JPH02256917A - 耐摩耗性動圧軸受けの製造方法 - Google Patents
耐摩耗性動圧軸受けの製造方法Info
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- JPH02256917A JPH02256917A JP7671689A JP7671689A JPH02256917A JP H02256917 A JPH02256917 A JP H02256917A JP 7671689 A JP7671689 A JP 7671689A JP 7671689 A JP7671689 A JP 7671689A JP H02256917 A JPH02256917 A JP H02256917A
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- 238000005299 abrasion Methods 0.000 title abstract 3
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Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、耐摩耗性動圧１階受けの製造方法に関するも
のである。
のである。
［従来の技術とその課題］
動圧軸受は用回転軸の外表面に動圧発生用の溝を形成す
る方法としては、完成寸法に仕上げら、れた回転−陥の
外表面に、フォトエツチング、または放電加工により溝
を加工する方法か用いら打ている。しかしながら、これ
らの加工方法はいす、ｔｌも加工時間か長く、川岸加工
が難しいため、得られる軸受けは価格か非常に高くなる
。
る方法としては、完成寸法に仕上げら、れた回転−陥の
外表面に、フォトエツチング、または放電加工により溝
を加工する方法か用いら打ている。しかしながら、これ
らの加工方法はいす、ｔｌも加工時間か長く、川岸加工
が難しいため、得られる軸受けは価格か非常に高くなる
。
フォトエツチングて溝加工する場合には、エツチング液
の濃度変化や劣化、あるいは処理時間、処理７品度など
を間接的に管理して加工するため、溝深さがばらつきや
すく、軸受は品質を安定させることが困難である。また
、回転軸の材質に耐蝕性のよいステンレス鋼やセラミッ
クを用いると、加工が著しく困難か、不可能である。
の濃度変化や劣化、あるいは処理時間、処理７品度など
を間接的に管理して加工するため、溝深さがばらつきや
すく、軸受は品質を安定させることが困難である。また
、回転軸の材質に耐蝕性のよいステンレス鋼やセラミッ
クを用いると、加工が著しく困難か、不可能である。
一方、放電加工で溝加工する場合には、複雑な溝パター
ンを加工することが著しく困難であり、さらには溝パタ
ーンに応じた電極をその都度新しく作らなければならず
、設計変更に対応することが容易でないこと、加工に時
間が要し、量産性に劣ること、材質によっては加工不可
能などの欠点がある。
ンを加工することが著しく困難であり、さらには溝パタ
ーンに応じた電極をその都度新しく作らなければならず
、設計変更に対応することが容易でないこと、加工に時
間が要し、量産性に劣ること、材質によっては加工不可
能などの欠点がある。
動圧軸受けの問題点の１つとして、起動時の軸受は摩擦
がある。耐摩耗性の回転軸の材質としてセラミックを用
いると加工性に問題があり、逆に加工性の良い材質の場
合には摩耗しやすい等の問題がある。クロム電解メッキ
により耐摩耗性皮膜な動圧軸受けの表面に溝パターンで
施す方法があるが、均一なメッキ厚を得にくく、動圧軸
受けに要求される高寸法精度を実現させることが困難で
ある。
がある。耐摩耗性の回転軸の材質としてセラミックを用
いると加工性に問題があり、逆に加工性の良い材質の場
合には摩耗しやすい等の問題がある。クロム電解メッキ
により耐摩耗性皮膜な動圧軸受けの表面に溝パターンで
施す方法があるが、均一なメッキ厚を得にくく、動圧軸
受けに要求される高寸法精度を実現させることが困難で
ある。
この発明は上記の欠点を除去するためになされたもので
、マスキングとＮｉＰ無電解メッキにより動圧発生溝を
形成し、その後の耐摩耗性を得るための熱処理とマスキ
ング除去を施すことにより、耐摩耗性に優れた動圧軸受
けを容易に製造することが可能な方法を提供するもので
ある。
、マスキングとＮｉＰ無電解メッキにより動圧発生溝を
形成し、その後の耐摩耗性を得るための熱処理とマスキ
ング除去を施すことにより、耐摩耗性に優れた動圧軸受
けを容易に製造することが可能な方法を提供するもので
ある。
［課題を解決するための手段］
動圧発生溝を施す面に、動圧発生溝に基づいたパターン
のマスキングを行い、ＮｉＰ無電解メッキにより溝深さ
に相当する厚さの皮膜を施し、しかるのち所定の耐摩耗
性を得るための熱処理、マスキング除去を記述順序ある
いは記述の逆の順序で行い、動圧発生溝を得る製造法で
あり、耐摩耗性に優れた動圧軸受けを容易、に製造する
ものである。
のマスキングを行い、ＮｉＰ無電解メッキにより溝深さ
に相当する厚さの皮膜を施し、しかるのち所定の耐摩耗
性を得るための熱処理、マスキング除去を記述順序ある
いは記述の逆の順序で行い、動圧発生溝を得る製造法で
あり、耐摩耗性に優れた動圧軸受けを容易、に製造する
ものである。
上記方法において、マスキング除去を行わないようにし
てもよい。このときのＮｉＰ無電解メッキの厚さは、動
圧発生溝深さとマスキング厚さとを加えた厚さとする。
てもよい。このときのＮｉＰ無電解メッキの厚さは、動
圧発生溝深さとマスキング厚さとを加えた厚さとする。
［実施例］
本発明を実施例の図を参照しながら説明する。
第１図は動圧軸受けの完成品であり、１は回転軸、２お
よび３は前記回転軸の外側面に形成した動圧発生溝であ
る。第２図は回転軸素材にマスキング５．６を施した状
態を示している。第３図は動圧発生溝に基づいたパター
ンのマスキングを行った動圧軸受けの回転軸の断面図で
あり、４は回転軸の完成寸法より動圧発生溝はど小さい
寸法に加工された回転軸素材、５および６は前記回転軸
素材の外面に施されたマスキングである。このマスキン
グは金属用インクを回転軸の外面に印刷することにより
形成され、後工程で使用されるメッキ液に対し耐久でき
るものでなければならない。
よび３は前記回転軸の外側面に形成した動圧発生溝であ
る。第２図は回転軸素材にマスキング５．６を施した状
態を示している。第３図は動圧発生溝に基づいたパター
ンのマスキングを行った動圧軸受けの回転軸の断面図で
あり、４は回転軸の完成寸法より動圧発生溝はど小さい
寸法に加工された回転軸素材、５および６は前記回転軸
素材の外面に施されたマスキングである。このマスキン
グは金属用インクを回転軸の外面に印刷することにより
形成され、後工程で使用されるメッキ液に対し耐久でき
るものでなければならない。
動圧発生溝に基づいたパターンのマスキングを行った回
転軸にＮｉＰ無電解メッキを施すと第４図のように回転
軸の外側面のマスキング以外のところに皮膜７が形成さ
れる。しかるのち所定の耐摩耗性を得るための熱処理お
よびマスキング除去を行うと、第５図のように所要の耐
摩耗性の動圧発生溝が形成される。第６図は熱処理温度
をパラメータとし、熱処理時間とマイクロビッカース硬
度との関係を示している。図中、８は熱処理温度が３５
０℃、９が４００℃、ｌＯが６００℃である場合を示し
ている。高い耐摩耗性を得る必要がある場合には、第６
図の示されるように前記の熱処理を３５０℃〜６００℃
、３０分以上で行なわなければならない。またマスキン
グ除去の必要がなければ行わない、でもよい。本発明に
よる動圧発生溝形成法は、エツチングや放電加工などの
溝加工にくらべ、量産が可能であり低価格であるだけで
なく、設計変更の対応も容易なものである。
転軸にＮｉＰ無電解メッキを施すと第４図のように回転
軸の外側面のマスキング以外のところに皮膜７が形成さ
れる。しかるのち所定の耐摩耗性を得るための熱処理お
よびマスキング除去を行うと、第５図のように所要の耐
摩耗性の動圧発生溝が形成される。第６図は熱処理温度
をパラメータとし、熱処理時間とマイクロビッカース硬
度との関係を示している。図中、８は熱処理温度が３５
０℃、９が４００℃、ｌＯが６００℃である場合を示し
ている。高い耐摩耗性を得る必要がある場合には、第６
図の示されるように前記の熱処理を３５０℃〜６００℃
、３０分以上で行なわなければならない。またマスキン
グ除去の必要がなければ行わない、でもよい。本発明に
よる動圧発生溝形成法は、エツチングや放電加工などの
溝加工にくらべ、量産が可能であり低価格であるだけで
なく、設計変更の対応も容易なものである。
第７図は、ＮｉＰメッキ液を約９２℃に加熱して、金属
印刷用エポキシ系インキで厚さ約２μのマスキングした
軸受材にＮｉＰメッキを行い、その後耐摩耗性を得るた
めの４００℃、３０分の熱処理とマスキング除去を行っ
た場合のメッキ時間と動圧発生溝の関係の例であり、Ｉ
Ｉ、 １２はジャーナル軸受けの例として直径１０ｍｍ
、長さ３２ａ＋ｍの５Ｓ４１ＬＮｉＰメッキした場合で
、１３．１４．１５はスラスト軸受けの例として直径１
０ｖｎ、厚さ５＋ｕｍのＳＳ４１にＮｉＰメッキした場
合であり、１１．１３は、マスキング除去の後に熱処理
を行った場合、１２．１４は熱処理後にマスキング除去
を行った場合、１５はマスキング除去せずに熱処理を行
った場合である。メッキ時間に比例して動圧発生溝深さ
か増えており、メッキ時間を制御することで、形成され
る動圧発生溝深さを精度よく仕上げることができる。こ
の実施例で得らねた動圧発生溝を形成するメッキ形状は
、クロム電解メッキのようなエツジの盛り上がりかなく
、メッキ厚が均一であり、動圧発生溝の寸法は高鯖度の
ものであった。
印刷用エポキシ系インキで厚さ約２μのマスキングした
軸受材にＮｉＰメッキを行い、その後耐摩耗性を得るた
めの４００℃、３０分の熱処理とマスキング除去を行っ
た場合のメッキ時間と動圧発生溝の関係の例であり、Ｉ
Ｉ、 １２はジャーナル軸受けの例として直径１０ｍｍ
、長さ３２ａ＋ｍの５Ｓ４１ＬＮｉＰメッキした場合で
、１３．１４．１５はスラスト軸受けの例として直径１
０ｖｎ、厚さ５＋ｕｍのＳＳ４１にＮｉＰメッキした場
合であり、１１．１３は、マスキング除去の後に熱処理
を行った場合、１２．１４は熱処理後にマスキング除去
を行った場合、１５はマスキング除去せずに熱処理を行
った場合である。メッキ時間に比例して動圧発生溝深さ
か増えており、メッキ時間を制御することで、形成され
る動圧発生溝深さを精度よく仕上げることができる。こ
の実施例で得らねた動圧発生溝を形成するメッキ形状は
、クロム電解メッキのようなエツジの盛り上がりかなく
、メッキ厚が均一であり、動圧発生溝の寸法は高鯖度の
ものであった。
［発明の効果］
この発明の製造方法によると、動圧発生溝がいかなる複
雑な形状でも印刷手法を用いれば容易に製造することが
可能である。さらにこの発明はジャーナル軸受けだけで
なく、スラスト軸受けなどのあらゆる型の軸受けにも適
用できる。動圧発生溝の深さはメッキ時間やメッキ液温
度を制御することで、比較的容易にかつ均一にコントロ
ールできる特徴を兼ね備えている。動圧軸受けの耐摩耗
性は、ＮｉＰ無電解メッキにより形成される皮膜に耐摩
耗性を付与する熱処理により簡ｍに得られる。
雑な形状でも印刷手法を用いれば容易に製造することが
可能である。さらにこの発明はジャーナル軸受けだけで
なく、スラスト軸受けなどのあらゆる型の軸受けにも適
用できる。動圧発生溝の深さはメッキ時間やメッキ液温
度を制御することで、比較的容易にかつ均一にコントロ
ールできる特徴を兼ね備えている。動圧軸受けの耐摩耗
性は、ＮｉＰ無電解メッキにより形成される皮膜に耐摩
耗性を付与する熱処理により簡ｍに得られる。
第１図は動圧軸受けの回転軸の完成品の一例を示す平面
図、第２図は本発明の一実施例を説明するもので、マス
キングした回転軸の平面図、第３図、第４図、第５図は
第２図のＡＡ’線に相当する断面を示し、第３図は動圧
発生溝に基づいたパターンのマスキングを施した回転軸
の断面図、第４図はマスキングを行った後、ＮｉＰ無電
解メッキにより動圧発生溝に相当する厚さの皮膜を施し
た場合の断面図、第５図はＮｉＰ無電解メッキ後、熱処
理、マスキング除去された回転軸の断面図、第６図は耐
摩耗性を得るための熱処理の温度、時間とマーｒクロビ
ッカース硬度の関係を示す線区、および第７図はメッキ
時間と動圧発生溝深さの関係を示すグラフである。 １・・・ＮｉＰ無電解メッキ部の動圧軸受は回転軸、２
．３・・・動圧発生溝、４・・・動圧軸受は回転軸素材
、５．６・・・マスキング、７・・・ＮｉＰ無電解メッ
キされた皮膜。
図、第２図は本発明の一実施例を説明するもので、マス
キングした回転軸の平面図、第３図、第４図、第５図は
第２図のＡＡ’線に相当する断面を示し、第３図は動圧
発生溝に基づいたパターンのマスキングを施した回転軸
の断面図、第４図はマスキングを行った後、ＮｉＰ無電
解メッキにより動圧発生溝に相当する厚さの皮膜を施し
た場合の断面図、第５図はＮｉＰ無電解メッキ後、熱処
理、マスキング除去された回転軸の断面図、第６図は耐
摩耗性を得るための熱処理の温度、時間とマーｒクロビ
ッカース硬度の関係を示す線区、および第７図はメッキ
時間と動圧発生溝深さの関係を示すグラフである。 １・・・ＮｉＰ無電解メッキ部の動圧軸受は回転軸、２
．３・・・動圧発生溝、４・・・動圧軸受は回転軸素材
、５．６・・・マスキング、７・・・ＮｉＰ無電解メッ
キされた皮膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、軸受けにおける動圧発生溝の形状、寸法と同じパタ
ーンのマスキングを前記軸受けに施した後、ＮｉＰ無電
解メッキによって、前記動圧発生溝の深さと同じ厚さの
皮膜を形成し、しかる後、マスキングを除去し次いで所
定の耐摩耗性を付与する熱処理を施すかあるいは所定の
耐摩耗性を付与する熱処理を施し次いでマスキングを除
去することを特徴とする耐摩耗性動圧軸受けの製造方法 ２、軸受けにおける動圧発生溝の形状、寸法と同じパタ
ーンのマスキングを前記軸受けに施した後、ＮｉＰ無電
解メッキを、前記動圧発生溝の深さと前記のマスキング
厚さを加えた厚さの皮膜を形成し、所定の耐摩耗性を付
与する熱処理をすことを特徴とする施耐摩耗性動圧軸受
けの製造方法 ３、所定の耐摩耗性を付与する熱処理を、３５０℃〜６
００℃、３０分以上でなされることを特徴とする請求項
１または２記載の耐摩耗性動圧軸受けの製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7671689A JPH02256917A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 耐摩耗性動圧軸受けの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7671689A JPH02256917A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 耐摩耗性動圧軸受けの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02256917A true JPH02256917A (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=13613281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7671689A Pending JPH02256917A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 耐摩耗性動圧軸受けの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02256917A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5315196A (en) * | 1991-08-08 | 1994-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Shaft with grooves for dynamic pressure generation and motor employing the same |
| JP2007016950A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Akutowan:Kk | 動圧軸受部品の製造方法 |
| US20100221425A1 (en) * | 2006-11-30 | 2010-09-02 | Caterpillar, Inc. | Textured Coating on a Component Surface |
| WO2015062591A1 (de) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur strukturierung einer oberfläche eines maschinenelements |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP7671689A patent/JPH02256917A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5315196A (en) * | 1991-08-08 | 1994-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Shaft with grooves for dynamic pressure generation and motor employing the same |
| JP2007016950A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Akutowan:Kk | 動圧軸受部品の製造方法 |
| JP4528682B2 (ja) * | 2005-07-08 | 2010-08-18 | Ｎｔｎ株式会社 | 動圧軸受部品の製造方法 |
| US20100221425A1 (en) * | 2006-11-30 | 2010-09-02 | Caterpillar, Inc. | Textured Coating on a Component Surface |
| US8568827B2 (en) * | 2006-11-30 | 2013-10-29 | Caterpillar Inc. | Textured coating on a component surface |
| WO2015062591A1 (de) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur strukturierung einer oberfläche eines maschinenelements |
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