JP2010025291A - 軸受装置の製造方法及び軸受装置 - Google Patents
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Abstract
熱間鍛造後の冷却処理を適切に行うことにより、鍛造品の切削性にバラツキがでることがなく、高周波焼入を行うのに支障のないフェライトサイズを作ることができ、しかも、熱間鍛造中、或いは熱間鍛造後において、鍛造品の温度を上げる処理が必要でない、軸受装置の製造方法及び軸受装置を提供する。
【解決手段】
ハブシャフト、内輪部材及び外輪の部材は中炭素鋼を使用して熱間鍛造により成形した後、冷却処理し、その後、少なくとも硬化層となる部分を旋削した後、高周波焼入して硬化層を形成する。この場合、冷却処理は、熱間鍛造後の部材を800〜650℃の温度域では、その後の650〜550℃の温度域の冷却よりも急速冷却し、650〜550℃においては、硬化層となる部分が硬さHRC15〜28を得るように除令する。
【選択図】図4
Description
本発明の目的は、熱間鍛造後の冷却処理を適切に行うことにより、鍛造品の切削性にバラツキがでることがなく、高周波焼入を行うのに支障のないフェライトサイズを作ることができ、しかも、熱間鍛造中、或いは熱間鍛造後において、鍛造品の温度を上げる処理が必要でない、軸受装置の製造方法及び軸受装置を提供することにある。
請求項3の発明によれば、冷却ファンにより、空気を吹き付けて冷却を行うことから、簡単な構成により、鍛造品を冷却することができる。
請求項4の発明によれば、保温庫内に前記部材(すなわち、鍛造品)を収納した状態で除冷することにより、徐々に鍛造品を冷やすことができる。このように鍛造品を保温庫内で除冷するようにすれば、例えば、冬等の外気温度が低くなる季節においても季節を問わず同じ温度の下がり方で除冷することができ、後工程である旋削処理で、切削性のバラツキの抑制をさらに向上させる。
請求項5の発明によれば、請求項1乃至請求項4のうちいずれかの作用を実現することができる軸受装置とすることができる。
請求項4の発明によれば、保温庫内に前記部材(すなわち、鍛造品)を収納した状態で除冷することから、徐々に鍛造品を冷やすことができ、冬等の外気温度が低くなる季節においても季節を問わず同じ温度の下がり方で除冷することができ、後工程である旋削処理で、切削性のバラツキの抑制をさらに向上させることができる。
フランジ部10Fは、車輪側部材(車輪のホイールやディスクブレーキのディスクロータ(ともに図示しない))を取り付けるために設けられている。フランジ部10Fには、前記ホイールやディスクブレーキのディスクロータを装着するためのハブボルト(図示しない)を挿通する孔10aが、周方向に等間隔で形成されている。内輪部材40は、内軸部10Hの左端から外嵌され、その後、内軸部10Hの左端を図示のようにかしめて形成された抜け止め部10cにより、軸方向に固定されている。外輪20には、玉30a,30bの軌道面20a,20bが形成されている。内輪部材40には玉30aの軌道面40aが形成され、内軸部10Hには玉30bの軌道面10bが形成されている。
図2(a)は、軸受装置の製造工程のうち、中炭素鋼(炭素含有量が約0.3〜0.7mass%)からなる断面円形状のビレット100を示し、図2(b)は、熱間鍛造工程を示し、図2(c)はハブシャフト10の熱間鍛造後の旋削処理工程を示し、図2(d)は、高周波焼入処理工程を示している。
(1) 本実施形態の軸受装置の製造方法は、ハブシャフト10及び内輪部材40(内方部材)及び外輪20(外方部材)の部材は中炭素鋼を使用して熱間鍛造により成形した後、冷却処理し、その後、少なくとも前記硬化層となる部分を旋削した後、高周波焼入して硬化層を形成する。この場合、前記冷却処理は、熱間鍛造後の前記部材を800〜650℃の温度域では、その後の650〜550℃の温度域の冷却よりも急速冷却し、650〜550℃においては、硬化層となる部分が硬さHRC15〜28を得るように除令する。
○ 前記実施形態では、冷却を冷却ファン230で行うようにしたが、急冷方法は、この方法に限定されるものではなく、ブローで空気、或いは不活性ガス等の気体を吹き付けるようにしてもよい。又、吹き付けるための冷媒は、前述した空気、不活性ガス以外では、ミスト状にした液体であってもよい。
○ 本実施形態では、内輪であるハブシャフト10をフランジ(フランジ部10F)に一体化し外輪20をナックル(図示しない)と一体化させた第3世代タイプのものであるが、軸受装置は、第3世代に限定されるものではない。本実施形態の軸受装置を、主に従動輪側に使用され、ベアリングの外輪をフランジと一体化させた第2世代タイプのものに具体化してもよく、さらには、ハブ軸ユニットと駆動用のボールジョイントを完全に一体化させた第4世代タイプのものに具体化してもよい。
○ 前記実施形態では、鍛造品110の搬送をベルトコンベアで行ったが、搬送手段はベルトコンベアに限定されるものではなく、耐熱性の搬送手段であれば他の搬送手段でもよい。
30a,30b…玉(転動体)、40…内輪部材(内方部材)、
220…保温庫、230…冷却ファン。
Claims (5)
- 内方部材と外方部材との間に複数列の転動体が配置され、前記内方部材及び前記外方部材の一部が高周波焼入による硬化層を有する軸受装置の製造方法であって、前記内方部材及び前記外方部材の部材が中炭素鋼を使用して熱間鍛造により成形した後、冷却処理し、その後、少なくとも前記硬化層となる部分を旋削した後、高周波焼入して前記硬化層を形成する軸受装置の製造方法において、
前記冷却処理は、熱間鍛造後の前記部材を800〜650℃の温度域では、その後の650〜550℃の温度域の冷却よりも急速冷却し、前記650〜550℃においては、前記硬化層となる部分が硬さHRC15〜28を得るように除令することを特徴とする軸受装置の製造方法。 - 前記急速冷却は、800〜650℃の温度域で、冷却速度3℃/秒以上で行うことを特徴とする請求項1に記載の軸受装置の製造方法。
- 前記急速冷却を、冷却ファンによる気体の吹き付けにより行うことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の軸受装置の製造方法。
- 前記650〜550℃での除冷は、前記部材を保温庫内に収納した状態で行うことを特徴とする請求項1乃至請求項3のうちいずれか1項に記載の軸受装置の製造方法。
- 請求項1乃至請求項4のうちいずれか1項に記載の製造方法により製造された軸受装置。
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