent or suppress a decrease in inner ring rigidity caused by backlash at the screwed portion and a center misalignment of the raceway surface of the inner ring at the fitting portion. As a result, it is possible to manage the pitch between the double-row tracks on the side with high precision and eliminate the need for caulking of the shaft end to give preload, resulting in a significant reduction in assembly man-hours and a reduction in manufacturing costs. Can do.
上記構成の転がり軸受装置において、内輪の螺合部は、内輪の軌道部から軸方向に外れた位置に形成することが望ましく、より具体的には、内輪においてその軌道部よりも軸方向内端側に螺合部を設け、この螺合部よりも軸方向外端側に嵌合部を形成することが望ましい。このように、内輪の螺合部が軌道部から軸方向に外れた位置にあると、螺合部が内輪の軌道部に与える影響が極めて小さくなる。 In the rolling bearing device having the above-described configuration, it is desirable that the threaded portion of the inner ring is formed at a position that is axially deviated from the raceway portion of the inner ring, and more specifically, the inner ring has an inner end in the axial direction than the raceway portion. It is desirable that a screwing portion is provided on the side, and the fitting portion is formed on the outer end side in the axial direction from the screwing portion. In this way, when the threaded portion of the inner ring is in a position deviated from the track portion in the axial direction, the influence of the threaded portion on the track portion of the inner ring becomes extremely small.
本発明の転がり軸受装置の組立て方法は、内軸の一端側の小径部に内輪を装着して転がり軸受装置を組立てる組立て方法であって、小径部側の螺合部に内輪側の螺合部を螺合させるとともに、小径部側の嵌合部に内輪側の嵌合部をしまりばめで嵌合させ、小径部と内輪との相対的なねじ回転により両者の螺合部の螺合深さを調整することで、予圧もしくはアキシアルすきまを設定し、小径部と内輪との両嵌合部の嵌合により、上記螺合部の螺合による内輪の剛性低下の阻止と、内輪の軌道面の芯出しとを行うことを特徴とするものである。 An assembly method for a rolling bearing device according to the present invention is an assembly method for assembling a rolling bearing device by mounting an inner ring on a small-diameter portion on one end side of an inner shaft, wherein the inner-ring-side threaded portion is engaged with a small-diameter-side threaded portion. The inner ring side fitting part is fitted to the fitting part on the small diameter part side with an interference fit, and the screwing depth of the screwing part of both parts by relative screw rotation between the small diameter part and the inner ring To adjust the preload or axial clearance, and by fitting both fitting parts between the small diameter part and the inner ring, it prevents the inner ring from lowering its rigidity due to the screwing of the screwed part, and the inner ring raceway surface. It is characterized by performing centering.
本発明の組立て方法によると、各部材の高精度な寸法管理の負担が軽減されるばかりでなく、各部材の寸法の測定等の工程が省略可能となり、組立て工数が大幅に減り、組立てのサイクルタイムが短縮し、製造歩留まりも向上する。 According to the assembling method of the present invention, not only the burden of high-accuracy dimensional management of each member is reduced, but also the steps such as measuring the dimensions of each member can be omitted, the number of assembling steps is greatly reduced, and the assembly cycle is reduced. Time is shortened and manufacturing yield is improved.
本発明によると、内軸に内輪を装着した部分の剛性を低下させず、かつ外輪に対して内輪の軌道部が芯ずれすることなく、予圧調整を簡略に行うことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to simply adjust the preload without reducing the rigidity of the portion where the inner ring is attached to the inner shaft and without causing the raceway portion of the inner ring to be misaligned with respect to the outer ring.
図面を参照して、本発明による最良の形態の転がり軸受装置を説明すると、図1は転がり軸受装置の半断面図、図2は、図1の転がり軸受装置の要部を分解して示した拡大断面図である。 Referring to the drawings, the best mode rolling bearing device according to the present invention will be described. FIG. 1 is a half sectional view of the rolling bearing device, and FIG. 2 is an exploded view of the main part of the rolling bearing device of FIG. It is an expanded sectional view.
図1を参照して、転がり軸受装置は、複列アンギュラ玉軸受タイプとして、外輪1と、内軸2と、内輪3と、転動体としての玉4,5とを備える。
Referring to FIG. 1, the rolling bearing device includes an outer ring 1, an inner shaft 2, an inner ring 3, and
外輪1は、外周面に車体側の部材に固定するためのフランジ部11を備え、かつ、内周面には軸方向複列に軌道部1a,1bを有する。内軸2は、軸方向一方側(図1で左側)が大径部21、軸方向他方側(図1で右側)が小径部22とされ、大径部21側の外周面に、車輪が固定される径方向外向きのフランジ部23と、外輪1の一方の軌道部1aに対向する単列の軌道部2aとを備え、小径部22の外周に内輪3が装着されている。内輪3は、外輪1の他方の軌道部1bに対向する単列の軌道部3bを備えている。
The outer ring 1 includes a
外輪1の一方の軌道部1aと内軸2の軌道部2aとの間、および外輪1の他方の軌道部1bと内輪3の軌道部3bとの間には、それぞれ複数の玉4,5が保持器6,7に保持された状態で配置されている。外輪1の軸方向一方側と内軸2との間、および外輪1の軸方向他方側と内輪3との間には、それぞれシール8,9が設けられている。
A plurality of
以上の構成において、本発明の転がり軸受装置は、内軸2の小径部22と内輪3との装着接触面に、内軸2に対する内輪3のねじ回転により内輪3の軸方向位置の調整を可能にする螺合部12,13を設けた点に特徴がある。小径部22側の螺合部12は、図2に明示するように、雄ねじからなり、小径部22の段落部2cから小径部22の中途位置にかけて小径部22の外周面に形成されている。内輪3側の螺合部13は、雌ねじからなり、内輪3の内周面で、軌道部3bよりも軸方向内端側の位置に形成されている。
With the above configuration, the rolling bearing device of the present invention can adjust the axial position of the inner ring 3 by rotating the inner ring 3 with respect to the inner shaft 2 on the mounting contact surface between the
ところで、上記のように内軸2の小径部22と内輪3とを螺合部12,13により螺合させる構成では、ねじ部分のバックラッシュにより、内輪3にがたつきが生じ、剛性が低下したり、また、内軸2に対して内輪3の軌道部3bの芯位置にずれが生じるおそれがある。そこで、本発明の転がり軸受装置は、内軸2の小径部22と内輪3との装着接触面に、しまりばめで嵌合して内軸2の小径部22に内輪3を同心に結合する嵌合部14,15を設けた点にも特徴がある。嵌合部14,15は、螺合部12,13よりも軸方向外端側の位置に、螺合部12,13よりも小径に形成されている。
By the way, in the configuration in which the small-
小径部22側の嵌合部14は、円筒状の外周面からなり、小径部22の外周で、螺合部12よりも軸方向外端側の位置に形成されている。内輪3側の嵌合部15は、円筒状の内周面からなり、内輪3の内周で、螺合部13よりも軸方向外端側の位置に形成されており、その軸方向位置は、内輪3の軌道部3bの軸方向位置と重複するようになっている。この内輪3側の嵌合部15は、小径部22側の嵌合部14と負のすきまで嵌合するよう、小径部22側の嵌合部14の外径D14よりも微量的に(具体的には5〜20μm程度)小さい内径d15を有する(D14>d15)。内輪3の外端面には、円周方向数個所に回転操作用の治具を係合させるための凹部16が形成されている。
The
そして、小径部22側の螺合部12に内輪3側の螺合部13を螺合させるとともに、小径部22側の嵌合部14に内輪3側の嵌合部15を嵌合させることで、内輪3が小径部22に装着され、このように装着された内輪3の外端部と小径部22の外端部とが溶接され、その溶接部17により小径部22に内輪3が固着されている。
Then, the inner ring 3
上記構成の転がり軸受装置では、内軸2の小径部22に内輪3を螺合させた状態で、小径部22に対して内輪3をねじ回転させ、両者の螺合部12,13の螺合深さを変えることで、内輪3の軸方向位置を微調整し、予圧もしくはアキシアルすきまを所定の値に設定することができる。予圧もしくはアキシアルすきまが設定されたのちは、内輪3を内軸2の小径部22に固着すればよい。
In the rolling bearing device having the above configuration, the inner ring 3 is screw-rotated with respect to the
また、内軸2の小径部22と内輪3との螺合により生じる内輪3の剛性低下や、内輪軌道部3bの芯ずれは、嵌合部14,15の嵌合により阻止もしくは抑制され、内輪3は内軸2の小径部22に同心で、かつ一体的に固定される。
In addition, a decrease in rigidity of the inner ring 3 caused by screwing between the small-
実施形態に示すように、内輪3の軌道部3bの内周側に嵌合部15が位置するように構成すると、螺合部13の影響が軌道部3bにはほとんど現れず、軌道部3bの芯ずれを確実に防止できる。
As shown in the embodiment, when the
図3は、本発明の他の実施形態に係る転がり軸受装置の要部の断面図である。この実施形態では、内軸2の小径部22側の螺合部12に内輪3側の螺合部13を螺合させるとともに、小径部22側の嵌合部14に内輪3側の嵌合部15を嵌合させることで、内輪3を小径部22に装着したのち、小径部22の軸方向外端側の筒部22aを、テーパ状の拡径治具Gの押し込みにより拡径して、内輪3を小径部22に固着している。拡径治具Gは、小角度、例えば10度以下の広がり角度であればよい。小径部22の筒部22aの拡径量は、拡径治具Gの押し込み深さを適宜設定することで、調整すればよい。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of a rolling bearing device according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the threaded
このほか、内軸2の小径部22に内輪3を固定するために、接着剤、例えば、ねじ合わせ部分の間に充填する接着剤を用いてもよいし、また、小径部22と内輪3との嵌合部14,15に、小径部22と内輪3との固定部を兼ねさせるようにしてもよい。
In addition, in order to fix the inner ring 3 to the small-
螺合部12,13と嵌合部14,15との位置関係は、図示の例に限らず、嵌合部14,15を軸方向内方の位置に設け、これよりも軸方向外端側の位置に螺合部12,13を、嵌合部14,15よりも小径に形成してもよい。また、双方を組み合わせた形状にしてもよい。
The positional relationship between the screwing
本発明は、内軸の中心部の軸孔にドライブシャフトが挿通固定される駆動輪用の転がり軸受装置にも実施可能である。また、玉軸受タイプの転がり軸受装置に限らず、他のタイプ、例えば円すいころを用いる転がり軸受装置にも実施することができる。 The present invention can also be implemented in a rolling bearing device for a drive wheel in which a drive shaft is inserted and fixed in a shaft hole in the central portion of the inner shaft. Further, the present invention can be applied not only to the ball bearing type rolling bearing device but also to other types, for example, a rolling bearing device using a tapered roller.
1 外輪
2 内軸
22 小径部
3 内輪
12 小径部側の螺合部
13 内輪側の螺合部
14 小径部側の嵌合部
15 内輪側の嵌合部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer ring 2
Claims (3)
内軸の小径部と内輪との装着接触面に、相互のねじ回転により内輪の軸方向位置の調整を可能にする螺合部と、しまりばめで嵌合して小径部に内輪を同心に結合する嵌合部と、を設けたことを特徴とする転がり軸受装置。 A rolling bearing device in which an inner ring is attached to a small diameter portion on one end side of an inner shaft,
The inner ring is concentrically connected to the small diameter part by fitting with a threaded part that allows adjustment of the axial position of the inner ring by mutual screw rotation on the mounting contact surface between the small diameter part of the inner shaft and the inner ring. A rolling bearing device, characterized in that a fitting portion is provided.
小径部側の螺合部に内輪側の螺合部を螺合させるとともに、小径部側の嵌合部に内輪側の嵌合部をしまりばめで嵌合させ、
小径部と内輪との相対的なねじ回転により両者の螺合部の螺合深さを調整することで予圧もしくはアキシアルすきまを設定し、
小径部と内輪との両嵌合部の嵌合により、上記螺合部の螺合による内輪の剛性低下の阻止と、内輪の軌道面の芯出しとを行う、
ことを特徴とする転がり軸受装置の組立て方法。 An assembly method for assembling a rolling bearing device by attaching an inner ring to a small diameter portion on one end side of an inner shaft,
The inner ring side screwing part is screwed to the small diameter part side screwing part, and the inner ring side fitting part is fitted to the small diameter part side fitting part with interference fit,
Set the preload or axial clearance by adjusting the screwing depth of the screwed part of the small diameter part and the inner ring by relative screw rotation,
By fitting both fitting portions of the small diameter portion and the inner ring, the inner ring rigidity is prevented from being lowered due to the screwing of the screwed portion, and the raceway surface of the inner ring is centered.
A method for assembling a rolling bearing device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007011708A JP2007218427A (en) | 2006-01-23 | 2007-01-22 | Rolling bearing device and its assembling method |
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JP2006013277 | 2006-01-23 | ||
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011117596A (en) * | 2009-12-02 | 2011-06-16 | Shangyin Sci & Technol Co Ltd | Nut rotating ball screw having preloading structure |
-
2007
- 2007-01-22 JP JP2007011708A patent/JP2007218427A/en active Pending
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JP2011117596A (en) * | 2009-12-02 | 2011-06-16 | Shangyin Sci & Technol Co Ltd | Nut rotating ball screw having preloading structure |
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