JP5109653B2 - 深溝玉軸受 - Google Patents
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Description
(1) 外周面に内輪軌道溝を有する内輪と、内周面に外輪軌道溝を有する外輪と、前記外輪軌道溝と前記内輪軌道溝との間に転動自在に配置された複数の玉と、該複数の玉を円周方向に所定の間隔で保持する保持器と、前記外輪側の軸方向両端にそれぞれ取り付けられて前記内輪に向けて延びる一対の環状の油溜板とを備え、軸受内部に潤滑油を外部から供給する油潤滑の環境で使用される深溝玉軸受であって、
前記保持器が鋼製の波型プレス保持器であり、
前記内輪は、前記油溜板と対向する端部側外径部が、肩部の軌道溝寄り部分よりも小径であって、
前記肩部の軌道溝寄り部分の軸方向幅は、前記保持器の内径側の軸方向幅よりも小さく、
前記環状の油溜板の内径をDs、前記保持器の内径をDhとした場合、Ds≦Dhであり、且つ、前記内輪の端部側外径部と前記油溜板の内径部との最短距離が前記玉の直径の11%以上であることを特徴とする深溝玉軸受。
(2) 前記玉が浸炭窒化処理された鋼球よりなることを特徴とする(1)に記載の深溝玉軸受。
(3) 前記保持器の玉保持用ポケットの内側面の表面粗さが0.1μmRa以下に設定されていることを特徴とする(1)または(2)に記載の深溝玉軸受。
図1は第1実施形態の深溝玉軸受の全体構成を示す部分破断斜視図、図2は同軸受の要部断面図、図3はその保持器の部分拡大斜視図である。
次に本発明の深溝玉軸受に係る第2実施形態を説明する。図7は第2実施形態の深溝玉軸受の要部断面図である。第2実施形態の深溝玉軸受は、玉3を保持する保持器として、冠型樹脂保持器14を採用したものである。その他の構成は、第1実施形態のものと同様であるから、同一部材に同一符号を付して説明を省略する。
その他の構成及び作用については、第1実施形態のものと同様である。なお、本実施形態においては、保持器4のポケット底を流入側としているが、ポケット底の向きを流出側としてもよい。また、油流と保持器14の向きは限定しないが、保持器4のポケット底を流出側とした方が軸受内の油流がスムーズになり、より発熱が抑えられるため好ましい。
次に、図2に示す深溝玉軸受(軸受名番6011:軸受内径=55mm、軸受外径=90mm、軸受幅18mm)を用いて、焼付き試験を行った。本試験1では、油溜板5の内径Dsを65mmに固定し、内輪1の端部の外径D1を変化させることにより、y/Dw(隙間/玉径)を変化させた深溝玉軸受を1個ずつ用意し、それぞれ次の条件下で回転させて、回転後の保持器4及び玉3の焼き付きの有無を観察した。なお、軸受構成及び試験条件は、以下の通りである。
・ 保持器材料:JIS SPCC
・ 保持器内側面の表面粗さ:0.2μmRa
・ 保持器内側面の表面硬さ:Hv280
・ 保持器の内径Dh=67.9mm
・ 玉(鋼球):SUJ2(軸受鋼)ずぶ焼き(C%=1.0%)
・ 玉の公転直径PCD=72.5mm
・荷重:1500N
・潤滑油:VG24の鉱油
・潤滑方法:強制潤滑給油0.1(l/min)
・給油温度:120℃
・試験時間:焼き付きを起こさない場合は1時間で打ち切り
・回転数:1000rpmステップで行った。
次に、試験2では、図2に示す深溝玉軸受(軸受名番6011)において、y=1.14mm(y/Dw=0.11)の場合の保持器4の内径Dhと油溜板5の内径Dsの差を変化させた(ただし、保持器4の内径Dh(=67.9mm)は固定)深溝玉軸受を1個ずつ用意し、それぞれを試験1の場合と同条件下で回転させて、回転後の保持器4及び玉3の焼き付きの有無を観察し、焼付き未発生の限界を調べた。ただし、玉としては、浸炭窒化処理した鋼球を使用し、保持器としては、試験1のものを使用した。
次に、図7の深溝玉軸受(軸受名番6011)を用いて、振れ回り試験を行った。本試験3では、油溜板5の内径Dsを65mmに固定し、内輪1の端部外径D1を変化させることにより、y/Dw(隙間/玉径)を変化させた深溝玉軸受を1個ずつ用意し、それぞれを次の条件下で回転させて、振れ回りが発生するまでの時間を調査した。なお、軸受構成及び試験条件は、以下の通りである。
・ 保持器:球面ポケットを有する冠型樹脂保持器
・ 保持器材料:カーボン繊維15%強化46ナイロン
・ 保持器の内径Dh=67.9mm
・ 玉(鋼球):SUJ2(軸受鋼)ずぶ焼き(C%=1.0%)
・ 玉の公転直径PCD=72.5mm
・ 回転数:30000rpm
・ 給油温度:120℃
・ 潤滑方法:VG24の鉱油を強制潤滑給油0.1(l/min)
・ 荷重:2000N
・ 試験時間:20Hr,50Hr,100Hr,移行100Hr毎にTP確認
試験4では、図7の深溝玉軸受(軸受名番6011)において、y=1.14mm(y/Dw=0.11)を固定し、保持器4の内径Dhと油溜板5の内径Dsの差を変化させた(ただし、保持器4の内径Dh(=68.3mm)は固定)場合の振れ回りの発生の有無を観察した。試験条件は試験3と同様である。
1a 内輪軌道溝
2 外輪
2a 外輪軌道溝
3 玉
4 波型プレス保持器
5 油溜板
14 冠型樹脂保持器
100 潤滑油
D1 内輪の外径
Ds 油溜板の内径
Dh 保持器の内径
PCD 玉の公転直径
Claims (3)
- 外周面に内輪軌道溝を有する内輪と、内周面に外輪軌道溝を有する外輪と、前記外輪軌道溝と前記内輪軌道溝との間に転動自在に配置された複数の玉と、該複数の玉を円周方向に所定の間隔で保持する保持器と、前記外輪側の軸方向両端にそれぞれ取り付けられて前記内輪に向けて延びる一対の環状の油溜板と、を備え、軸受内部に潤滑油を外部から供給する油潤滑の環境で使用される深溝玉軸受であって、
前記保持器が鋼製の波型プレス保持器であり、
前記内輪は、前記油溜板と対向する端部側外径部が、肩部の軌道溝寄り部分よりも小径であって、
前記肩部の軌道溝寄り部分の軸方向幅は、前記保持器の内径側の軸方向幅よりも小さく、
前記環状の油溜板の内径をDs、前記保持器の内径をDhとした場合、Ds≦Dhであり、且つ、前記内輪の端部側外径部と前記油溜板の内径部との最短距離が前記玉の直径の11%以上であることを特徴とする深溝玉軸受。 - 前記玉が浸炭窒化処理された鋼球よりなることを特徴とする請求項1に記載の深溝玉軸受。
- 前記保持器の玉保持用ポケットの内側面の表面粗さが0.1μmRa以下に設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の深溝玉軸受。
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