JPH09122955A - すべり軸受の製造方法 - Google Patents
すべり軸受の製造方法Info
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- JPH09122955A JPH09122955A JP7305064A JP30506495A JPH09122955A JP H09122955 A JPH09122955 A JP H09122955A JP 7305064 A JP7305064 A JP 7305064A JP 30506495 A JP30506495 A JP 30506495A JP H09122955 A JPH09122955 A JP H09122955A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルミ合金基材中にホワイトメタル並みの硬
度を有する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷する惧
れのない高性能のすべり軸受の製造方法を得る。 【解決手段】 裏金付きのアルミ合金材からなる平板を
供試する第１工程と、上記平板の全面にＳｎ，Ｐｂもし
くはホワイトメタルの軟質材料３を厚さ５０〜１００μ
ｍで密着する第２工程と、上記軟質材料３を密着した上
記平板に局所的にレーザー光４を照射することにより同
軟質材料３を同アルミ合金２の内部に溶け込ませて軟質
合金層５を形成する第３工程と、同平板をそれぞれ半円
筒に湾曲する第４工程と、上記レーザー照射面をそれぞ
れ機械加工仕上げしたのち同軟質材料３を研削してその
内面に同アルミ合金２と同軟質合金層５との複合層を露
出させる第５工程とからなること。
度を有する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷する惧
れのない高性能のすべり軸受の製造方法を得る。 【解決手段】 裏金付きのアルミ合金材からなる平板を
供試する第１工程と、上記平板の全面にＳｎ，Ｐｂもし
くはホワイトメタルの軟質材料３を厚さ５０〜１００μ
ｍで密着する第２工程と、上記軟質材料３を密着した上
記平板に局所的にレーザー光４を照射することにより同
軟質材料３を同アルミ合金２の内部に溶け込ませて軟質
合金層５を形成する第３工程と、同平板をそれぞれ半円
筒に湾曲する第４工程と、上記レーザー照射面をそれぞ
れ機械加工仕上げしたのち同軟質材料３を研削してその
内面に同アルミ合金２と同軟質合金層５との複合層を露
出させる第５工程とからなること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼル機関，
タービン等のすべり軸受の製造方法に関する。
タービン等のすべり軸受の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】摺動面に複合層を有する軸受の従来の製
造技術としては、海外で開発されたリーレンラガー軸受
が知られている。この種の軸受は、例えば、図２部分縦
断面図に示すように、アルミ合金軸受メタルの内周面に
適宜間隔で複数条の円周方向の溝切り加工を行い、これ
らの各円周方向溝にそれぞれＮｉダム１２を介してＰｂ
オーバーレイ１１が施されている。それ故、摺動面はＰ
ｂオーバーレイ軟質層とアルミ合金層の硬質層から成
る。ここで、Ｎｉダム１２，Ｐｂオーバーレイ１１はい
ずれもメッキの一種であり、Ｎｉダム１２はアルミ合金
中のＳｎ成分のＰｂオーバーレイ１１への拡散防止のた
め行われている。
造技術としては、海外で開発されたリーレンラガー軸受
が知られている。この種の軸受は、例えば、図２部分縦
断面図に示すように、アルミ合金軸受メタルの内周面に
適宜間隔で複数条の円周方向の溝切り加工を行い、これ
らの各円周方向溝にそれぞれＮｉダム１２を介してＰｂ
オーバーレイ１１が施されている。それ故、摺動面はＰ
ｂオーバーレイ軟質層とアルミ合金層の硬質層から成
る。ここで、Ｎｉダム１２，Ｐｂオーバーレイ１１はい
ずれもメッキの一種であり、Ｎｉダム１２はアルミ合金
中のＳｎ成分のＰｂオーバーレイ１１への拡散防止のた
め行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のリーレンラガー軸受には次のような問題点がある。 （１）この軸受の寿命はＰｂオーバーレイ層が摩滅した
ときといえるのであるが、Ｐｂオーバーレイ層の厚さは
密着性の点から、３０μｍ程度の施工が限度である。 （２）アルミ合金部の寸法が１００〜２００μｍという
ように極小なこと、アルミ合金２とＰｂオーバーレイ１
１の強度差〜硬度差が大きいことなどの理由で、負荷能
力が十分でなく、使用中に、図３に示すように、摺動面
が潰れてしまう場合がある。 （３）その際、図３に示すように、摺動面に露出するＮ
ｉダム１２の上端部面積が増えることと、Ｎｉダム１２
は非常に硬質であることとにより、軸を傷める可能性が
大きくなる。
のリーレンラガー軸受には次のような問題点がある。 （１）この軸受の寿命はＰｂオーバーレイ層が摩滅した
ときといえるのであるが、Ｐｂオーバーレイ層の厚さは
密着性の点から、３０μｍ程度の施工が限度である。 （２）アルミ合金部の寸法が１００〜２００μｍという
ように極小なこと、アルミ合金２とＰｂオーバーレイ１
１の強度差〜硬度差が大きいことなどの理由で、負荷能
力が十分でなく、使用中に、図３に示すように、摺動面
が潰れてしまう場合がある。 （３）その際、図３に示すように、摺動面に露出するＮ
ｉダム１２の上端部面積が増えることと、Ｎｉダム１２
は非常に硬質であることとにより、軸を傷める可能性が
大きくなる。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、アルミ合金基材中にホワイトメタル並みの硬
度を有する軟質層を形成し長寿命かつ軸の損傷を防止す
る高性能のすべり軸受の製造方法を提供することを目的
とする。
たもので、アルミ合金基材中にホワイトメタル並みの硬
度を有する軟質層を形成し長寿命かつ軸の損傷を防止す
る高性能のすべり軸受の製造方法を提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項１の発明は、比較的硬質の合金材の表
面に軟質材料を密着させ、同表面に局所的にレーザー光
を照射して軟質材料を合金材中に溶け込ませて軟質合金
層を形成し、次いでレーザー光照射面側の軟質材料を除
去して合金材と軟質合金層とを露出させることを特徴と
する。
るために、請求項１の発明は、比較的硬質の合金材の表
面に軟質材料を密着させ、同表面に局所的にレーザー光
を照射して軟質材料を合金材中に溶け込ませて軟質合金
層を形成し、次いでレーザー光照射面側の軟質材料を除
去して合金材と軟質合金層とを露出させることを特徴と
する。
【０００６】また、請求項２の発明は、請求項１におい
て、前記合金材がアルミ合金又は銅合金であることを特
徴とする。
て、前記合金材がアルミ合金又は銅合金であることを特
徴とする。
【０００７】請求項３の発明は、請求項１において、前
記合金材が平板状又は半円筒状であることを特徴とす
る。
記合金材が平板状又は半円筒状であることを特徴とす
る。
【０００８】請求項４の発明は、請求項１において、前
記軟質材料がＳｎ，Ｐｂ又はホワイトメタルであること
を特徴とする。
記軟質材料がＳｎ，Ｐｂ又はホワイトメタルであること
を特徴とする。
【０００９】請求項５の発明は、請求項１において、前
記合金材の他面に裏金が接合されていることを特徴とす
る。
記合金材の他面に裏金が接合されていることを特徴とす
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図面について
説明すると、図１は摺動面に複合層を有するすべり軸受
の製造工程図である。上図に示すように、本発明は下記
の５工程からなる。
説明すると、図１は摺動面に複合層を有するすべり軸受
の製造工程図である。上図に示すように、本発明は下記
の５工程からなる。
【００１１】
【第１工程】 同図（Ａ）に示すように、長方形裏金付
きのアルミ合金材平板２を供試する。その際、アルミ合
金の厚さは通常２〜３ｍｍであるが、軸の出力が小さい
ため裏金が不要な場合は、もっと厚いのを使用する。
きのアルミ合金材平板２を供試する。その際、アルミ合
金の厚さは通常２〜３ｍｍであるが、軸の出力が小さい
ため裏金が不要な場合は、もっと厚いのを使用する。
【００１２】
【第２工程】 同図（Ｂ）に示すように、このアルミ合
金平板２の全面に、ハッチングに示すように、軟質材料
３を厚さｔ＝５０〜１００μｍにて密着させる。その
際、密着方法としては、メッキ，溶射法，圧接法等が考
えられるが、後でレーザーを連続照射した際に、熱によ
りめくれ上がらない程度の付着力が必要である。
金平板２の全面に、ハッチングに示すように、軟質材料
３を厚さｔ＝５０〜１００μｍにて密着させる。その
際、密着方法としては、メッキ，溶射法，圧接法等が考
えられるが、後でレーザーを連続照射した際に、熱によ
りめくれ上がらない程度の付着力が必要である。
【００１３】
【第３工程】 同図（Ｃ）に示すように、さきに軟質材
料を密着させた平板に局所的にレーザー光４を照射する
ことにより、太実線に示すように、軟質材料３をアルミ
合金２内に溶け込ませて、軟質合金層５を形成させる。
その際、レーザーの照射配列は、同図（Ｃ）で示した縞
状のほかに、格子状や市松模様など種々のパターンが考
えられ、また、溶込み幅や溶込み深さについてはレーザ
ー出力，速度，焦点位置など照射条件によりコントロー
ルすることが可能である。通常軟質合金層５の厚さは１
００〜２００μｍである。
料を密着させた平板に局所的にレーザー光４を照射する
ことにより、太実線に示すように、軟質材料３をアルミ
合金２内に溶け込ませて、軟質合金層５を形成させる。
その際、レーザーの照射配列は、同図（Ｃ）で示した縞
状のほかに、格子状や市松模様など種々のパターンが考
えられ、また、溶込み幅や溶込み深さについてはレーザ
ー出力，速度，焦点位置など照射条件によりコントロー
ルすることが可能である。通常軟質合金層５の厚さは１
００〜２００μｍである。
【００１４】
【第４工程】 同図（Ｄ）に示すように、平板を曲げ加
工することにより、これを半円筒型形状に湾曲する。
工することにより、これを半円筒型形状に湾曲する。
【００１５】
【第５工程】 同図（Ｅ）に示すように、レーザー照射
面を機械仕上げしたのち、軟質材料３を研削すること
で、摺動面に同図Ｖ−Ｖ断面図に示すように、アルミ合
金２と軟質合金層５が露出するようにする。以上の５工
程の後は、軸受キャップへの取付溝等、最終機械加工を
行ってすべり軸受が完成する。
面を機械仕上げしたのち、軟質材料３を研削すること
で、摺動面に同図Ｖ−Ｖ断面図に示すように、アルミ合
金２と軟質合金層５が露出するようにする。以上の５工
程の後は、軸受キャップへの取付溝等、最終機械加工を
行ってすべり軸受が完成する。
【００１６】なお、上記製造工程とは異なる工程による
実施例として、最初に内筒にアルミ合金，外筒に裏金に
該当する円筒形の材料を供試し、同内筒の内面に軟質材
料を密着させてレーザー光を照射し、その後、機械仕上
げにより複合層を露出させて最終的にすべり軸受の形状
に加工する方法も考えられる。
実施例として、最初に内筒にアルミ合金，外筒に裏金に
該当する円筒形の材料を供試し、同内筒の内面に軟質材
料を密着させてレーザー光を照射し、その後、機械仕上
げにより複合層を露出させて最終的にすべり軸受の形状
に加工する方法も考えられる。
【００１７】なお、上記各実施例において、アルミ合金
の外に銅合金を用いることもでき、また、軟質材料に
は、錫，鉛，ホワイトメタル等を使用することもでき
る。
の外に銅合金を用いることもでき、また、軟質材料に
は、錫，鉛，ホワイトメタル等を使用することもでき
る。
【００１８】このようなすべり軸受の製造方法によれ
ば、レーザー合金化技術の利用により次のような作用が
ある。 （１）レーザー照射条件により軟質材料の溶込み深さや
溶込み幅をコントロールすることが可能である。 （２）レーザーは微小スポットにエネルギーを集中させ
た光であるから、急熱急冷処理が可能となり、このよう
な処理によって形成される合金層は均質で微細な組織に
なる。 （３）軟質層と硬質層の配置（パターン）を種々に変え
ることができる。
ば、レーザー合金化技術の利用により次のような作用が
ある。 （１）レーザー照射条件により軟質材料の溶込み深さや
溶込み幅をコントロールすることが可能である。 （２）レーザーは微小スポットにエネルギーを集中させ
た光であるから、急熱急冷処理が可能となり、このよう
な処理によって形成される合金層は均質で微細な組織に
なる。 （３）軟質層と硬質層の配置（パターン）を種々に変え
ることができる。
【００１９】上記のレーザー合金化技術を利用した複合
層を有するすべり軸受の製造方法によれば、下記の効果
が奏せられる。 （１）軟質合金層の厚さはリーレンラガー軸受のＰｂオ
ーバーレイ層よりも厚く形成することが可能であるの
で、軸受寿命の向上が期待できる。 （２）軟質合金層とアルミ合金との境界部には、化学的
結合が生じているので、密着性は問題ない。 （３）軟質層と硬質層の強度差（硬度差）が、リーレン
ラガー軸受に比べて小さいから、負荷に対する変形抵抗
は大きいと考えられる。 （４）Ｎｉダムのような硬質部が摺動面に露出すること
はないので、軸を傷める惧れがない。 （５）軟質層の硬度は舶用主軸受等に用いられているホ
ワイトメタル材料と同等以下であり、異物の埋没性やな
じみ性等については問題ないと考えられる。
層を有するすべり軸受の製造方法によれば、下記の効果
が奏せられる。 （１）軟質合金層の厚さはリーレンラガー軸受のＰｂオ
ーバーレイ層よりも厚く形成することが可能であるの
で、軸受寿命の向上が期待できる。 （２）軟質合金層とアルミ合金との境界部には、化学的
結合が生じているので、密着性は問題ない。 （３）軟質層と硬質層の強度差（硬度差）が、リーレン
ラガー軸受に比べて小さいから、負荷に対する変形抵抗
は大きいと考えられる。 （４）Ｎｉダムのような硬質部が摺動面に露出すること
はないので、軸を傷める惧れがない。 （５）軟質層の硬度は舶用主軸受等に用いられているホ
ワイトメタル材料と同等以下であり、異物の埋没性やな
じみ性等については問題ないと考えられる。
【００２０】
【発明の効果】要するに請求項１の発明によれば、比較
的硬質の合金材の表面に軟質材料を密着させ、同表面に
局所的にレーザー光を照射して軟質材料を合金材中に溶
け込ませて軟質合金層を形成し、次いでレーザー光照射
面側の軟質材料を除去して合金材と軟質合金層とを露出
させることにより、アルミ合金基材中にホワイトメタル
並みの硬度を有する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損
傷する惧れのない高性能のすべり軸受の製造方法を得る
から、本発明は産業上極めて有益なものである。
的硬質の合金材の表面に軟質材料を密着させ、同表面に
局所的にレーザー光を照射して軟質材料を合金材中に溶
け込ませて軟質合金層を形成し、次いでレーザー光照射
面側の軟質材料を除去して合金材と軟質合金層とを露出
させることにより、アルミ合金基材中にホワイトメタル
並みの硬度を有する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損
傷する惧れのない高性能のすべり軸受の製造方法を得る
から、本発明は産業上極めて有益なものである。
【００２１】請求項２の発明によれば、請求項１におい
て、前記合金材がアルミ合金又は銅合金であることによ
り、アルミ合金基材中にホワイトメタル並みの硬度を有
する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷する惧れのな
い高性能のすべり軸受の製造方法を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
て、前記合金材がアルミ合金又は銅合金であることによ
り、アルミ合金基材中にホワイトメタル並みの硬度を有
する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷する惧れのな
い高性能のすべり軸受の製造方法を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
【００２２】請求項３の発明によれば、請求項１におい
て、前記合金材が平板状又は半円筒状であることによ
り、請求項２と実質的に同一の作用効果を奏することが
できる。
て、前記合金材が平板状又は半円筒状であることによ
り、請求項２と実質的に同一の作用効果を奏することが
できる。
【００２３】請求項４の発明によれば、請求項１におい
て、前記軟質材料がＳｎ，Ｐｂ又はホワイトメタルであ
ることにより、アルミ合金基材中にホワイトメタル並み
の硬度を有する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷す
る惧れのない高性能のすべり軸受の製造方法を得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。
て、前記軟質材料がＳｎ，Ｐｂ又はホワイトメタルであ
ることにより、アルミ合金基材中にホワイトメタル並み
の硬度を有する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷す
る惧れのない高性能のすべり軸受の製造方法を得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。
【００２４】請求項５の発明によれば、請求項１におい
て、前記合金材の他面に裏金が接合されていることによ
り、アルミ合金基材中にホワイトメタル並みの硬度を有
する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷する惧れのな
い高性能のすべり軸受の製造方法を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
て、前記合金材の他面に裏金が接合されていることによ
り、アルミ合金基材中にホワイトメタル並みの硬度を有
する軟質層を形成する長寿命かつ軸を損傷する惧れのな
い高性能のすべり軸受の製造方法を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
【図１】本発明の１実施例を示すすべり軸受の製造工程
図である。
図である。
【図２】従来のリーレンラガー軸受の構造の一例を示す
部分縦断面図である。
部分縦断面図である。
【図３】図２のリーレンラガー軸受において、使用によ
る摩耗状態を示す同じく部分縦断面図である。
る摩耗状態を示す同じく部分縦断面図である。
１ 裏金 ２ アルミ合金 ３ 軟質材料 ４ レーザー光（照射） ５ 軟質合金層
Claims (5)
- 【請求項１】 比較的硬質の合金材の表面に軟質材料を
密着させ、同表面に局所的にレーザー光を照射して軟質
材料を合金材中に溶け込ませて軟質合金層を形成し、次
いでレーザー光照射面側の軟質材料を除去して合金材と
軟質合金層とを露出させることを特徴とするすべり軸受
の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記合金材がアルミ
合金又は銅合金であることを特徴とするすべり軸受の製
造方法。 - 【請求項３】 請求項１において、前記合金材が平板状
又は半円筒状であることを特徴とするすべり軸受の製造
方法。 - 【請求項４】 請求項１において、前記軟質材料がＳ
ｎ，Ｐｂ又はホワイトメタルであることを特徴とするす
べり軸受の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１において、前記合金材の他面に
裏金が接合されていることを特徴とするすべり軸受の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7305064A JPH09122955A (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | すべり軸受の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7305064A JPH09122955A (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | すべり軸受の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09122955A true JPH09122955A (ja) | 1997-05-13 |
Family
ID=17940690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7305064A Withdrawn JPH09122955A (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | すべり軸受の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09122955A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004492A1 (fr) | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Plateau oscillant de compresseur a plateau oscillant |
| JP2009519378A (ja) * | 2005-12-13 | 2009-05-14 | エカー グラニュラテ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー カーゲー | Ｓｎ含有耐久性材料組成物、耐久性被膜の製造方法、およびその使用 |
-
1995
- 1995-10-30 JP JP7305064A patent/JPH09122955A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004492A1 (fr) | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Plateau oscillant de compresseur a plateau oscillant |
| JP2009519378A (ja) * | 2005-12-13 | 2009-05-14 | エカー グラニュラテ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー カーゲー | Ｓｎ含有耐久性材料組成物、耐久性被膜の製造方法、およびその使用 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |