JP3539770B2 - Roller for self-aligning roller bearing and its processing method - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動調心ころ軸受に組み込まれるころ及びその加工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ころ軸受の一例として、図3に、自動調心ころ軸受を示す。この自動調心ころ軸受は、内輪2に一体に設けられた中つば2aによってころ3’を接触案内する形式のもので、球面軌道の外輪1、複列軌道の内輪2、内・外輪1、2間に介在する複数のたる形のころ3’、ころ3’を円周等間隔に保持する保持器4で構成される。
【0003】
内・外輪1、2間に組み込まれるころ3’は、図4に拡大して示すように、軸受中心側の端面が大径(大端面3’b)、軸受端部側の端面が小径(小端面3’c)であり、そのため、ころ3’は軌道から軸受中心側に向かう力を受け、大端面3’bを、内輪2の中つば2aによって接触案内されながら転動する。ころ3’の外径面3’aは外輪1の軌道面に対応した曲率を有する球面、大端面3’bは外径面3’aよりも大きな曲率を有する球面、小端面3’cはストレート面である。
【0004】
大端面3’bを球面とするのは、中つば2’aとの接触による滑り摩擦を軽減する等の理由からである。また、外径面3’aと大端面3’bとの境界、外径面3’aと小端面3’cとの境界は、エッジロードを防止する等の理由から、面取アール部Rb’、Rc’が施されている。尚、同図には、大端面3’bと小端面3’cとの径差を実際よりも誇張して示してある。
【0005】
従来、上記のようなころ3’を加工する場合、面取アール部Rb’を旋削にて成形し、外径面3’aおよび大端面3’bを研削にて成形した後、図5に拡大して示す外径面3’aと面取アール部Rb’との境界部分E1、及び、大端面3’bと面取アール部Rb’との境界部分E2をタンブラーにて成形する方法が採られていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の加工方法によれば、図6に拡大して示すように、境界部分E1、E2にエッジ(E1a、E1b、E2a、E2b)が残り、ころ3’の組み込みの際、境界部分E1のエッジ(E1a、E1b)によって外輪1の軌道面にきずをつけるおそれがあった。また、軸受の回転時、境界部分E2のエッジ(E2a、E2b)によって中つば2aとの接触部における油膜が切れ易くなる心配もあった。さらに、従来の加工方法によれば、外径面3’aの研削と大端面3’bの研削とを別工程で行なう必要があり、しかも、研削完了後にタンブラー加工を行なうため、加工工程が複雑化し、工程管理面から改善の余地があった。
【0007】
そこで、本発明は、上記のような問題点を解消し、自動調心ころ軸受の品質向上、加工工程の簡略化を図ることをその目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動調心ころ軸受用ころは、外径面と端面との境界に面取アール部を有する自動調心ころ軸受用ころにおいて、外径面と面取アール部とをころの最大径に対して0.01〜0.04の曲率半径を有する第1アール部で滑らかに連続させ、かつ、端面と面取アール部とをころの最大径に対して0.01〜0.04の曲率半径を有する第2アール部で滑らかに連続させたものである。請求項2の発明は、上記の自動調心ころ軸受用ころの加工方法に関するもので、ころの外径面を研削する外径研削部と、ころの端面を研削する端面研削部と、ころの面取アール部を研削する面取研削部と、外径研削部と面取研削部とをころの第1アール部に対応した曲率で滑らかに連続させる第1アール研削部と、端面研削部と面取研削部とをころの第2アール部に対応した曲率で滑らかに連続させる第2アール研削部とを有する研削砥石を用いて、ころの外径面、端面、面取りアール部を同時研削するものである。
【0009】
請求項3の発明は、上記の自動調心ころ軸受用ころの加工方法に使用する研削砥石に関するので、ころの外径面を研削する外径研削部と、ころの端面を研削する端面研削部と、ころの面取アール部を研削する面取研削部と、外径研削部と面取研削部とをころの第1アール部に対応した曲率で滑らかに連続させる第1アール研削部と、端面研削部と面取研削部とをころの第2アール部に対応した曲率で滑らかに連続させる第2アール研削部とを有するものである。
【0010】
【作用】
本発明の自動調心ころ軸受用ころは、外径面と面取アール部とが第1アール部を介して滑らかに連続し、端面と面取アール部とが第2アール部を介して滑らかに連続した形状をなし、面取アール部との境界部分にエッジが残存していない。
【0011】
外径研削部、端面研削部、面取研削部、第1アール研削部、第2アール研削部を有する研削砥石を用いて、ころの外径面、端面、面取りアール部を同時研削することにより、上記形状のころを精度良く加工することができる(従来のタンブラー加工によれば、面取アール部との境界部分を高精度に仕上げることは困難である。)。また、外径面の研削と大端面の研削とを同一工程で行なうことができ、しかも、研削完了後のタンブラー加工が不要になるため、加工工程を簡略化することができる。
【0012】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【0013】
図1に示すころ3は、図3に示すような自動調心ころ軸受に組み込まれるものである。ころ3の外径面3aは図3に示す外輪1の軌道面に対応した曲率を有する球面、大端面3bは外径面3aよりも大きな曲率を有する球面、小端面3cはストレート面である。外径面3aと大端面3bとの境界、および、外径面3aと小端面3cとの境界には、それぞれ、面取アール部Rb、Rcが施されている。図1bに拡大して示すように、外径面3aと大端面3b側の面取アール部Rbとは第1アール部R1を介して滑らかに連続し、大端面3bと面取アール部Rbとは第2アール部R2を介して滑らかに連続している。第1アール部R1の曲率半径、第2アール部R2の曲率半径は、いずれも、ころ3の最大径をRoとして、0.01Ro〜0.04Ro程度である。
【0014】
図2は、上記のようなころ3を加工するための研削砥石5を示す。この研削砥石5は、ころ3の外径面3aを研削する外径研削部5aと、大端面3bを研削する大端面研削部5bと、面取アール部Rbを研削する面取研削部5Rbと、外径研削部5aと面取研削部5Rbとを第1アール部R1に対応した曲率で滑らかに連続させる第1アール研削部5R1と、大端面研削部5bと面取研削部5Rbとを第2アール部R2に対応した曲率で滑らかに連続させる第2アール研削部5R2とを備えている。外径研削部5aの軸方向長さはころ3の外径面3aの軸方向長さと同程度かそれよりも大きく、大端面研削部5bの半径方向長さはころ3の大端面3bの半径と同程度かそれよりも大きい。
【0015】
上記のような研削砥石5を用いて、前工程の旋削等により所定形状に成形されてきたころ3の外径面3a、大端面3b、面取アール部Rbを同時研削する。従来の加工方法に比べ、加工工程を大幅に簡略化することができる同時に、面取アール部Rbとの境界部分にエッジが残存しない。研削完了後、外径面3a、大端面3bを超仕上にて仕上げる。
【発明の効果】
【0016】
以上説明したように、本発明の自動調心ころ軸受用ころは、外径面と面取アール部とが第1アール部を介して滑らかに連続し、端面と面取アール部とが第2アール部を介して滑らかに連続した形状をなし、従来の自動調心ころ軸受用ころのように、面取アール部との境界部分にエッジが残存しないので、エッジによる、ころ組み込み時の軌道面損傷、軸受の回転時の油膜切れの心配が解消され、自動調心ころ軸受の品質向上を図ることができる。
【0018】
また、外径研削部、端面研削部、面取研削部、第1アール研削部、第2アール研削部を有する研削砥石を用いて、ころの外径面、端面、面取りアール部を同時研削することにより、上記形状のころを精度良く加工することができる。さらに、外径面の研削と大端面の研削とを同一工程で行なうことができ、しかも、研削完了後のタンブラー加工が不要になるため、加工工程を大幅に簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る自動調心ころ軸受用ころの側面図(図a)、図aにおける大端面側の面取アール部周辺を示す拡大側面図(図b)である。
【図2】本発明の実施例に係る研削砥石の断面図(図a)、図aにおける面取研削部周辺を示す拡大断面図(図b)である。
【図3】自動調心ころ軸受の断面図である。
【図4】従来の自動調心ころ軸受用ころの側面図である。
【図5】図4における大端面側の面取アール部周辺を示す拡大側面図である。
【図6】図5における面取アール部との境界部分を示す拡大側面図である。
【符号の説明】
3 ころ
3a 外径面
3b 大端面
Rb 面取アール部
R1 第1アール部
R2 第2アール部
5 研削砥石
5a 外径研削部
5b 大端面研削部
5Rb 面取研削部
5R1 第1アール研削部
5R2 第2アール研削部[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a roller incorporated in a self-aligning roller bearing and a method of processing the same.
[0002]
[Prior art]
FIG. 3 shows a self-aligning roller bearing as an example of the roller bearing. This self-aligning roller bearing is of a type in which a
[0003]
As shown in the enlarged view of FIG. 4, the roller 3 'assembled between the inner and outer rings 1 and 2 has a large diameter (large end surface 3'b) on the center side of the bearing and a small diameter (large end surface 3'b) on the side of the bearing end. The rollers 3 'receive a force from the raceway toward the center of the bearing, and roll on the large end surface 3'b while being contacted and guided by the
[0004]
The reason why the
[0005]
Conventionally, when processing the above-mentioned roller 3 ', after forming the chamfered round portion Rb' by turning, and forming the outer diameter surface 3'a and the large end surface 3'b by grinding, FIG. A method of forming a boundary portion E1 between the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
According to the conventional processing method, the edges (E1a, E1b, E2a, E2b) remain at the boundary portions E1 and E2 as shown in an enlarged view in FIG. 6, and the edges of the boundary portion E1 when the rollers 3 'are assembled. (E1a, E1b) may cause flaws on the raceway surface of the outer race 1 . Further, when the bearing rotates, there is a concern that the oil film at the contact portion with the
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, improve the quality of the spherical roller bearing, and simplify the machining process.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The roller for a self-aligning roller bearing of the present invention is a roller for a self-aligning roller bearing having a chamfered round portion at a boundary between an outer diameter surface and an end surface. , The first round portion having a radius of curvature of 0.01 to 0.04 is smoothly continuous, and the end face and the chamfered round portion are 0.01 to 0.04 with respect to the maximum diameter of the roller. The second round portion having a radius of curvature is smoothly continuous. The invention of claim 2 relates to a method for processing the roller for a self-aligning roller bearing described above, and includes an outer diameter grinding unit for grinding an outer diameter surface of the roller, an end surface grinding unit for grinding an end surface of the roller, and a roller. A chamfering grinding section for grinding a chamfering round section, a first round grinding section for smoothly connecting the outer diameter grinding section and the chamfering grinding section with a curvature corresponding to the first round section of the roller, and an end face grinding section. Using a grinding wheel having a chamfered grinding portion and a second radius grinding portion for smoothly continuing the curvature with a curvature corresponding to the second radius portion of the roller, simultaneously grind the outer diameter surface, the end surface, and the chamfered radius portion of the roller. Things.
[0009]
The invention according to
[0010]
[Action]
In the roller for a self-aligning roller bearing according to the present invention, the outer diameter surface and the chamfered round portion are smoothly continuous via the first rounded portion, and the end face and the chamfered rounded portion are smooth via the second rounded portion. And no edge remains at the boundary with the chamfered round portion.
[0011]
By simultaneously grinding the outer diameter surface, the end surface, and the chamfering radius of the roller using a grinding wheel having an outer radius grinding unit, an end surface grinding unit, a chamfering grinding unit, a first radius grinding unit, and a second radius grinding unit. In addition, the rollers having the above-mentioned shape can be processed with high accuracy (according to the conventional tumbler processing, it is difficult to finish the boundary portion with the chamfered round portion with high accuracy). Further, the grinding of the outer diameter surface and the grinding of the large end surface can be performed in the same step, and the tumbling after the completion of the grinding is not required, so that the processing step can be simplified.
[0012]
【Example】
Hereinafter, examples of the present invention will be described.
[0013]
The
[0014]
FIG. 2 shows a
[0015]
Using the
【The invention's effect】
[0016]
As described above, in the roller for a self-aligning roller bearing according to the present invention, the outer diameter surface and the chamfered round portion smoothly continue through the first round portion, and the end surface and the chamfered round portion correspond to the second round portion. It has a shape that is smoothly continuous through the radius, and there is no edge remaining at the boundary with the chamfered radius as in conventional rollers for spherical roller bearings. This eliminates the risk of damage and oil film shortage during rotation of the bearing, and improves the quality of the spherical roller bearing.
[0018]
In addition, using a grinding wheel having an outer diameter grinding unit, an end surface grinding unit, a chamfering grinding unit, a first radius grinding unit, and a second radius grinding unit, simultaneously grinding the outer diameter surface, the end surface, and the chamfering radius unit of the rollers. Thereby, the rollers having the above-mentioned shape can be processed with high accuracy. Further, the grinding of the outer diameter surface and the grinding of the large end surface can be performed in the same process, and the tumbling process after the completion of the grinding is not required, so that the working process can be greatly simplified.
[Brief description of the drawings]
Figure 1 is a side view of a self-aligning roller roller bearing according to an embodiment of the present invention (FIG. A), is an enlarged side view showing a chamfered round portion near the large end face side in FIG. A (Figure b).
2 is a cross-sectional view of the grinding wheel according to an embodiment of the present invention (FIG. A), is an enlarged sectional view showing the periphery chamfer grinding portion in FIG. A (Figure b).
FIG. 3 is a sectional view of a self-aligning roller bearing.
FIG. 4 is a side view of a conventional roller for a self-aligning roller bearing.
5 is an enlarged side view showing the periphery of a chamfered round portion on the large end face side in FIG. 4;
FIG. 6 is an enlarged side view showing a boundary portion with a chamfered round portion in FIG. 5;
[Explanation of symbols]
3
Claims (3)
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- 1994-08-31 JP JP20646494A patent/JP3539770B2/en not_active Expired - Fee Related
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