JP2013076424A5 - - Google Patents

Description

このように、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、外周に複列の外側転走面の他方に対向する内側転走面が形成された内輪または等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材を備えた車輪用軸受装置において、内方部材の内側転走面の大径端に円筒状の肩部が形成され、転動体が転動する当該内側転走面の終端から肩部にかけてテーパ面が形成されると共に、内側転走面が旋削加工された後、高周波焼入れによって所定の硬化層が形成されているので、テーパ面によって転動体が転動する内側転走面の終端から離れた位置にエッジ部を設け、高周波焼入れによって昇温される熱をこのエッジ部の方向へも逃がし、内側転走面の終端の近傍がオーバーヒートするのを防止することができる。すなわち、熱の影響で組織が粗粒化し易い部分をテーパ面に収め、内側転走面の終端の近傍の組織は粗粒化しないようにすることで、粗粒化した組織の高面圧による短寿命を防止することができる。

切欠き部１１は所定の傾斜角θからなるテーパ面に形成されている。このように、切欠き部１１によって転動体３が転動する内側転走面４ａの終端１３から離れた位置にエッジ部１１ａを設け、高周波焼入れによって昇温される熱をこのエッジ部１１ａの方向へも逃がし、内側転走面４ａの終端１３の近傍がオーバーヒートするのを防止することができる。すなわち、熱の影響で組織が粗粒化し易い部分をテーパ面からなる切欠き部１１に収め、外側転走面の終端の近傍の組織は粗粒化しないようにすることで、高面圧下での粗粒化した組織の短寿命を防止することができる。

ここで、ハブ輪１６は、内側転走面４ａの大径端に円筒状の肩部１０が形成されると共に、この肩部１０と内側転走面４ａの交差部に環状の切欠き部１１が形成されている。切欠き部１１は所定の傾斜角θからなるテーパ面に形成されている。これにより、高周波焼入れによって昇温される熱をこのエッジ部１１ａの方向へも逃がし、内側転走面４１ａの終端１３の近傍がオーバーヒートするのを防止することができる。すなわち、熱の影響で組織が粗粒化し易い部分をテーパ面からなる切欠き部１１に収め、内側転走面４ａの終端１３の近傍の組織は粗粒化しないようにすることで、高面圧下での粗粒化した組織の短寿命を防止することができる。

ハブ輪４１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、内側転走面４１ａをはじめ、車輪取付フランジ６のインナー側の基部６ｂから小径段部４ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。高周波焼入れの後、複列の内側転走面４１ａ、５ａが、研削加工、そして、超仕上げ加工により、所定の形状および面粗度に仕上げられる。

また、内側転走面４１ａ、５ａの外径側の終端の溝底からの高さｈが、車輪用軸受装置が適用される車両の旋回μ＝０．６で転動体３がはみ出して転動しない高さ以上、または、転動体３の直径をＤａとし、内側転走面４１ａ、５ａの溝曲率半径Ｒａを、２Ｒａ＝１．０２〜１．０８Ｄａとした時、ｈ≦０．５０Ｄａに設定されていれば、内側転走面４１ａ、５ａの終端１３から転動体３がはみ出して転動する際にも、その荷重を受ける体積を大きくとり、肩部１０のエッジ部１１ａに比べ内側転走面４１ａ、５ａの終端１３の角部が極端にエッジロードとなるのを防止することができる。