JP5517680B2 - Rolling bearings and machine tool spindle devices - Google Patents
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Description
この発明は、工作機械の主軸の支持などに用いられる転がり軸受、および工作機械のスピンドル装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing used for supporting a spindle of a machine tool and a spindle device of a machine tool.
マシニングセンタなどの工作機械における高速主軸を持つスピンドル装置では、主軸を支持する軸受として、例えばアンギュラ玉軸受を背面合わせに配列した組合せ軸受が用いられる。このような使用例では、組合せ軸受を主軸に組み付ける際に、各軸受の接触角の方向を確認する必要があるが、外見しただけでは容易に確認できない。 In a spindle device having a high-speed main shaft in a machine tool such as a machining center, for example, a combination bearing in which angular ball bearings are arranged back to back is used as a bearing for supporting the main shaft. In such a use example, when the combination bearing is assembled to the main shaft, it is necessary to confirm the direction of the contact angle of each bearing, but it cannot be easily confirmed only by looking at the appearance.
そこで、このような使用例において、組付けの際に軸受の接触角の方向を外部から視認する対策として、図9に示すように軸受外輪31の外周面に接触角αの方向を示すマーク32を表示するものや、軸受の両端に設けられるシール33の色を互いに異ならせるものが提案されている(例えば特許文献1)。
Therefore, in such a use example, as a measure for visually recognizing the contact angle direction of the bearing from the outside during assembly, a
しかし、外輪外周面に接触角の方向を示すマークを表示する視認対策の場合、鋼製軸受の外輪にマークを付することになるので、加工工程においてマーク付加のための別工程が必要になり、工数増やコスト増に繋がるという問題がある。
また、軸受両端のシールの色を互いに異ならせる視認対策の場合、軸受を主軸に組み付ける際にはシールの色から接触角の方向を視認できるが、組み付けられた軸受の方向性を後で確認したい場合、特に3列以上の組合せ軸受では両端に位置する軸受以外は外部からシールの色を視認することができない。
However, in the case of a visual measure that displays a mark indicating the direction of the contact angle on the outer peripheral surface of the outer ring, a mark is added to the outer ring of the steel bearing, so a separate process for adding the mark is required in the machining process. There is a problem that it leads to an increase in man-hours and costs.
Also, in the case of a visual measure to make the seal colors at both ends of the bearing different from each other, when assembling the bearing to the main shaft, the direction of the contact angle can be visually confirmed from the color of the seal, but I want to confirm the directionality of the assembled bearing later In particular, in the case of three or more rows of combined bearings, the color of the seal cannot be visually recognized from the outside except for the bearings located at both ends.
この発明の目的は、組付け作業の前後を問わず軸受の方向性を容易に外部から視認でき、工数増やコスト増にも繋がらない転がり軸受、および工作機械のスピンドル装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rolling bearing and a spindle device for a machine tool in which the directionality of the bearing can be easily visually recognized from the outside regardless of before and after the assembling work, and the man-hour and cost are not increased. .
この発明の転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を備え、内部構造または機能に正面側と背面側の方向性があって、2個以上を軸方向に並べて組合せ軸受として使用される転がり軸受において、上記外輪の外周面における正面側と背面側の面取り部の仕上げ形態のうちの表面粗さについて互いに異ならせたことを特徴とする。
この構成によると、外輪の外周面における正面側と背面側の面取り部の仕上げ形態を互いに異ならせているため、組合せ軸受として使用する場合に、組付け作業の前後を問わず軸受の方向性を外部から容易に視認することができる。また、面取り部の仕上げ形態の相違は、外輪の外周面の仕上げ加工の一部として施すことができるので、工数増やコスト増に繋がることもない。
The rolling bearing according to the present invention includes an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the raceways of the inner and outer rings, and the internal structure or function has directionality on the front side and the back side, and two or more are provided. in the rolling bearing to be used as a combined bearing arranged in the axial direction, characterized in that different for each other physicians for the surface roughness of the finish-shaped state of the chamfered portion of the front side and the rear side of the outer peripheral surface of the outer ring .
According to this configuration, the front and back chamfered finishes on the outer peripheral surface of the outer ring are different from each other, so when used as a combined bearing, the directionality of the bearing can be adjusted regardless of before and after the assembly work. It can be easily visually recognized from the outside. Moreover, since the difference in the finishing form of the chamfered portion can be applied as a part of the finishing process of the outer peripheral surface of the outer ring, it does not lead to an increase in man-hours and costs.
参考提案例として、上記外輪の外周面における正面側と背面側の面取り部の仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせても良い。この明細書で言う「形状」は、寸法の概念を含まない狭義の形状の他に、寸法の概念を含ませた広義の形状を意味し、相似形状であっても寸法が異なれば異なる形状であるとする。
この構成の場合、正面側と背面側の面取り部の形状の相違から、軸受の方向性を外部から容易に視認することができる。
As a reference proposal example , the shapes of the finished forms of the chamfered portions on the front side and the back side of the outer peripheral surface of the outer ring may be different from each other. The term “shape” in this specification means a shape in a broad sense that includes the concept of dimensions in addition to a shape in a narrow sense that does not include the concept of dimensions. Suppose there is.
In the case of this configuration, the directionality of the bearing can be easily visually recognized from the outside due to the difference in the shape of the chamfered portions on the front side and the back side.
この場合に、上記正面側と背面側の面取り部の形状の相違は、両面取り部の少なくとも軸方向寸法を互いに異ならせてなるものであっても良い。軸方向寸法が互いに異なると、視認がより一層容易である。
両面取り部軸方向寸法のみを異ならせることで仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせる場合、外輪の両端面における接触面圧確保のための径方向寸法が不足することはなく、十分に径方向寸法を確保することができる。
In this case, the difference in shape between the chamfered portions on the front side and the back side may be that the at least axial dimensions of the chamfered portions are different from each other. When the axial dimensions are different from each other, visual recognition is much easier.
If the shape of the finished form is made different from each other only by changing the axial dimension of the double-sided chamfered part, the radial dimension for securing the contact surface pressure on both end faces of the outer ring will not be insufficient, and the radial direction will be sufficient. Dimensions can be secured.
この他に、上記面取り部は断面が円弧状の曲線を成す形状であり、上記正面側と背面側の面取り部の形状の相違は、上記円弧状の曲線の曲率半径である隅R寸法と軸方向寸法との両方をそれぞれ互いに異ならせたものであっても良い。
この構成の場合、両面取り部の軸方向寸法だけでなく、隅R寸法も互いに異ならせているので、両面取り部の仕上げ形状の相違がそれだけ際立つことになり、外部からの軸受の方向性視認がさらに容易になる。
In addition, the chamfered portion has a shape in which the cross section forms an arcuate curve, and the difference in shape between the chamfered portions on the front side and the back side is determined by the corner R dimension and the axis that are the radius of curvature of the arcuate curve. Both of the directional dimensions may be different from each other.
In the case of this configuration, not only the axial dimension of the double-sided chamfered part but also the corner R dimension are different from each other, so that the difference in the finished shape of the double-sided chamfered part is conspicuous, and the directionality of the bearing from the outside can be visually confirmed. Is even easier.
さらに、上記正面側と背面側の面取り部の形状の相違は、両面取り部の軸方向寸法と径方向寸法との両方をそれぞれ互いに異ならせたものであっても良い。
この構成の場合、両面取り部の軸方向寸法だけでなく、径方向寸法も互いに異ならせているので、両面取り部の仕上げ形状の相違がより一層際立つことになり、外部からの軸受の方向性視認がさらに容易になる。
Furthermore, the difference in the shape of the chamfered portions on the front side and the back side may be that both the axial dimension and the radial dimension of the double-sided chamfered part are different from each other.
In this configuration, not only the axial dimension of the double-sided chamfered part but also the radial dimension are different from each other, so the difference in the finished shape of the double-sided chamfered part becomes even more conspicuous, and the directionality of the bearing from the outside Visual recognition becomes easier.
参考提案例として、上記各構成の場合に、上記正面側と背面側の面取り部のうち、正面側の面取り部の軸方向寸法をXF 、背面側の面取り部の軸方向寸法をXB とするとき、これら両軸方向寸法XF ,XB を、
XF ×2≦XB ≦XF ×5
の関係を満たすように設定するのが望ましい。
XF ×2≦XB とする理由は、両面取り部の軸方向寸法の間に2倍程度の差がないと、視覚的に一目で両面取り部を区別することは困難だからである。また、XB ≦XF ×5とする理由は、背面側の面取り部の軸方向寸法XB が正面側の面取り部の軸方向寸法XF の5倍以上になると、外輪の外周面の嵌合部分が小さくなり、クリープなどの問題が懸念されるからである。
As a reference proposal example , when the axial dimension of the chamfered part on the front side is XF and the axial dimension of the chamfered part on the back side is XB among the chamfered parts on the front side and the back side in the case of each configuration described above. These two axial dimensions XF and XB are
XF x 2 ≤ XB ≤ XF x 5
It is desirable to set so as to satisfy this relationship.
The reason why XF × 2 ≦ XB is that it is difficult to visually distinguish the double-sided chamfered portion at a glance unless there is a difference of about 2 times between the axial dimensions of the double-sided chamfered portion. The reason why XB ≦ XF × 5 is that when the axial dimension XB of the chamfered portion on the back side is more than five times the axial dimension XF of the chamfered portion on the front side, the fitting portion of the outer peripheral surface of the outer ring becomes small. This is because there are concerns about problems such as creep.
上記外輪の外周面における正面側と背面側の面取り部の仕上げ形態のうちの表面粗さについて互いに異ならせる。
このように、外輪の外周面における正面側と背面側の面取り部の仕上げ形態のうちの表面粗さについて互いに異ならせた場合、正面側と背面側の面取り部の色調が異なって見える。その結果、組合せ軸受として使用する場合に、両面取り部の色調の相違により組付け作業の前後を問わず軸受の方向性を外部から容易に視認することができる。また、両面取り部の表面粗さの相違は、外輪の外周面の仕上げ加工の一部として施すことができるので、工数増やコスト増に繋がることもない。
The surface roughness of the finished form of the chamfered portion of the front side back side of the outer peripheral surface of the upper Kigairin different from each other.
In this way, when the surface roughness in the finished form of the chamfered portion on the front side and the backside on the outer peripheral surface of the outer ring is made different, the color tone of the chamfered portions on the front side and the backside looks different. As a result, when used as a combination bearing, the directionality of the bearing can be easily visually recognized from the outside regardless of before and after the assembly work due to the difference in color tone of the double-sided chamfered portion. Further, the difference in the surface roughness of the double-sided portion can be applied as part of the finishing process of the outer peripheral surface of the outer ring, so that it does not lead to an increase in man-hours and cost.
この場合に、上記正面側と背面側の面取り部のうち、正面側の面取り部の表面粗さをSRF 、背面側の面取り部の表面粗さをSRB とするとき、これら両表面粗さSRF ,SRB を、
SRF ≦Ra0.8
かつ
Ra1.6≦SRB ≦Ra25
または
SRB ≦Ra0.8
かつ
Ra1.6≦SRF ≦Ra25
の関係を満たすように設定しても良い。
In this case, when the surface roughness of the chamfered portion on the front side among the chamfered portions on the front side and the rear side is SRF and the surface roughness of the chamfered portion on the back side is SRB, both the surface roughness SRF, SRB
SRF ≦ Ra0.8
And Ra1.6 ≦ SRB ≦ Ra25
Or SRB ≦ Ra0.8
And Ra1.6 ≦ SRF ≦ Ra25
It may be set so as to satisfy the relationship.
この他に、上記正面側と背面側の面取り部の表面粗さの相違は、両面取り部のうち片方の面取り部を切削仕上げに熱処理した状態とし、もう片方の面取り部を熱処理後に外輪外径部と同じ研削仕上げをすることにより互いに異ならせたものであっても良い。この構成の場合も、工数増やコスト増には繋がらない。 In addition, the difference in surface roughness between the chamfered portion on the front side and the backside is that one of the chamfered portions is heat-treated in a cutting finish, and the outer chamfered portion of the other chamfered portion is heat treated after heat treatment. It may be different from each other by performing the same grinding finish as the part. This configuration also does not lead to an increase in man-hours or costs.
この発明の上記各構成の場合に、内輪の端面と外輪の端面とに互いに軸方向に出入りする段差があり、正面側での内外輪間の端面の段差と、背面側での内外輪間の端面の段差を同一に設定しても良い。
このように、内輪と外輪の端面に段差があっても、正面側での段差と背面側での段差を同一に設定することにより、組合せ軸受として使用する場合に、転がり軸受の配列順序を気にせずに、軸受の方向性を区別するだけで、軸との嵌め合いおよびハウジングとの嵌め合いを行って予圧設定された組合せ軸受を容易に組み付けることができる。
In the case of each of the above configurations of the present invention, there is a step which enters and exits from each other in the axial direction between the end face of the inner ring and the end face of the outer ring, and the step between the end faces between the inner and outer rings on the front side and the inner and outer rings on the back side. The step on the end face may be set to be the same.
In this way, even when there are steps on the end faces of the inner ring and the outer ring, by setting the step on the front side and the step on the back side to be the same, the arrangement order of the rolling bearings can be clearly understood when used as a combined bearing. Instead, only by distinguishing the directionality of the bearing, it is possible to easily assemble the combination bearing that is pre-set by fitting with the shaft and fitting with the housing.
この発明の組合せ軸受は、この発明の上記いずれかの構成の転がり軸受の複数個を、軸方向に並べて互いに接して配置したものである。 The combination bearing of the present invention is a combination of a plurality of rolling bearings of any one of the above configurations of the present invention arranged in contact with each other in the axial direction.
この発明の工作機械のスピンドル装置は、この発明の転がり軸受の複数個を、主軸を支持する組合せ軸受として設置したことを特徴とする。
このように、この発明の転がり軸受を主軸を支持する組合せ軸受として用いたスピンドル装置では、軸受の組付け作業の前後を問わず、軸受の方向性を外部から容易に視認することができる。
The spindle device for a machine tool according to the present invention is characterized in that a plurality of the rolling bearings according to the present invention are installed as a combination bearing for supporting the main shaft.
Thus, in the spindle apparatus using the rolling bearing of the present invention as a combined bearing for supporting the main shaft, the directionality of the bearing can be easily visually recognized from the outside regardless of before and after the assembly work of the bearing.
この発明の転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を備え、2個以上を軸方向に並べて組合せ軸受として使用される転がり軸受において、上記外輪の外周面における正面側と背面側の面取り部の仕上げ形態のうちの表面粗さについて互いに異ならせたため、組付け作業の前後を問わず軸受の方向性を容易に外部から視認でき、工数増やコスト増にも繋がらない。
この発明の工作機械のスピンドル装置は、上記発明の転がり軸受を、主軸を支持する組合せ軸受として用いたため、軸受の組付け作業の前後を問わず、軸受の方向性を外部から容易に視認することができる。
A rolling bearing according to the present invention includes an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the raceways of the inner and outer rings, and the rolling bearing used as a combined bearing in which two or more are arranged in the axial direction. since having different to each other physicians for the surface roughness of the finish-shaped state of the chamfered portion of the front and rear side of the outer peripheral surface, it can be easily viewed from outside the direction of the bearing either before or after the assembling work, steps It does not lead to increase or cost increase.
The spindle device for a machine tool according to the present invention uses the rolling bearing according to the above invention as a combined bearing that supports the main shaft, so that the directionality of the bearing can be easily visually recognized from the outside regardless of whether the bearing is assembled or not. Can do.
参考提案例を図1ないし図3と共に説明する。図1は、この参考提案例の転がり軸受の半部断面図を示す。転がり軸受1は、内部構造または機能に正面側と背面側の方向性があって、2個以上を軸方向に並べて組合せ軸受として使用される軸受であって、ここでは接触角αを有するアンギュラ玉軸受からなる。この転がり軸受1は、内輪2、外輪3、これら内外輪2,3の軌道面2a,3a間に介在する複数の転動体4、およびこれら転動体4を周方向に等配して保持する保持器5を備える。同図の転がり軸受1では、図の右側が正面側となり、左側が背面側となる。転動体4はボールからなる。
A reference proposal example will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a half sectional view of the rolling bearing of this reference proposal example . The rolling
この転がり軸受1において、外輪3の外周面における正面側と背面側の端部には、断面が円弧状の曲線を成す形状の面取り部3bB ,3bF が設けられている。両側の面取り部3bB ,3bF は、仕上げ形態が互いに異ならせてある。ここでは、その仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせてある。具体的には、背面側(図の左側)の面取り部3bB の軸方向寸法XB と、正面側(右側)の面取り部3bF の軸方向寸法XF とが、互いに異ならせてある。つまり、図1では、これらの軸方向寸法XB ,XF の間に、
XB >XF ………(1)
の大小関係が設定されている。
In this rolling
XB> XF (1)
The size relationship is set.
図2は、図1の転がり軸受1を2個用い、これら転がり軸受1E,1Fを互いに背面合わせとなるDB配列とした組合せ軸受10の例を示す。また、図3は、図1の転がり軸受1を4個用い、これら転がり軸受1A,1B,1C,1Dを軸方向に配列して構成した他の組合せ軸受11の例を示す。この組合わせ軸受11では、2列1組の転がり軸受1A,1Bと他の2列1組の転がり軸受1C,1Dが、互いに背面合わせとなるDTBT配列とされている。
FIG. 2 shows an example of a combined
このように、この転がり軸受1では、外輪3の外周面における正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態を互いに異ならせているため、図2や図3のような組合せ軸受10,11として使用する場合に、組付け作業の前後を問わず軸受の方向性(具体的には接触角の方向)を外部から容易に視認することができる。また、面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態の相違は、外輪3の外周面の仕上げ加工の一部として施すことができるので、工数増やコスト増に繋がることもない。
In this way, in this rolling
また、この参考提案例では、外輪3の外周面における前後の面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF のみを異ならせることによって、両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの形状について互い異ならせているので、それらの形状の相違により接触角の方向を外部から容易に視認することができる。また、外輪3の両端面における接触面圧確保のための径方向寸法が不足することはなく、十分に径方向寸法を確保することができる。
Further, in this reference proposal example , only the axial dimensions XB and XF of the front and rear chamfered portions 3bB and 3bF on the outer peripheral surface of the
図4は他の参考提案例を示す。この参考提案例の転がり軸受1では、図1の参考提案例において、外輪3の外周面の正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF だけでなく、面取り部3bB ,3bF の断面の円弧状曲線で曲率半径である隅R寸法RB ,RF も互いに異ならせることにより、両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせている。つまり、図4では、軸方向寸法XB ,XF の間に上記(1)式の大小関係(XB >XF )が設定されると共に、背面側(左側)の面取り部3bB の隅R寸法RB と、正面側(右側)の3bF の隅R寸法RF との間にも、
RB >RF ………(2)
の大小関係が設定されている。その他の構成は図1の参考提案例の場合と同様である。
FIG. 4 shows another reference proposal example . In the rolling
RB> RF ......... (2)
The size relationship is set. Other configurations are the same as those of the reference proposal example of FIG.
この参考提案例の場合にも、外輪3の外周面における正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせているため、図2や図3のような組合せ軸受10,11として使用する場合に、組付け作業の前後を問わず接触角の方向を外部から容易に視認することができる。両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形状を異ならせることで、工数増やコスト増を招くことがないのも同様である。この実施形態の場合は、両面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF だけでなく、隅R寸法RB ,RF も互いに異ならせているので、両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形状の相違がそれだけ際立つことになり、外部からの接触角の方向視認がさらに容易になる。
Also in the case of this reference proposal example , the shape of the finished form of the chamfered portions 3bB and 3bF on the front side and the back side on the outer peripheral surface of the
図5はさらに他の参考提案例を示す。この参考提案例の転がり軸受1では、図1の実施形態において、外輪3の外周面の正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF と径方向寸法YB ,YF を互いに異ならせることにより、両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせている。つまり、図5では、軸方向寸法XB ,XF の間に上記(1)式の大小関係(XB >XF )が設定されると共に、背面側(左側)の面取り部3bB の径方向寸法YB と、正面側(右側)の3bF の径方向寸法YF との間にも、
YB >YF ………(3)
の大小関係が設定されている。その他の構成は図1の参考提案例の場合と同様である。
Figure 5 Hasa et al shows the other references proposed example. In the rolling
YB> YF (3)
The size relationship is set. Other configurations are the same as those of the reference proposal example of FIG.
この実施形態の場合にも、外輪3の外周面における正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせているため、図2や図3のような組合せ軸受10,11として使用する場合に、組付け作業の前後を問わず接触角の方向を外部から容易に視認することができる。両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形状を異ならせることで、工数増やコスト増を招くことがないのも同様である。この実施形態の場合は、両面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF だけでなく、径方向寸法YB ,YF も互いに異ならせているので、両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形状の相違がより一層際立つことになり、外部からの接触角の方向視認がさらに容易になる。
Also in the case of this embodiment, since the shapes of the finished forms of the chamfered portions 3bB and 3bF on the outer peripheral surface of the
なお、上記した各参考提案例において、外輪3の外周面の正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF の大小関係では、
XF ×2≦XB ≦XF ×5 ………(4)
の関係を満たすように設定するのが望ましい。XF ×2≦XB とする理由は、両面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF の間に2倍程度の差がないと、視覚的に一目で両面取り部3bB ,3bF を区別することが困難だからである。また、XB ≦XF ×5とする理由は、背面側の面取り部3bB の軸方向寸法XB が正面側の面取り部3bF の軸方向寸法XF の5倍以上になると、外輪3の外周面の嵌合部分が小さくなり、クリープなどの問題が懸念されるからである。
In each of the above reference proposal examples , the size relationship between the axial dimensions XB and XF of the chamfered portions 3bB and 3bF on the front side and the back side of the outer peripheral surface of the
XF x2≤XB≤XF x5 (4)
It is desirable to set so as to satisfy this relationship. The reason why XF × 2 ≦ XB is that the double-sided portions 3bB and 3bF are visually distinguished at a glance unless there is a difference of about 2 times between the axial dimensions XB and XF of the double-sided portions 3bB and 3bF. Because it is difficult. The reason why XB ≦ XF × 5 is that when the axial dimension XB of the chamfered portion 3bB on the back side is more than five times the axial dimension XF of the chamfered portion 3bF on the front side, the outer circumferential surface of the
図6はこの発明の実施形態を示す。この実施形態の転がり軸受1では、図1の実施形態において、外輪3の外周面における正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの表面粗さについて互いに異ならせてある。具体的には、正面側(右側)の面取り部3bF の表面粗さをSRF 、背面側(左側)の面取り部3bB の表面粗さをSRB とするとき、これら両表面粗さSRF ,SRB が、
SRF ≦Ra0.8 ………(5)
かつ
Ra1.6≦SRB ≦Ra25 ………(6)
または
SRB ≦Ra0.8 ………(7)
かつ
Ra1.6≦SRF ≦Ra25 ………(8)
の関係を満たすように設定されている。この場合、両面取り部3bB ,3bF の寸法,形状は同一であっても良い。
Figure 6 shows an implementation form of the present invention. In the rolling
SRF ≦ Ra0.8 (5)
And Ra1.6 ≦ SRB ≦ Ra25 (6)
Or SRB ≦ Ra0.8 (7)
And Ra1.6 ≦ SRF ≦ Ra25 (8)
It is set to satisfy the relationship. In this case, the size and shape of the double-sided portions 3bB and 3bF may be the same.
このような表面粗さの相違を得るために、例えば(5),(6)の関係式を満たす場合に、ここでは、背面側の面取り部3bB では切削仕上げに熱処理した状態(黒皮状態)とし、正面側の面取り部3bF では熱処理後に外輪外周部と同じ研削仕上げする(外輪外周部と同じ金属光沢を有する仕上げ状態とする)ことにより、両面取り部3bB ,3bF の表面粗さSRF ,SRB を互いに異ならせている。(7),(8)の関係式を満たす場合には、これとは逆の処理を行う。 In order to obtain such a difference in surface roughness, for example, when the relational expressions (5) and (6) are satisfied, here, the chamfered portion 3bB on the back side is heat-treated for cutting finish (black skin state). In the chamfered portion 3bF on the front side, the surface roughness SRF, SRB of the double-sided chamfered portions 3bB, 3bF is obtained by performing the same grinding finish as the outer peripheral portion of the outer ring after heat treatment (the finished state having the same metallic luster as the outer peripheral portion of the outer ring). Are different from each other. When the relational expressions (7) and (8) are satisfied, the reverse process is performed.
このように、この実施形態の転がり軸受1では、外輪3の外周面における正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの表面粗さについて互いに異ならせているため、正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の色調が異なって見える。その結果、図2や図3のような組合せ軸受10,11として使用する場合に、両面取り部3bB ,3bF の色調の相違により組付け作業の前後を問わず接触角の方向を外部から容易に視認することができる。また、両面取り部3bB ,3bF の表面粗さの相違は、外輪3の外周面の仕上げ加工の一部として施すことができるので、工数増やコスト増に繋がることもない。特に、この例では、両面取り部3bB ,3bF のうちの一方だけを、熱処理後に外輪外周面と同時に研削加工することで表面粗さを異ならせているので、工数増やコスト増には全く繋がらない。
As described above, in the rolling
図7はさらに他の参考提案例を示す。この参考提案例の転がり軸受1では、図1の実施形態において、外輪3の外周面における正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の軸方向寸法XB ,XF を異ならせる(XB >XF )ことで、両面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態のうちの形状について互いに異ならせると共に、正面側での内外輪2,3間の端面の段差HF と、背面側での内外輪2,3間の端面の段差HB を同一に設定している。その他の構成は図1の参考提案例の場合と同様である。
Figure 7 Hasa et al shows the other references proposed example. In the rolling
このように、正面側での内外輪2,3間の端面の段差HF と、背面側での内外輪2,3間の端面の段差HB を同一に設定することにより、図2や図3のような組合せ軸受10,11として使用する場合に、転がり軸受1の配列順序を気にせずに、接触角の方向を区別するだけで、軸との嵌め合いおよびハウジングとの嵌め合いを行って予圧設定された組合せ軸受を容易に組み付けることができる。ただし、この場合でも、転がり軸受1は、外径/内径寸法公差の管理された軸受であることが条件であることは、従来の転がり軸受の場合と同様である。
Thus, by setting the step HF on the end surface between the inner and
なお、上記実施形態および各参考提案例は、転がり軸受1がアンギュラ玉軸受である場合につき説明したが、この発明は、アンギュラ玉軸受に限らず、シールや、保持器、潤滑のための構造等について、軸方向(表裏)の方向性がある軸受にも適用することができる。
Incidentally, the upper you施形status and the references proposed example is a rolling
図8は、図2および図3の組合せ軸受10,11を用いた工作機械用スピンドル装置の断面図を示す。スピンドル装置21は高速回転用のものであり、ハウジング22内において、主軸23のフロント側(同図の左側)が図3の組合せ軸受11で支持され、主軸23のリア側(同図の右側)が図2の組合せ軸受10で支持されている。主軸23のフロント側端部には工具が取付けられ、またはワーク把持用のチャックが取付けられる。主軸23の中間部には、ビルトインモータであるモータ24が設けられ、このモータ24により主軸23が回転駆動される。モータ24は、主軸23に固定されたロータ25と、このロータ25に対してハウジング22の内周に設けられたステータ26とでなる。フロント側の組合せ軸受11は、剛性確保のために予圧付与状態で組付けられる。ハウジング22は、外周に油溝27の形成された内周ハウジング22Aおよび外周ハウジング22Bを有する二重構造とされている。リア側軸受となる組合せ軸受10は、その内輪が内輪固定ナット28により主軸23に締め付け固定され、外輪はハウジング22のリア側部材22C内に固定されている。
FIG. 8 is a sectional view of a spindle device for machine tools using the combined
このように、このスピンドル装置21では、外輪3の外周面における正面側と背面側の面取り部3bB ,3bF の仕上げ形態を互いに異ならせた転がり軸受1を軸方向に並べてなる組合せ軸受10,11を用いて、主軸23を支持しているので、転がり軸受1の組付け作業の前後を問わず、転がり軸受1の接触角の方向を外部から容易に視認することができる。
As described above, the
1,1A〜1F…転がり軸受
2…内輪
3…外輪
2a,3a…軌道面
3bB ,3bF …外輪の面取り部
10,11…組合せ軸受
21…スピンドル装置
23…主軸
XB ,XF …面取り部の軸方向寸法
RB ,RF …面取り部の隅R寸法
YB ,YF …面取り部の径方向寸法
SRB ,SRF …面取り部の表面粗さ
HB ,HF …内外輪間の端面の段差
DESCRIPTION OF
Claims (6)
上記外輪の外周面における正面側と背面側の面取り部の仕上げ形態のうちの表面粗さについて互いに異ならせたことを特徴とする転がり軸受。 Inner ring, outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the raceway surfaces of these inner and outer rings, and the internal structure or function has directionality on the front side and back side, and two or more are arranged in the axial direction as a combined bearing In the rolling bearing used,
Rolling bearing is characterized in that different for each other physicians for the surface roughness of the finish-shaped state of the chamfered portion of the front side and the rear side of the outer peripheral surface of the outer ring.
SRF ≦Ra0.8
かつ
Ra1.6≦SRB ≦Ra25
または
SRB ≦Ra0.8
かつ
Ra1.6≦SRF ≦Ra25
の関係を満たすように設定した転がり軸受。 In claim 1 , when the surface roughness of the chamfered portion on the front side among the chamfered portions on the front side and the backside is SRF and the surface roughness of the chamfered portion on the back side is SRB, these both surface roughness SRF , SRB,
SRF ≦ Ra0.8
And Ra1.6 ≦ SRB ≦ Ra25
Or SRB ≦ Ra0.8
And Ra1.6 ≦ SRF ≦ Ra25
Rolling bearing set to satisfy the above relationship.
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