WO2013132964A1 - 転がり軸受用保持器、転がり軸受及び保持器の加工方法 - Google Patents

転がり軸受用保持器、転がり軸受及び保持器の加工方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013132964A1
WO2013132964A1 PCT/JP2013/053231 JP2013053231W WO2013132964A1 WO 2013132964 A1 WO2013132964 A1 WO 2013132964A1 JP 2013053231 W JP2013053231 W JP 2013053231W WO 2013132964 A1 WO2013132964 A1 WO 2013132964A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cage
workpiece
processing
punching
rolling bearing
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/053231
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雅 西村
真司 大石
中川　勉
Original Assignee
Ntn株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ntn株式会社 filed Critical Ntn株式会社
Publication of WO2013132964A1 publication Critical patent/WO2013132964A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24—Perforating, i.e. punching holes
    • B21D28/30—Perforating, i.e. punching holes in annular parts, e.g. rims
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/10—Making other particular articles parts of bearings; sleeves; valve seats or the like
    • B21D53/12—Making other particular articles parts of bearings; sleeves; valve seats or the like cages for bearings
    • 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
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46—Cages for rollers or needles
    • F16C33/54—Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal
    • F16C33/542—Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal
    • F16C33/543—Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal from a single part
    • F16C33/546—Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal from a single part with a M- or W-shaped cross section
    • 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
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/44—Needle bearings
    • F16C19/46—Needle bearings with one row or needles
    • F16C19/463—Needle bearings with one row or needles consisting of needle rollers held in a cage, i.e. subunit without race rings

Definitions

  • the present invention relates to a cage for a rolling bearing such as a needle roller bearing, and more particularly to a cage produced by punching a pocket, a rolling bearing using the cage, and a method for machining the cage.
  • Needle roller bearing cages are usually manufactured by turning a round steel pipe into a specified shape by turning, or by drawing a steel plate into a specified shape by deep drawing, etc. Is manufactured by forming a required number of pockets for retaining rollers by punching.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are examples of the cage manufactured in this way.
  • the cage 1 includes a body portion 2 and inward flange edges 4 formed at both ends thereof, and a constriction portion 3 is formed at an intermediate portion in the axial direction of the body portion 2. Between the edges 4 is a shoulder 5.
  • An axially long pocket 6 is formed in a range extending from one shoulder 5 to the other shoulder 5 through the constricted portion 3.
  • the roller 7 is rotatably held in the pocket 6.
  • FIG. 6 shows a rolling bearing 21 composed of an assembly of the cage 1 and the required number of rollers 7, specifically a needle roller bearing.
  • symbol 8 in FIG. 5A and FIG. 6 shows the trace of the post-processing by turning or grinding etc. which were given in order to erase the crack which generate
  • FIG. 7 shows a punching device that embodies a conventional processing method of the cage 1.
  • a fixed cylindrical body 9 is fixed in a cantilever state, and a base portion 10 b of a cylindrical die 10 fixed in a cantilever state is inserted and supported inside the fixed cylindrical body 9.
  • the processed part 10a extends from the base part 10b of the die 10 in the distal direction.
  • the processed portion 10a of the die 10 has a cylindrical shape whose center is displaced in the direction of the punch 20 (vertically upward) with respect to the base portion 10b, as shown in FIG. 7C. However, it is not a perfect cylinder, and the zenith is rounded to stabilize punching.
  • the processed portion 10a has a smaller diameter than the base 10b, but the height of the top coincides with the height of the top of the base 10b.
  • the base portion 10b and the processed portion 10a are provided with a through hole 11 centered on the center of the base portion 10b, and the waste is discharged through the through hole 11.
  • the work 14 is detachably fitted to the processed portion 10a. As shown in FIG. 7B, the workpiece 14 is in a semi-finished product state before the pocket 6 of the retainer 1 is formed. From the body portion 2 and the inward flange edges 4 formed at both ends thereof. Become. The waist portion 2 is formed with a constricted portion 3 at an intermediate portion in the axial direction, and a shoulder portion 5 is formed between the constricted portion 3 and the collar edge 4.
  • radial positioning ribs 15 are provided at two locations on the outer diameter surface of the die 10 in the axial direction. These positioning ribs 15 are formed in a square cross section having a shape matching a square space surrounded by the shoulder portions 5 on both sides of the workpiece 14 and the flange edges 4 and the constricted portions 3 on both sides of each shoulder portion 5. ing.
  • An axially long punch hole 16 is provided in a range extending between the axially intermediate portions of the positioning ribs 15 on both sides. The punch hole 16 penetrates the through hole 11 from the outer diameter surface.
  • the eccentric amount of the processing portion 10a is formed larger than the height of the positioning rib 15.
  • a cylindrical holding jig 18 is fitted from the tip of the processing portion 10a and pressed against one end surface (the brim edge 4) of the workpiece 14.
  • a punch 20 facing the punch hole 16 is installed above the processing portion 10a so as to be movable up and down.
  • the workpiece 14 When punching the pocket 6, the workpiece 14 is intermittently rotated in the circumferential direction integrally with the pressing jig 18, and the punch 20 is driven in synchronization with the workpiece 14, thereby forming the pocket 6 by so-called outer punching.
  • the post-processing trace 8 is formed on the outer surface of the collar 4 of the cage 1 as a product (see FIGS. 5A and 6). It is one of the features that remains.
  • Patent Document 1 the pocket punching method shown in FIG. 8 is known (Patent Document 1).
  • the outer diameter surface of the work 23 of the cage is housed in a die 24, the inner diameter surface of the shoulder portion 25 at one end of the work 23 is held by the chuck 26, and the punch 27 inserted into the inner diameter side of the work 23 is inserted.
  • the pockets are formed by pressurizing with.
  • the stroke of the punch 27 is limited by the diameter of the work 23, so that it is limited to a cage having a large diameter (for example, an inner diameter of about 20 ⁇ or more), and corresponds to a case having a small diameter. There is a problem that cannot be done.
  • the shoulder portion 25 of the work 23 is gripped by the chuck 26, since the end portion of the pocket formed by the punch 27 reaches the shoulder portion 25, the gripping margin of the chuck 26 becomes small and stable. There is a problem that it cannot be gripped. In addition, if a slight grip allowance portion is gripped with a strong force, a scratch is generated on the outer surface of the shoulder portion 25, and there is a problem that post-processing is required to erase the scratch.
  • an object of the present invention is to provide a rolling bearing cage that solves these problems, a rolling bearing using the cage, and a method for processing the cage.
  • a rolling bearing cage according to the present invention is a rolling bearing cage in which a required number of pockets are formed by punching at a constant interval in the circumferential direction of a body portion of a cylindrical workpiece.
  • the end face of the product after the punching process is maintained in an unprocessed state as the workpiece before the punching process (hereinafter referred to as a first invention).
  • the work and the jig are pressed by pressing the holding jig for intermittently rotating the work in the inner diameter direction while making a surface contact with the range extending between both the shoulders. Therefore, it is possible to realize a configuration in which the outer surface of the workpiece is maintained in an unprocessed state as the workpiece.
  • a rolling bearing according to the present invention is a rolling bearing including a cage and rolling elements held by the cage, and the cage according to the first invention is used as the cage. (Hereinafter referred to as the second invention).
  • a method of manufacturing a cage according to the present invention sets a workpiece of the cage around a die processing portion and uses a holding jig integrated with the workpiece.
  • the holding jig includes the cylindrical portion and one end portion of the cylindrical portion. And a predetermined number of pressing claws formed at predetermined intervals in the circumferential direction. The pressing claws are arranged along the outer diameter surface of the workpiece, and the inner diameter formed by the entire pressing claws is reduced. By doing so, these holding claws and the workpiece are integrated (referred to as a third invention).
  • the third invention post-processing for eliminating the generation of scratches associated with the punching of the cage is not necessary, so that the manufacturing cost of the cage and the rolling bearing can be reduced. be able to.
  • the third invention since it is a so-called outer punch, it is not affected by the size of the cage, and a pocket punching process can be performed on a cage of any size.
  • the processing apparatus for carrying out the third invention since the processing apparatus for carrying out the third invention has many configurations in common with those of the conventional processing apparatus, new equipment and technology introduction are not required.
  • FIG. 3 is a perspective view of the cage according to the first embodiment. It is sectional drawing of the holder
  • FIG. It is a partial cross section figure of the processing apparatus which processes the holder
  • FIG. It is an expanded sectional view of the workpiece
  • the cage 1 according to the first embodiment shown in FIGS. 1A, 1B, and 2 and the rolling bearing 21 using the cage 1 are those according to the prior art described above based on FIGS. 5A, 5B, and 6. Basically it has the same structure. The difference is as follows.
  • the cage 1 according to the above-described prior art is generically referred to as the outer peripheral surface of the trunk portion 2 including the collar 4 (that is, the end surface of the cage 1) and the shoulder 5 (hereinafter, the outer surface of the cage 1).
  • FIG. 5A and FIG. 6 there is a trace 8 of post-processing by turning or grinding to erase scratches generated during processing.
  • the cage No scratch is generated on the outer surface of 1, so that the workpiece remains in a scratch-free and unprocessed state, and there is no post-processing trace 8.
  • the shoulders 5 on both sides are punched when the pocket 6 is punched.
  • the work and the holding jig are integrated by bringing the holding jig into surface contact over a wide range and exerting a tightening force.
  • the retainer 1 that is an object of the present invention is not limited to the inward flange edge 4 provided at both ends as described above, and does not have the collar edge 4 as shown in FIG.
  • a pocket 6 is formed in the shallow constricted portion 3a, and shoulders 5a are formed on both sides of the pocket 6.
  • the pocket 6 includes a portion having an outward collar.
  • the fixed cylindrical body 30 is fixed in a cantilever state, and a base portion 31 b of a cylindrical die 31 fixed in a cantilever state is inserted and supported inside the fixed cylindrical body 30.
  • the processed part 31a extends from the base 31b of the die 31 in the distal direction.
  • the processed portion 31a of the die 31 has a cylindrical shape whose center is displaced in the direction of the punch 45 (vertically upward) with respect to the base portion 31b, as shown in FIG. 3C. However, it is not a perfect cylinder, and the zenith is rounded to stabilize punching.
  • the processed portion 31a has a smaller diameter than the base portion 31b, but the height of the top portion matches the height of the top portion of the base portion 31b.
  • the base portion 31b and the processing portion 31a are provided with a through hole 32 centered on the center of the base portion 31b, and the waste is discharged through the through hole 32.
  • the workpiece 35 is detachably fitted to the processed portion 31a. As shown in FIG. 3B, the workpiece 35 is in a semi-finished product state before the pocket 6 of the retainer 1 is formed. From the body portion 2 and the inward flange edges 4 formed at both ends thereof. Become. The waist portion 2 is formed with a constricted portion 3 at an intermediate portion in the axial direction, and a shoulder portion 5 is formed between the constricted portion 3 and the collar edge 4.
  • circumferential positioning ribs 34 are provided at two axial positions on the outer diameter surface of the die 31. These positioning ribs 34 are formed in a square cross section having a shape that matches a square space surrounded by the shoulders 5 on both sides of the workpiece 35 and the flange edges 4 and the constricted parts 3 on both sides of each shoulder 5. ing. Long punch holes 37 in the axial direction are provided in a range extending between the axial intermediate portions of the positioning ribs 34 on both sides. The punch hole 37 penetrates the through hole 32 from the outer diameter surface.
  • the eccentric amount of the processing portion 31a is formed larger than the height of the positioning rib 34, the workpiece 35 fitted to the positioning rib 34 is lifted in the radial direction, the periphery of the die 31 is taken out in the axial direction, and vice versa. A margin in the radial direction when the workpiece 35 is set on the machining portion 31a from the outside of the workpiece 31 is given.
  • the holding jig 39 is fitted from the tip side of the processing portion 31a and pressed against the outer diameter surface of the workpiece 35.
  • the holding jig 39 is provided with a required number of holding claws 42 in a comb-tooth shape with a constant width 41 in the circumferential direction over the entire circumference of one end of the cylindrical portion 40. It is a thing.
  • the length of the presser pawl 42 is two to three times longer than the work 35, and the inner diameter of the cylindrical surface formed by the inner surface of each presser pawl 42 matches the outer diameter of the work 35.
  • the inner surface shape is formed into an arc surface that comes into surface contact with the outer diameter surface of the work 35.
  • each presser claw 42 is a tapered surface 43 inclined toward the inner diameter side.
  • the outer diameter formed by the entirety of each presser claw 42 is formed to be slightly larger than the inner diameter of the fixed cylindrical body 30, and when the tip is pushed into the fixed cylindrical body 30 while being guided by the tapered surface 43, The entire pressing claws 42 are reduced in diameter toward the inner diameter side, are in surface contact with both shoulder portions 5 of the work 35, and exert a tightening force on the shoulder portions 5.
  • the cylindrical portion 40 is formed to have a larger diameter than the die holder 33, and a connection hole 44 for a driving portion (not shown) is provided in a part thereof.
  • the drive unit advances and retracts the holding jig 39 in the axial direction at the beginning and end of the punching process, enables the workpiece 35 to be attached and detached, and is intermittently fed in the circumferential direction at the size of the interval 41 during the punching process.
  • the punching device is used to punch the pocket 6 into the workpiece 35.
  • the die holder 33 and the holding jig 39 in FIG. 3 are retracted, the workpiece 35 is inserted from the open end of the die 31, and a predetermined position of the machining portion 31a is obtained. Set to.
  • the workpiece 35 is stabilized by fitting both the shoulder portions 5 to the positioning ribs 34.
  • the die holder 33 and the holding jig 39 are advanced, and the free end portion of the die 31 is supported by inserting the tip portion of the die holder 33 into the internal hole of the tip portion of the die 31 closely.
  • the inner diameter surface of the presser claw 42 is entirely reduced in diameter, Tighten shoulder 5 of
  • the pressing jig 39 When the pressing jig 39 is intermittently driven in the circumferential direction by the driving unit, the pressing jig 39 and the workpiece 35 are intermittently fed integrally by friction of the pressing claw 42.
  • the punch 45 provided above the processing portion 31a is lowered to the portion of the space 41 between the pressing claws 42, and the pocket 6 is formed in the workpiece 35 by punching.
  • the workpiece 35 is intermittently fed integrally with the holding jig 39 because the friction between all the pressing claws 42 of the holding jig 39 and the outer diameter surface of the shoulder portion 5 of the workpiece 35 is caused by the workpiece 35 and the processed portion. It is because it is larger than the friction between 31a.
  • the retainer 1 (see FIG. 1) manufactured by the processing method of the second embodiment has the pressing jig 39 against the collar 4 (end surface of the retainer 1) when the pocket 6 is punched. Since there is no contact, there will be no scratches caused by the contact. Therefore, there is no need for post-processing for erasing the flaw, so that the collar 4 is maintained in an unprocessed state as the workpiece 35.
  • the surface roughness data is shown in Table 1 in comparison with the above-described conventional example. It can be seen that there is a significant difference compared to the case of the conventional example.
  • the roundness of the outer diameter is similar to that of the conventional example, and even if the work 35 is gripped from the outer diameter surface by the holding jig 39, there is no substantial influence on the roundness. it can.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

　保持器のワークにポケットを連続的に打ち抜くために、前記ワークを押さえ治具を介して間欠駆動させる必要があるが、その押さえ治具をワークの端面に押し当てることにより一体化を図るとワークにキズが付き、そのキズを消去するための後加工が必要となり、製作コストが上昇する問題が発生する。このような後加工の不要な保持器を提供することを課題とする。　胴部２と、その両端部に形成された内向きのつば縁４とからなるワークに、前記胴部２の両端部に形成された肩部５間にわたるポケット６を打ち抜き加工により周方向に一定間隔をおいて形成した転がり軸受用保持器において、前記つば縁４又は肩部５の外表面が前記ワークのままの未加工状態に維持された構成とした。

Description

転がり軸受用保持器、転がり軸受及び保持器の加工方法
　この発明は、針状ころ軸受等の転がり軸受の保持器、特に、ポケットを打ち抜き加工によって製作した保持器、その保持器を用いた転がり軸受及びその保持器の加工方法に関するものである。
　針状ころ軸受の保持器は、通常、輪切りにした鋼管を旋削より所定形状に加工したワーク、又は鋼板を深絞り加工するなどして所定形状に加工したワークを製作し、そのワークの全周に打ち抜き加工によって所要数のころ保持用のポケットを形成することにより製作される。
　図５Ａ、図５Ｂは、このようにして製作された保持器の例である。この保持器１は、胴部２とその両端部に形成された内向きのつば縁４とからなり、胴部２の軸方向の中間部にくびれ部３が形成され、そのくびれ部３とつば縁４の間は肩部５となっている。一方の肩部５からくびれ部３を経て他方の肩部５にわたる範囲に軸方向に長いポケット６が形成される。ころ７はそのポケット６に回転可能に保持される。
　図６は、前記の保持器１と所要数のころ７との組立体から成る転がり軸受２１、具体的には針状ころ軸受を示している。
　なお、図５Ａ及び図６における符号８は、ポケット６の打ち抜き加工時に発生したキズを消去するために施された旋削又は研削等による後加工の痕跡を示す。
　図７は、前記保持器１の従来の加工方法を実施形態する打ち抜き装置を示している。この打ち抜き装置は、固定円筒体９が片持ち状態に固定され、その固定円筒体９の内部に片持ち状態に固定された円筒状のダイ１０の基部１０ｂが挿通支持される。
　ダイ１０の前記基部１０ｂから加工部１０ａが先端方向に延びている。前記ダイ１０の加工部１０ａは、図７Ｃに示したように、基部１０ｂに対し中心がポンチ２０の方向（垂直上方）に偏位した円筒状となっている。ただし、完全な円筒形ではなく、打ち抜きの安定を図るため、天頂部は大きなアールになっている。
　その加工部１０ａは、基部１０ｂより小径であるが、その頂部の高さは基部１０ｂの頂部の高さと一致する。基部１０ｂ及び加工部１０ａには、基部１０ｂの中心を中心とする貫通穴１１が設けられ、その貫通穴１１を経て抜きカスが排出される。
　前記加工部１０ａにワーク１４が着脱自在に嵌合される。ワーク１４は、図７Ｂに示したように、前記保持器１のポケット６の成形前の半製品状態のものであり、胴部２とその両端部に形成された内向きのつば縁４とから成る。胴部２は、その軸方向の中間部にくびれ部３が形成され、そのくびれ部３とつば縁４の間は肩部５となっている。
　前記の加工部１０ａにおいて、ダイ１０の外径面の軸方向の２個所に径方向の位置決めリブ１５が設けられる。これらの位置決めリブ１５は、前記ワーク１４の両側の肩部５及び各肩部５の両側のつば縁４とくびれ部３とに囲まれた四角形の空所に合致する形状の四角形断面に形成されている。前記両側の位置決めリブ１５の軸方向中間部相互間にわたる範囲に軸方向に長いポンチ穴１６が設けられる。ポンチ穴１６は、外径面から貫通穴１１に貫通している。
　加工部１０ａの偏心量は、前記位置決めリブ１５の高さより大きく形成され、位置決めリブ１５に嵌合されたワーク１４を径方向に持ち上げ軸方向に取り出し、またワーク１４を加工部１０ａにセットする際の径方向の余裕を与える。
　前記加工部１０ａにワーク１４をセットした状態で、加工部１０ａの先端から円筒状の押さえ治具１８が嵌合され、ワーク１４の一方の端面（つば縁４）に押し当てられる。前記加工部１０ａの上方には前記ポンチ穴１６に対向したポンチ２０が昇降自在に設置される。
　ポケット６を打ち抜き加工する場合は、押さえ治具１８と一体にワーク１４を周方向に間欠回転させ、これとタイミングを合わせてポンチ２０を駆動することにより、いわゆる外抜きによりポケット６を形成する。
　前記の加工方法によると、出来上がった保持器１のつば縁４に押さえ治具１８の押圧によるキズが残る。このようなキズが残ると、軸受使用時にこれに接触する相手部材を摩耗させ、またそのキズが保持器１の破損や寿命低下の原因となる。これらの不具合を解消するためには、旋削や研削などの後加工を施してそのキズを消去する必要があり、加工コストが高くなる要因となる。
　なお、従来においては、ポケット６の打ち抜き加工時に発生したキズを後加工によって消去するため、製品としての保持器１のつば縁４の外表面に後加工の痕跡８（図５Ａ、図６参照）が残ることが一つの特徴となる。
　一方、前記のようなキズの発生を避けるために、図８に示したポケット打ち抜き方法が知られている（特許文献１）。この打ち抜き方法は、保持器のワーク２３の外径面をダイ２４に収め、そのワーク２３の一端部の肩部２５の内径面をチャック２６によって把持し、ワーク２３の内径側に差し入れたポンチ２７によって加圧することによりポケットを形成するようにしている。
特許第３７３５１６０号公報（段落０００３、図４）
　図８に示した前記の先行技術は、ワーク２３の一方の肩部２５の内径面をチャック２６で把持し、ダイ２４をワーク２３の外径面に配置するとともに、ポンチ２７をワーク２３の内側に配置した、いわゆる内抜き型である。
　内抜き型の場合は、ポンチ２７のストロークがワーク２３の径によって制限を受けるため、径の大きい保持器（例えば、内径２０φ程度以上）のものに限定され、径の小さい保持器の場合に対応できない問題がある。
　また、ワーク２３の肩部２５をチャック２６で把持するようにしているが、ポンチ２７によって形成されるポケットの端部が肩部２５にまで達するので、チャック２６のつかみ代が僅少となり、安定した把持ができない問題がある。また、僅少なつかみ代の部分を強固な力で把持すると肩部２５の外表面にキズが発生し、そのキズを消去するための後加工が必要となる問題も発生する。
　そこで、この発明は、これらの問題を解消した転がり軸受の保持器、その保持器を用いた転がり軸受及び前記保持器の加工方法を提供することを課題とする。
　前記の課題を解決するために、この発明に係る転がり軸受の保持器は、円筒状ワークの胴部の周方向に一定間隔をおいて所要数のポケットを打ち抜き加工によって形成した転がり軸受用保持器において、前記打ち抜き加工後の製品の端面が前記打ち抜き加工前のワークのままの未加工状態に維持された構成としたものである（以下、第一発明と称する。）。
　具体的には、前記ポケットの打ち抜き加工の際に、前記ワークを間欠回転させる押さえ治具を前記両方の肩部間にわたる範囲に面的に接触させて内径方向に押圧することによってワークと治具の一体化を図ることにより、ワークの外表面がワークのままの未加工状態に維持された構成を実現することができる。
　また、前記の課題を解決するために、この発明に係る転がり軸受は、保持器と、その保持器に保持された転動体を含む転がり軸受において、前記保持器として前記第一発明に係る保持器を使用したものである（以下、第二発明と称する。）。
　さらに、前記の課題を解決するために、この発明に係る保持器の製造方法は、ダイの加工部の周りに保持器のワークをセットし、前記ワークと一体化した押さえ治具を介して当該ワークに間欠回転を与え、その間欠回転とタイミングを合わせて前記ワークの外径側からポケットを打ち抜くようにした保持器の加工方法において、前記押さえ治具が、円筒部とその円筒部の一端部に周方向に所定の間隔をおいて形成された所要数の押さえ爪とからなり、前記押さえ爪を前記ワークの外径面に沿わせるとともに、各押さえ爪の全体によって形成される内径を縮径させることにより、これらの押さえ爪と前記ワークとの一体化を図るようにしたものである（第三発明と称する。）。
　以上のように、第一発明から第三発明によれば、保持器打ち抜き加工に伴うキズの発生を消去するための後加工が不要となるので、保持器及び転がり軸受の製作コストの低減を図ることができる。また、第三発明の場合は、いわゆる外抜きであるので、保持器のサイズに左右されることがなく、任意のサイズの保持器にポケットの打ち抜き加工を施すことができる。さらに、第三発明を実施するための加工装置は、従来の加工装置のものと共通する構成が多いので、新たな設備や技術導入を必要としない。
実施形態１の保持器の斜視図である。 実施形態１の保持器の断面図である 他の保持器の例を示す断面図である。 実施形態１の保持器を用いた転がり軸受の斜視図である。 実施形態１の保持器を加工する加工装置の一部断面図である。 図３Ａの加工装置のワークの拡大断面図である。 図３ＡのＸ１－Ｘ１線の断面図である。 図３Ａの加工装置の一部斜視図である。 図３Ａの加工装置の押さえ治具の斜視図である。 従来例の保持器の斜視図である。 従来例の保持器の断面図である。 従来例の転がり軸受の斜視図である。 従来例の加工装置の一部断面図である。 従来例のワークの拡大断面図である。 図７ＡのＸ２－Ｘ２線の断面図である。 他の従来例の一部断面図である。
　以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
[実施形態１]
　図１Ａ、図１Ｂ及び図２に示した実施形態１に係る保持器１及びこれを用いた転がり軸受２１は、先に図５Ａ、図５Ｂ及び図６に基づいて説明した先行技術に係るものと基本的には同一構造である。相違する点は、次の点である。
　即ち、前述の先行技術に係る保持器１は、つば縁４（即ち、保持器１の端面）、肩部５を含む胴部２の外周面（以下、保持器１の外表面と総称する。）に加工時に発生したキズを消去するために旋削又は研削による後加工の痕跡８が存在したが（図５Ａ、図６参照）、この発明の実施形態１に係る保持器１においては、保持器１の外表面にそのようなキズの発生が無く、したがってワークのままの無キズかつ未加工状態にあり、後加工の痕跡８が存在しない点である。
　前記のように保持器１の外表面を打ち抜き加工前のワークのままの未加工状態に維持するために、この実施形態１の場合は、ポケット６の打ち抜き加工の際に、両側の肩部５にわたる範囲に押さえ治具を面接触させ締付け力を及ぼすことによってワークと押さえ治具の一体化を図るようにしている。前記の締付け状態でポケット６の打ち抜き加工を行うことにより前記のような仕上がり、即ち、つば縁４又は肩部５の外表面が打ち抜き加工前のワークのままの未加工状態に維持された仕上がりを実現している。
　なお、この発明の対象となる保持器１は、前記のような内向きのつば縁４を両端に設けたものに限らず、図１Ｃに示したようなつば縁４がなく、円筒状の胴部の浅いくびれ部３ａにポケット６を形成し、そのポケット６の両側に肩部５ａを形成したもの、その他、図示を省略しているが、外向きつば縁を有するもの含まれる。
　実施形態１に係る保持器１及びその保持器１を用いた転がり軸受２１のその他の構成は図５及び図６に示した先行技術に係るものと全く同一であるので、図面上同一部分には同一符号を付し、その説明は、前述の先行技術に係る保持器１及びこれを用いた転がり軸受２１の説明をすべて援用する。
[実施形態２]
　次に、前記保持器の加工方法を実施形態２として図３及び図４に基づいて説明する。この場合の打ち抜き装置は、固定円筒体３０が片持ち状態に固定され、その固定円筒体３０の内部に片持ち状態に固定された円筒状のダイ３１の基部３１ｂが挿通支持される。
　ダイ３１の前記基部３１ｂから加工部３１ａが先端方向に延びている。前記ダイ３１の加工部３１ａは、図３Ｃに示したように、基部３１ｂに対し中心がポンチ４５の方向（垂直上方）に偏位した円筒状となっている。ただし、完全な円筒形ではなく、打ち抜きの安定を図るため、天頂部は大きなアールになっている。
　その加工部３１ａは、基部３１ｂより小径であるが、その頂部の高さは基部３１ｂの頂部の高さと一致する。基部３１ｂ及び加工部３１ａには、基部３１ｂの中心を中心とする貫通穴３２が設けられ、その貫通穴３２を経て抜きカスが排出される。
　前記加工部３１ａにワーク３５が着脱自在に嵌合される。ワーク３５は、図３Ｂに示したように、前記保持器１のポケット６の成形前の半製品状態のものであり、胴部２とその両端部に形成された内向きのつば縁４とから成る。胴部２は、その軸方向の中間部にくびれ部３が形成され、そのくびれ部３とつば縁４の間は肩部５となっている。
　前記の加工部３１ａにおいて、ダイ３１の外径面の軸方向の２個所に周方向の位置決めリブ３４が設けられる。これらの位置決めリブ３４は、前記ワーク３５の両側の肩部５及び各肩部５の両側のつば縁４とくびれ部３とに囲まれた四角形の空所に合致する形状の四角形断面に形成されている。前記両側の位置決めリブ３４の軸方向中間部相互間にわたる範囲に軸方向に長いポンチ穴３７が設けられる。ポンチ穴３７は、外径面から貫通穴３２に貫通している。
　加工部３１ａの偏心量は、前記位置決めリブ３４の高さより大きく形成され、位置決めリブ３４に嵌合されたワーク３５を径方向に持ち上げ、ダイ３１の周りを軸方向に取り出し、またその反対にダイ３１の外部からワーク３５を加工部３１ａにセットする際の径方向の余裕を与える。
　前記ように加工部３１ａにワーク３５をセットした状態で、加工部３１ａの先端側から押さえ治具３９が嵌合され、ワーク３５の外径面に押し当てられる。
　押さえ治具３９は、図４Ａ、図４Ｂに示したように、円筒部４０の一端部の全周にわたり周方向に一定幅の間隔４１をおいて所要数の押さえ爪４２を櫛歯状に設けたものである。押さえ爪４２は、径方向に弾性を持った細長い板状に形成され、その数（＝押さえ爪４２相互間の間隔４１の数）はワーク３５に加工するポケット６（図１参照）の数に等しく、その間隔４１は、ポンチ４５との干渉を避けるためにポンチ４５の幅より若干大きく形成される。
　押さえ爪４２の長さは、ワーク３５より２～３倍の長さに形成され、各押さえ爪４２の内面によって形成される円筒面の内径はワーク３５の外径に一致し、各押さえ爪４２の内面形状は、ワーク３５の外径面に面接触するような円弧面に形成される。
　さらに、各押さえ爪４２の先端部外側面は、内径側に傾斜したテーパ面４３となっている。各押さえ爪４２の全体によって形成される外径の大きさは、前記固定円筒体３０の内径より若干大きく形成され、前記テーパ面４３で案内させつつ先端部を固定円筒体３０に押し込んだ際、各押さえ爪４２の全体が内径側に縮径され、ワーク３５の両方の肩部５に面接触し、肩部５に締付け力を及ぼす。
　前記円筒部４０は、前記ダイ保持具３３より大径に形成され、その一部に駆動部（図示省略）に対する連結穴４４が設けられる。駆動部は、打ち抜き加工の始めと終わりに押さえ治具３９を軸方向に進退させ、ワーク３５の着脱を可能にするとともに、打ち抜き加工時に周方向に前記間隔４１の大きさで間欠送りされる。
　前記の打ち抜き装置によって、ワーク３５にポケット６を打ち抜く加工方法は、図３のダイ保持具３３及び押さえ治具３９を後退させ、ダイ３１の開放端からワーク３５を差し込み、加工部３１ａの所定位置にセットする。ワーク３５はその両方の肩部５が位置決めリブ３４に嵌合することにより安定する。
　次に、ダイ保持具３３及び押さえ治具３９を前進させ、ダイ保持具３３の先端部をダイ３１の先端部の内部穴に密に挿入することによりダイ３１の自由端部を支持する。また、押さえ治具３９の押さえ爪４２の先端部を固定円筒体３０の先端部の内部穴に密に挿入することにより、押さえ爪４２の内径面を全体的に縮径させ、ワーク３５の両方の肩部５を締め付ける。
　駆動部によって、押さえ治具３９が周方向へ間欠駆動されると、押さえ爪４２の部分の摩擦によって押さえ治具３９とワーク３５が一体に間欠送りされる。その間欠送りのタイミングに合わせ、加工部３１ａの上方に設けられたポンチ４５が押さえ爪４２相互間の間隔４１の部分に下降し、ワーク３５にポケット６を打ち抜きによって形成する。このような加工を繰り返すことにより、ワーク３５の全周にわたりポケット６が形成されると、ダイ保持具３３及び押さえ治具３９が後退し、ワーク３５をダイ３１から取り外す。
　前記ワーク３５が押さえ治具３９と一体に間欠送りされるのは、押さえ治具３９のすべての押さえ爪４２とワーク３５の肩部５の外径面の間の摩擦が、ワーク３５と加工部３１ａ間の摩擦より大きいためである。
　以上のように、実施形態２の加工方法によって製作された保持器１（図１参照）は、ポケット６の打ち抜き加工の際につば縁４（保持器１の端面）に対し押さえ治具３９が接触することがないので、その接触を原因とするキズが付くことがない。したがって、そのキズを消去するための後加工も必要がないので、つば縁４はワーク３５のままの未加工状態に維持される。その面粗さのデータを前述の従来例と対比して表１に示す。従来例の場合に比べ顕著な差異のあることがわかる。
　肩部５を含む胴部２の外周面に対しては、押さえ治具３９の押さえ爪４２が面接触するので、これらの部分にキズを付けるおそれはないが、胴部２の外周面の面粗さに多少の影響がある。しかし、規格値に対して非常に小さな数値であり、後加工を必要とするような数値ではない（表１参照）。
　また、外径真円度は、従来例と同程度であり、押さえ治具３９によってワーク３５を外径面から把持しても、真円度に対しては実質的な影響はないということができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　なお、この発明の実施形態２の加工装置を示した図３Ａと、従来例の加工装置を示した図７Ａとを比較すると明らかなように、両方の装置においてダイを始めとする装置の構成部材や配置は変わらない。相違する点は、実施形態２の場合においては固定円筒体３０の内径が従来例より大きくなり、また押さえ治具３９に代えて櫛歯状の押さえ爪４２を設けた点のみである。したがって、従来例の装置に多少の変更を加えるだけでよく、新たな設備や技術の導入は必要がないので、加工コストの低減を図ることができる。
　１　保持器
　２　胴部
　３、３ａ　くびれ部
　４　つば縁
　５、５ａ　肩部
　６　ポケット
　７　ころ
　８　後加工の痕跡
　９　固定円筒体
　１０　ダイ
　１０ａ　加工部
　１０ｂ　基部
　１１　貫通穴
　１４　ワーク
　１５　位置決めリブ
　１６　ポンチ穴
　１８　押さえ治具
　２０　ポンチ
　２１　転がり軸受
　２３　ワーク
　２４　ダイ
　２５　肩部
　２６　チャック
　２７　ポンチ
　３０　固定円筒体
　３１　ダイ
　３１ａ　加工部
　３１ｂ　基部
　３２　貫通穴
　３４　位置決めリブ
　３５　ワーク
　３７　ポンチ穴
　３９　押さえ治具
　４０　円筒部
　４１　間隔
　４２　押さえ爪
　４３　テーパ面
　４４　連結穴
　４５　ポンチ

Claims (13)

  1. 　円筒状ワークの胴部の周方向に一定間隔をおいて所要数のポケットを打ち抜き加工によって形成した転がり軸受用保持器において、前記打ち抜き加工後の製品の端面が前記打ち抜き加工前のワークのままの未加工状態に維持されていることを特徴とする転がり軸受用保持器。
  2. 　円筒状ワークの胴部の周方向に一定間隔をおいて所要数のポケットを打ち抜き加工によって形成した転がり軸受用保持器において、前記打ち抜き加工後の製品の胴部外周面が前記打ち抜き加工前のワークのままの未加工状態に維持されていることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受用保持器。
  3. 　前記胴部の中央部にくびれ部が形成され、そのくびれ部の両端部と胴部の端部との間に肩部が形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の転がり軸受用保持器。
  4. 　前記胴部の両端部につば縁が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の転がり軸受用保持器。
  5. 　前記ポケットの打ち抜き加工の際に、前記ワークを間欠回転させる押さえ治具を当該ワークの外径面に面接触させて締付け力を及ぼしてワークと押さえ治具の一体化を図ることにより、打ち抜き加工後の製品の外表面が打ち抜き加工前のワークのままの未加工状態で平滑な仕上がり状態となっていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の転がり軸受用保持器。
  6. 　保持器と、その保持器に保持された転動体を含む転がり軸受において、前記保持器が請求項１から５のいずれかに記載の保持器であることを特徴とする転がり軸受。
  7. 　前記転動体が針状ころであることを特徴とする請求項６に記載の転がり軸受。
  8. 　ダイの加工部の周りに保持器のワークをセットし、前記ワークと一体化した押さえ治具を介して当該ワークに間欠回転を与え、その間欠回転とタイミングを合わせて前記ワークの外径側からポケットを打ち抜くようにした保持器の加工方法において、前記押さえ治具が、円筒部とその円筒部の一端部に周方向に所定の間隔をおいて形成された所要数の押さえ爪とからなり、前記押さえ爪を前記ワークの外径面に沿わせるとともに、各押さえ爪の全体によって形成される押さえ爪の内径面を縮径させることにより、これらの押さえ爪と前記ワークとの一体化を図ることを特徴とする保持器の加工方法。
  9. 　前記押さえ爪の数が前記ワークに加工されるポケットの数と一致することを特徴とする請求項８に記載の保持器の加工方法。
  10. 　前記ダイの加工部を挟んでその一方にダイと同芯かつダイより大径の固定円筒体が設けられ、他方に前記押さえ治具が軸方向に進退自在に設置され、前記押さえ治具が前進しその押さえ爪が前記加工部にセットされたワークを越えて前記固定円筒体の内径面に挿入されることにより前記各押さえ爪によって形成された前記押さえ爪の内径面が縮径され、前記加工部にセットされたワークに対し前記各押さえ爪が締付け力を及ぼすようにしたことを特徴とする請求項８又は９に記載の保持器の加工方法。
  11. 　前記押さえ爪の先端部外側面にテーパ面が形成され、前記テーパ面によって前記固定円筒体の内径面への挿入時のガイドとすることを特徴とする請求項１０に記載の保持器の加工方法。
  12. 　前記ダイの加工部に前記ワークの肩部内径部が嵌合する位置決めリブが形成されたことを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の保持器の加工方法。
  13. 　前記ダイの加工部がダイの基部に対してポンチの方向に偏心した円筒状に形成され、その偏心量が前記位置決めリブの高さより大きく設定されたことを特徴とする請求項８から１２のいずれかに記載の保持器の加工方法。
PCT/JP2013/053231 2012-03-09 2013-02-12 転がり軸受用保持器、転がり軸受及び保持器の加工方法 WO2013132964A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-052906 2012-03-09
JP2012052906A JP5886659B2 (ja) 2012-03-09 2012-03-09 保持器の加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013132964A1 true WO2013132964A1 (ja) 2013-09-12

Family

ID=49116448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/053231 WO2013132964A1 (ja) 2012-03-09 2013-02-12 転がり軸受用保持器、転がり軸受及び保持器の加工方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5886659B2 (ja)
WO (1) WO2013132964A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103639293A (zh) * 2013-11-27 2014-03-19 聊城市新欣金帝保持器科技有限公司 一种圆锥、球面滚子保持器用自身定位加工设备
CN104776120A (zh) * 2013-12-19 2015-07-15 Skf公司 用于制造滚动轴承保持架的方法和装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017057895A (ja) * 2015-09-15 2017-03-23 Ntn株式会社 円すいころ軸受用保持器及びその製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5582128U (ja) * 1978-12-04 1980-06-06
JP2001179356A (ja) * 1999-12-21 2001-07-03 Chuo Motor Wheel Co Ltd スチールホイール飾り穴の抜き加工方法
JP2009270641A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Ntn Corp ころ軸受用保持器、ころ軸受およびころ軸受用保持器の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5582128U (ja) * 1978-12-04 1980-06-06
JP2001179356A (ja) * 1999-12-21 2001-07-03 Chuo Motor Wheel Co Ltd スチールホイール飾り穴の抜き加工方法
JP2009270641A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Ntn Corp ころ軸受用保持器、ころ軸受およびころ軸受用保持器の製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103639293A (zh) * 2013-11-27 2014-03-19 聊城市新欣金帝保持器科技有限公司 一种圆锥、球面滚子保持器用自身定位加工设备
CN104776120A (zh) * 2013-12-19 2015-07-15 Skf公司 用于制造滚动轴承保持架的方法和装置
EP2896844A1 (de) * 2013-12-19 2015-07-22 Aktiebolaget SKF Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Wälzlagerkäfigs

Also Published As

Publication number Publication date
JP5886659B2 (ja) 2016-03-16
JP2013185679A (ja) 2013-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4840001B2 (ja) 環状部品の製造方法及びその製造方法によって製造された環状部品
WO2013132964A1 (ja) 転がり軸受用保持器、転がり軸受及び保持器の加工方法
CN104001951A (zh) 等截面超薄壁轴承套圈外表面车削用的夹具装置
CN109483165A (zh) 一种车轮用锁圈加工工艺
US10464151B2 (en) Raceway groove machining method, bearing, ball screw device, machine and vehicle production method
JP6163219B2 (ja) 転がり軸受用保持器
CN103978349A (zh) 一种小直径超薄垫圈的加工方法及所用钻孔工装
JP2007283343A (ja) 絞り加工方法及びその装置
JP2006181638A (ja) ラジアル玉軸受用軌道輪及びその製造方法
JP2009047239A (ja) 溶接保持器および転がり軸受
US6990738B2 (en) Process for manufacturing miniature ball bearings
KR20110067746A (ko) 테이퍼 롤러 베어링 리테이너 제조시스템용 리테이너 파지장치
CN204867986U (zh) 刀柄外锥面高频脉冲滚压装置
JP2008279481A (ja) 転がり軸受の内外輪の製造方法
JP2015024471A (ja) ボールねじ用ナットの加工工具及び加工方法
US9587679B2 (en) Method and apparatus for manufacturing rolling-element bearing
US7000320B2 (en) Process for manufacturing miniature ball bearings
JP6694310B2 (ja) 軌道輪成形方法
JP4928331B2 (ja) シェル外輪の製造方法およびシェル型針状ころ軸受
JP2015020179A (ja) ダイス及びその製造方法
JP6464946B2 (ja) 金属製円筒状部材の余肉部除去方法、軌道輪の製造方法、及び、ラジアル転がり軸受の製造方法
JP2004344931A (ja) 鍛造用素材の成形方法およびその装置
JP2007016828A (ja) 針状ころ軸受の保持器の製造方法および針状ころ軸受の製造方法
JP2005321027A (ja) ころ軸受用保持器およびその製造方法
JP2006205338A (ja) ワークの支持装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13758165

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13758165

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1