JPS61124725A - 流体軸受の製造方法 - Google Patents
流体軸受の製造方法Info
- Publication number
- JPS61124725A JPS61124725A JP24248684A JP24248684A JPS61124725A JP S61124725 A JPS61124725 A JP S61124725A JP 24248684 A JP24248684 A JP 24248684A JP 24248684 A JP24248684 A JP 24248684A JP S61124725 A JPS61124725 A JP S61124725A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- plating
- bearing
- manufacturing
- groove
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/1075—Wedges, e.g. ramps or lobes, for generating pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
- C23C14/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
- C23C16/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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】
［発明の分野］
本発明は流体軸受の製造方法に関し、特にヘリングボー
ン溝、スパイラル溝等形状が複雑でかつ精密な溝を要す
る流体軸受の製造方法に関する。
ン溝、スパイラル溝等形状が複雑でかつ精密な溝を要す
る流体軸受の製造方法に関する。
［発明の背景］
流体軸受においては、軸受の負荷を増加させたりあるい
は動作時に安定性を向上させるために、回転ずる軸受面
に多数の溝を設けることがある。
は動作時に安定性を向上させるために、回転ずる軸受面
に多数の溝を設けることがある。
特に動圧型気体軸受においては、第２図に示す如くジャ
ーナル軸受１にはへリングボーンｌ１２、また第３図に
示す如くスラスト軸受３にはスパイラル溝４を設けた軸
受が実用されている。
ーナル軸受１にはへリングボーンｌ１２、また第３図に
示す如くスラスト軸受３にはスパイラル溝４を設けた軸
受が実用されている。
これらの溝の深さは、軸受の型式あるいは大きさによっ
て異なり、例えば油動圧軸受では５μ〜２０μ程度の値
に選ばれる場合が多いが、この溝の深さは軸受の形状と
共に軸受の安定性に大きく彰 ゛響を与えるため、製
作には細心の注意と高度の技術を必要とする。
て異なり、例えば油動圧軸受では５μ〜２０μ程度の値
に選ばれる場合が多いが、この溝の深さは軸受の形状と
共に軸受の安定性に大きく彰 ゛響を与えるため、製
作には細心の注意と高度の技術を必要とする。
従来このような溝の製造方法として、母材上に、溝を形
成する部分以外の部分にマスクを固着し、化学エツチン
グにより溝を形成し、その後マスクを除去する方法が知
られている。しかし、この方法では、軸受母材の耐食性
と軸受接触面が接触した時の耐摩耗性を考慮すると、母
材として一般的に高価な高硬度の材料を用いる必要があ
り、また母材の硬度によって得られる軸受接触面の硬度
が決まってしまうという欠点がある。例えば、この方法
では高価な５（ＪＳ ４２０Ｊ−２（ステンレス鋼）を
母材として用いることが多く、これを焼入して硬度を５
００８ Ｖ前後にまで上げることができるが、これ以上
硬度をあげることができない。また、この場合、軸受接
触面のカジリを防止することもできない。
成する部分以外の部分にマスクを固着し、化学エツチン
グにより溝を形成し、その後マスクを除去する方法が知
られている。しかし、この方法では、軸受母材の耐食性
と軸受接触面が接触した時の耐摩耗性を考慮すると、母
材として一般的に高価な高硬度の材料を用いる必要があ
り、また母材の硬度によって得られる軸受接触面の硬度
が決まってしまうという欠点がある。例えば、この方法
では高価な５（ＪＳ ４２０Ｊ−２（ステンレス鋼）を
母材として用いることが多く、これを焼入して硬度を５
００８ Ｖ前後にまで上げることができるが、これ以上
硬度をあげることができない。また、この場合、軸受接
触面のカジリを防止することもできない。
一方、回転軸にアルミニウム合金等の軽合金を使う場合
の軸受においては、形成されるべき溝と同一の幅と長さ
のマスクを軸受母材に固着し、陽極酸化処理を行ない、
マスクを除去して溝を形成する方法が知られている。し
かし、この方法は、アルミニウム合金等のように陽極酸
化が可能な一部の合金にしか適用できない。
の軸受においては、形成されるべき溝と同一の幅と長さ
のマスクを軸受母材に固着し、陽極酸化処理を行ない、
マスクを除去して溝を形成する方法が知られている。し
かし、この方法は、アルミニウム合金等のように陽極酸
化が可能な一部の合金にしか適用できない。
［発明の目的Ｊ
本発明は、上述の従来例の欠点を除去するためになされ
たもので、母材として用いる材料を選ぶことなく、高精
度で容易に、しかも安価に製造でき、かつ軸受接触面の
硬度および耐摩耗性の向上を図り、軸受接触面のカジリ
の防止を可能とする流体軸受の製造方法を提供すること
を目的とする。
たもので、母材として用いる材料を選ぶことなく、高精
度で容易に、しかも安価に製造でき、かつ軸受接触面の
硬度および耐摩耗性の向上を図り、軸受接触面のカジリ
の防止を可能とする流体軸受の製造方法を提供すること
を目的とする。
［実施例の説明コ
以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は本発明に係る流体軸受の製造方
法を説明する図である。
法を説明する図である。
まず、第１図（ａ）に示すように、形成されるべき溝と
同一の幅と長さで、かつ形成されるべき溝の深さ以上の
厚さのマスク１２を、軸受母材１１に付着する。母材１
１としては、安価なＳ Ｕ Ｓ ３０３や柔かいアルミ
ニウム合金等も用いることができる。
同一の幅と長さで、かつ形成されるべき溝の深さ以上の
厚さのマスク１２を、軸受母材１１に付着する。母材１
１としては、安価なＳ Ｕ Ｓ ３０３や柔かいアルミ
ニウム合金等も用いることができる。
マスク１２の材料はめっき液と処理温度に耐え、母材１
１に対する密着度が十分なものであれば良く、簡単には
塗料あるいはＩＣ等の製造の際に用いられるものと同様
のホトレジストを用いることができる。
１に対する密着度が十分なものであれば良く、簡単には
塗料あるいはＩＣ等の製造の際に用いられるものと同様
のホトレジストを用いることができる。
次に、第１図（１））に示すように、マスク１２を付着
させた母材１１のマスク以外の部分にめっき処理を施し
めっき皮膜１３を形成する。ここで、めっき処理として
は、ニッケルめっき処理あるいはクロムめっき処理が好
適に用いられる。めっき皮膜１３は、めっき時間に応じ
て所望の膜厚を得ることができる。例えば、無電解ニッ
ケルリンめっき処理によれば、３０分〜１時間程度で１
０〜３０μの膜厚が得られ、膜厚のバラツキも１０％以
下におさえられる。
させた母材１１のマスク以外の部分にめっき処理を施し
めっき皮膜１３を形成する。ここで、めっき処理として
は、ニッケルめっき処理あるいはクロムめっき処理が好
適に用いられる。めっき皮膜１３は、めっき時間に応じ
て所望の膜厚を得ることができる。例えば、無電解ニッ
ケルリンめっき処理によれば、３０分〜１時間程度で１
０〜３０μの膜厚が得られ、膜厚のバラツキも１０％以
下におさえられる。
最後に、第１図（Ｃ）に示すように、マスク１２を除去
すればマスク１２と略同−の形状の流体圧発生用溝１４
を得ることができる。
すればマスク１２と略同−の形状の流体圧発生用溝１４
を得ることができる。
なお、上述のようにして流体圧発生用溝１４を形成した
優１、無電解ニッケルリンめっきの多孔質である皮膜に
テフロン（ＰＴＥＦ）を含浸させ、４００℃前後で１時
間加熱して無電解ニッケルめっき層を硬化させて７５０
１−ＩＶ前後の硬度を得ることができる。これにより軸
受接触面の硬度を高め、テフロン含浸により耐摩耗性の
向上および摩擦係数の低減、さらに軸受の境界潤滑状態
におけるカジリが防止され、極めて良好な溝が形成され
る。
優１、無電解ニッケルリンめっきの多孔質である皮膜に
テフロン（ＰＴＥＦ）を含浸させ、４００℃前後で１時
間加熱して無電解ニッケルめっき層を硬化させて７５０
１−ＩＶ前後の硬度を得ることができる。これにより軸
受接触面の硬度を高め、テフロン含浸により耐摩耗性の
向上および摩擦係数の低減、さらに軸受の境界潤滑状態
におけるカジリが防止され、極めて良好な溝が形成され
る。
［実施例の変形例］
上述のめつき処理工程においては、テフロンあるいはフ
ッ化黒鉛と電解ニッケルの複合めっきあるいは、ボロン
複合無電解ニッケルめっきを施すことも可能である。こ
の場合４５０ＨＶ〜６００ＨＶ程度の硬度が得られ、軸
受接触面の硬度および耐摩耗性の向上、ｇ家係数の減少
並びに軸受接触面のカジリ防止に効果がある。
ッ化黒鉛と電解ニッケルの複合めっきあるいは、ボロン
複合無電解ニッケルめっきを施すことも可能である。こ
の場合４５０ＨＶ〜６００ＨＶ程度の硬度が得られ、軸
受接触面の硬度および耐摩耗性の向上、ｇ家係数の減少
並びに軸受接触面のカジリ防止に効果がある。
なお、上記の方法でさらに高精度を必要とする場合は、
めつき膜厚のバラツキ分を見込んでめっき厚を厚めに形
成し、後工程でより精密に加工すればよい。すなわら、
ジャーナル軸受の場合は円筒研摩、センタレス研摩等の
加工を行ない、またスラスト軸受の場合は平面研削等を
行なうことによりさらに高精度な溝が得られる。
めつき膜厚のバラツキ分を見込んでめっき厚を厚めに形
成し、後工程でより精密に加工すればよい。すなわら、
ジャーナル軸受の場合は円筒研摩、センタレス研摩等の
加工を行ない、またスラスト軸受の場合は平面研削等を
行なうことによりさらに高精度な溝が得られる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば以下のような効果
を奏する。
を奏する。
■ 流体圧力を発生させる溝を備えた流体軸受を安価な
母材でも高精度で容易に、しかも安価に製造することが
できる。
母材でも高精度で容易に、しかも安価に製造することが
できる。
■ 軽合金、例えばアルミニウム合金のような柔かい金
属を母材としても、母材の硬度に関係なく軸受接触面の
硬度をあげられ、耐摩耗性の向上と軸受接触面のカジリ
の防止を図ることができる。
属を母材としても、母材の硬度に関係なく軸受接触面の
硬度をあげられ、耐摩耗性の向上と軸受接触面のカジリ
の防止を図ることができる。
■ 溝を形成する軸受部分が平面でも曲面でも製造方法
は全く同じであり、特に従来困難とされていた曲面の溝
加工を容易に行なうことができる。
は全く同じであり、特に従来困難とされていた曲面の溝
加工を容易に行なうことができる。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の流体軸受の製造方法を
説明する図、第２図はジャーナル軸受のへリングボーン
溝を示す図、第３図はスラスト軸受のスパイラル溝を示
す図である。 １・・・ジャーナル軸受、 ２・・・ヘリングボーン
溝、３・・・スラスト軸受、 ４・・・スパイラル
溝、１１・・・母材、１２・・・マスク、１３・・・め
っき皮膜、１４・・・流体圧力発生用溝。
説明する図、第２図はジャーナル軸受のへリングボーン
溝を示す図、第３図はスラスト軸受のスパイラル溝を示
す図である。 １・・・ジャーナル軸受、 ２・・・ヘリングボーン
溝、３・・・スラスト軸受、 ４・・・スパイラル
溝、１１・・・母材、１２・・・マスク、１３・・・め
っき皮膜、１４・・・流体圧力発生用溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、流体圧力を発生させるために設けられた溝を具備す
る流体軸受の製造方法であって、めっき可能な金属また
は合金からなる軸受母材に、形成されるべき流体圧力発
生用溝と同一形状のマスクを付着し、マスク以外の部分
にめっきを施した後上記マスクを取除き、上記溝を形成
することを特徴とする流体軸受の製造方法。 ２、前記めっきがニッケルめっきである前記特許請求の
範囲第１項記載の流体軸受の製造方法。 ３、前記めっきがクロムめっきである前記特許請求の範
囲第１項記載の流体軸受の製造方法。 ４、前記ニッケルめっきを施した後、さらにニッケルめ
つきの多孔質皮膜にテフロンを含浸させる前記特許請求
の範囲第２項記載の流体軸受の製造方法。 ５、前記ニッケルめっきがボロン複合無電解ニッケルめ
っきであることを特徴とする前記特許請求の範囲第２項
記載の流体軸受の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24248684A JPS61124725A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 流体軸受の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24248684A JPS61124725A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 流体軸受の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61124725A true JPS61124725A (ja) | 1986-06-12 |
Family
ID=17089797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24248684A Pending JPS61124725A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 流体軸受の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61124725A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6449707A (en) * | 1987-08-18 | 1989-02-27 | Sanyo Electric Co | Fluid bearing device |
| JPH05149326A (ja) * | 1991-11-22 | 1993-06-15 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 動圧軸受装置 |
| US5315196A (en) * | 1991-08-08 | 1994-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Shaft with grooves for dynamic pressure generation and motor employing the same |
| WO2008066636A1 (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Caterpillar Inc. | Textured coating on a component surface |
| CN109468602A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-15 | 东北大学 | 一种TiAlTaN/WS自润滑复合涂层及其制备方法 |
-
1984
- 1984-11-19 JP JP24248684A patent/JPS61124725A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6449707A (en) * | 1987-08-18 | 1989-02-27 | Sanyo Electric Co | Fluid bearing device |
| US5315196A (en) * | 1991-08-08 | 1994-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Shaft with grooves for dynamic pressure generation and motor employing the same |
| JPH05149326A (ja) * | 1991-11-22 | 1993-06-15 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 動圧軸受装置 |
| WO2008066636A1 (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Caterpillar Inc. | Textured coating on a component surface |
| CN109468602A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-15 | 东北大学 | 一种TiAlTaN/WS自润滑复合涂层及其制备方法 |
| CN109468602B (zh) * | 2018-12-21 | 2020-06-23 | 东北大学 | 一种TiAlTaN/WS自润滑复合涂层及其制备方法 |
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