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半岛app推力轴承及其制造方法与流程

作者:小编2024-03-07 19:34:48

  半岛app本发明涉及推力轴承及其制造方法,更详细而言,涉及用于支撑施加到汽车的变速器、压缩机等的转动轴的推力负荷的推力轴承及其制造方法。

  现有技术中,已知在配设有向心辐射式滚子轴承和推力滚子轴承的齿轮机构的轴承装置中,在推力滚子轴承的套圈部件的内径侧部分,配设了用于防止推力滚子轴承的保持架与向心辐射式滚子轴承的保持架的干扰的引导体(例如参照专利文献1)。该引导体包括:外径侧筒状部,从套圈部件的内径边缘向轴方向筒状地突出,且将外周面作为第1引导面;以及环状部,从外径侧筒状部的端缘向中心侧环状地弯曲,且将一侧面作为第2引导面,其中,通过第1引导面引导推力滚子轴承的保持架,并且,通过第2引导面引导向心辐射式滚子轴承的保持架。

  另外,公开了一种推力滚子轴承,其中,将合成树脂制保持架的外边缘部的全周作为凸曲面半岛app,以防止保持架边缘碰撞座圈的折叠纵壁的内周面(例如参照专利文献2)。

  而且,作为现有的推力轴承100,如图12所示,保持滚动体101的保持架102被收容在座圈103的圆环状的唇部104内,并且,通过压凹薄片而设置在唇部104的端部的锁定部105与保持架102的端部卡合半岛app,从而被安装成与座圈103不分离。另外,在推力轴承100中,为了防止保持架102与座圈103的锁定部105、唇部104的弯曲部104b的干扰,在保持架102的外周面102a的边缘部设有倒角102b,102c。

  然而,在图12所示的推力轴承100中,在径向负荷、径向位移作用时,保持架102的外周面102a与唇部104的内周面104a滑动接触,从而引导保持架102。但是,倒角102b,102c导致保持架102的外周面102a的面积变小,因此,如果径向负荷、径向位移作用于推力轴承100,则与唇部104的内周面104a的滑动接触部的面压力变大,会发生磨损,有可能影响推力轴承100的寿命。

  特别是,近年来,在汽车的自动变速器等中使用的推力轴承已经被用作滑动轴承的替代品,因此强烈需要薄型化。如果为了将图12所示的推力轴承100变薄而使保持架102的厚度变薄,则与唇部104的内周面104a滑动接触的保持架102的外周面102a的面积变得更小,由此,导致与唇部104的内周面104a的滑动接触部的面压力变得更高。

  另外,在已将推力轴承100薄型化后,在座圈103上,在轴方向连续地形成唇部104和锁定部105也更加困难。

  本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种一体型的推力轴承,能够抑制保持架与座圈的滑动接触部的磨损,并且进行薄型化。另外,本发明的其他目的是提供一种推力轴承的制造方法,能够可靠地保持保持架,并且提高保持架的安装性。

  推力轴承包括:保持架,具有被配置成放射状的多个兜孔;多个滚动体,被配置成在多个兜孔内自由转动;以及至少一个座圈,具有多个滚动体转送的环状的座圈部,

  包括在多个兜孔内分别配置了多个滚动体的保持架、和环状的座圈原材料的工序;

  以多个滚动体与座圈原材料的座圈部抵接的方式,配置保持架和座圈原材料的工序;以及

  使座圈原材料的外径侧部分以与保持架的圆锥面大致平行的方式在径向倾斜地向内径侧弯折,形成钩卷部的工序。

  推力轴承包括:保持架,具有被配置成放射状的多个兜孔;多个滚动体,被配置成在多个兜孔内自由转动;以及至少一个座圈,具有多个滚动体转送的环状的座圈部,

  以多个滚动体与座圈原材料的座圈部抵接的方式配置保持架和座圈原材料的工序;以及

  使座圈原材料的内径侧部分以与保持架的圆锥面大致平行的方式在径向倾斜地向外径侧弯折,形成钩卷部的工序。

  推力轴承包括:保持架,具有被配置成放射状的多个兜孔;多个滚动体,被配置成在多个兜孔内自由转动;以及至少一个座圈,具有多个滚动体转送的环状的座圈部,

  在座圈,利用多个切口部分别设置从座圈部的外径侧边缘在径向倾斜地向内径侧弯折形成的多个钩卷部,

  保持架的外周面的向径向外侧突出的多个突起部,分别具有相对于多个钩卷部的内周面大致平行地形成的圆锥面,

  包括在多个兜孔内分别配置多个滚动体的保持架、和形成有多个钩卷部的座圈的工序;

  在已将多个突起部与多个切口部的相位对齐的状态下,将保持架装入座圈,以多个滚动体与座圈的座圈部抵接的方式,配置保持架和座圈的工序;以及

  使保持架相对于座圈转动,以使保持架的圆锥面与座圈的多个钩卷部在径向对置的工序。

  推力轴承包括:保持架,具有被配置成放射状的多个兜孔;多个滚动体,被配置成在多个兜孔内自由转动;以及至少一个座圈,具有多个滚动体转送的环状的座圈部,

  在座圈,利用多个切口部分别设置从座圈部的内径侧边缘在径向倾斜地向外径侧弯折形成的多个钩卷部,

  保持架的内周面的向径向内侧突出的多个突起部,分别具有相对于多个钩卷部的外周面大致平行地形成的圆锥面,

  包括在多个兜孔内分别配置多个滚动体的保持架、和形成有多个钩卷部的座圈的工序;

  在已将多个突起部与多个切口部的相位对齐的状态下,将保持架装入座圈,以多个滚动体与座圈的座圈部抵接的方式,配置保持架和座圈的工序;以及

  使保持架相对于座圈转动,以使保持架的圆锥面与座圈的多个钩卷部在径向对置的工序。

  根据本发明的推力轴承,座圈包括从座圈部的外径侧边缘在径向倾斜地向内径侧弯折形成的钩卷部,保持架的外周面具有相对于钩卷部的内周面大致平行地形成的圆锥面。而且,钩卷部的内周面与保持架的外周面滑动接触,将保持架不分离地保持,因此,钩卷部同时具有保持架的保持功能;以及在径向负荷、径向位移作用于推力轴承时的引导功能这两个功能。另外,即使对推力轴承进行薄型化,也能够确保钩卷部的内周面与保持架的外周面的滑动接触部的面积,能够降低滑动接触部的面压力,抑制磨损。基于此,能够制造利用保持架的外周侧引导的、不分离且薄型的推力轴承。

  另外,根据本发明的推力轴承,座圈包括从座圈部的内径侧边缘在径向倾斜地向外径侧弯折形成的钩卷部,保持架的内周面具有相对于钩卷部的外周面大致平行地形成的圆锥面。而且,钩卷部的外周面与保持架的内周面滑动接触,将保持架不分离地保持,因此,钩卷部同时具有保持架的保持功能;以及在径向负荷、径向位移作用于推力轴承时的引导功能这两个功能。另外,即使将推力轴承薄型化,也能够确保钩卷部的外周面与保持架的内周面的滑动接触部的面积,能够降低滑动接触部的面压力,抑制磨损。基于此,能够制造利用保持架的内周侧引导的、不分离且薄型的推力轴承。

  另外,根据本发明的推力轴承的制造方法,在利用座圈的外径侧来引导保持架的情况下,在已将保持架配置在环状的座圈原材料上的状态下,将座圈原材料的外径侧部分在径向倾斜地向内径侧弯折,形成钩卷部,因此,能够利用钩卷部可靠地保持保持架,并提高保持架的安装性。

  另外,在利用座圈的内径侧来引导保持架的情况下,在已将保持架配置在环状的座圈原材料上的状态下,将座圈原材料的内径侧部分在径向倾斜地向外径侧弯折,形成钩卷部,因此,能够利用钩卷部可靠地保持保持架,并提高保持架的安装性。

  另外,根据本发明的推力轴承的其他制造方法,在利用座圈的外径侧或内径侧来引导保持架的任何情况下,在已使保持架的多个突起部与座圈的多个切口部的相位对齐的状态下配置保持架和座圈后,使保持架相对于座圈转动,从而使保持架的圆锥面与座圈的多个钩卷部在径向对置。基于此,能够利用多个钩卷部可靠地保持保持架,并提高保持架的安装性。

  图3的(a)是具有圆弧形状切口部的变形例的座圈的立体图,(b)是具有梯形切口部的其他变形例的座圈的立体图。

  图6是用于说明本发明的第3实施方式的变形例涉及的推力滚子轴承的装配方法的图。

  图8的(a)是第4实施方式的变形例涉及的推力滚子轴承的俯视图,(b)是第4实施方式的其他变形例涉及的推力滚子轴承的俯视图。

  图10是用于说明第4实施方式的其他变形例涉及的推力滚子轴承的装配方法的图。

  如图1所示,本实施方式的推力滚子轴承10具有:第1座圈11、第2座圈12、配置在第1座圈11和第2座圈12之间的保持架13、以及被配置为在保持架13的多个兜孔13a内自由转动的滚动体即多个滚子14。

  第1座圈11具有:圆板状的第1座圈部11a;以及环状的钩卷部11b,从第1座圈部11a的外径侧边缘11d向径向内侧弯折成锐角,并形成为圆锥台状。另外,第2座圈12具有与第1座圈部11a在轴方向对置的圆板状的第2座圈部12a。

  保持架13由合成树脂形成为薄板圆板状。在保持架13的被配置成放射状的多个兜孔13a内,多个滚子14以其转动轴线在径向延伸的方式被自由转动地保持。保持架13的外周面13b具有圆锥面13b1,该圆锥面13b1以与钩卷部11b的内周面11c的倾斜角θ大致相同的角度θ倾斜,外周面13b还具有圆筒面13b2,该圆筒面13b2与圆锥面13b1的大径侧部分邻接,用于防止与外径侧边缘11d的干扰。需要说明的是,只要是防止与外径侧边缘11d干扰的形状,则不限于圆筒面13b2,也可以是曲面形状。

  而且,在第1座圈11的钩卷部11b的内侧装入保持架13,从而钩卷部11b的内周面11c与保持架13的外周面13b、即与圆锥面13b1滑动接触,被安装成第1座圈11与保持架13不分离。即,保持架13的外周面13b的最大径大于钩卷部11b的内周面11c的最小径,从轴方向观察则重叠,从而能够确保充分接触的面压力(例如,以圆锥面13b1的一半以上面积接触)。

  因此,保持架13的兜孔13a所保持的多个滚子14被配置成在第1座圈11的第1座圈部11a与第2座圈12的第2座圈部12a之间自由滚动,支撑作用于推力滚子轴承10的推力负荷。

  另外,如果径向负荷、径向位移作用于推力滚子轴承10,则第1座圈11的钩卷部11b的内周面11c与保持架13的外周面13b滑动接触。即,第1座圈11的钩卷部11b同时包括在现有的推力滚子轴承100中唇部104所具有的引导保持架102的引导功能;以及锁定部105所具有的保持保持架102不分离的保持功能这两个功能。因此,对于本实施方式的推力滚子轴承10,唇部104和锁定部105排列在轴方向(推力滚子轴承100的厚度方向),与现有的推力滚子轴承100相比,能够利用钩卷部11b容易地薄型化。

  进一步地,即使推力滚子轴承10的厚度变薄,也能够可靠地确保第1座圈11的钩卷部11b与保持架13的外周面13b的接触面积,从而降低第1座圈11的钩卷部11b与保持架13的外周面13b的滑动接触面中的面压力,抑制磨损。因此,即使在现有的薄型推力滚子轴承100中难以使用的,偏心、离心力等径向负荷作用于推力滚子轴承100的使用环境中,也能够适当使用。另外,从确保空间的观点考虑,即使在现有使用了垫圈等滑动轴承的部分,也能够使用本实施方式的推力滚子轴承10,能够降低转动阻力。

  进一步地,第1座圈11和保持架13被安装成一体不分离,因此,例如,向车辆的轴承部的安装变得容易。

  需要说明的是,第1座圈部11a的钩卷部11b不仅是如图2所示地从第1座圈部11a的外径侧的全边缘向径向内侧弯折形成的部件,也可以是如图3所示地形成有将环状的钩卷部11b的圆周方向的一部分圆弧状(图3(a))或梯形状(图3(b))开槽后的多个切口部15。需要说明的是,切口部15的个数、大小、间隔可以任意设定,考虑通油性等而适当选择。

  如以上说明的那样,根据本实施方式的推力滚子轴承10,第1座圈11包括从第1座圈部11a的外径侧边缘在径向倾斜地向内径侧弯折形成的钩卷部11b,保持架13的外周面13b具有相对于钩卷部11b的内周面11c大致平行地形成的圆锥面13b1。而且,钩卷部11b的内周面11c与保持架13的外周面13b滑动接触,将保持架13不分离地保持,因此,钩卷部11b同时具有保持架13的保持功能;以及在径向负荷、径向位移作用于推力滚子轴承10时的引导功能这两个功能。另外,即使将推力滚子轴承10薄型化,也能够确保钩卷部11b的内周面11c与保持架13的外周面13b的滑动接触部的面积,能够降低滑动接触部的面压力,抑制磨损。基于此,能够制作利用保持架13的外周侧引导的不分离且薄型的推力滚子轴承10。

  接着,参照图4,对本发明的第2实施方式涉及的推力轴承进行说明。需要说明的是,对于与第1实施方式相同或等同的部分,在附图中标注相同符号,并省略或简化其说明。

  如图4所示,本实施方式的推力滚子轴承10A具有:第1座圈11、第2座圈12、被配置在第1座圈11和第2座圈12之间的保持架13、以及被配置成在保持架13的多个兜孔13a内自由转动的滚动体即多个滚子14。

  第1座圈11具有:圆板状的第1座圈部11a;以及环状的钩卷部11e,从第1座圈部11a的内径侧边缘11g向径向外侧弯折成锐角,并形成圆锥台状。另外,第2座圈12具有与第1座圈部11a在轴方向对置的圆板状的第2座圈部12a。

  保持架13由合成树脂形成为薄板圆板状。在保持架13的被配置成放射状的多个兜孔13a内,多个滚子14以其转动轴线在径向延伸的方式被自由转动地保持。保持架13的内周面13d具有以与钩卷部11e的外周面11f的倾斜角θ大致相同的角度θ倾斜的圆锥面13d1,内周面13d还具有与圆锥面13d1的小径侧部分邻接、用于防止与内径侧边缘11g的干扰的圆筒面13d2。需要说明的是,只要是防止与内径侧边缘11g的干扰的形状,则不限于圆筒面13d2,也可以是曲面形状。

  而且,在第1座圈11的钩卷部11e的外侧装入保持架13,从而钩卷部11e的外周面11f与保持架13的内周面13d、即圆锥面13d1滑动接触,被安装成第1座圈11与保持架13不分离。即,保持架13的内周面13d的最小径大于钩卷部11e的外周面11f的最大径,从轴方向观察则重叠,从而能够确保充分接触的面压力(例如,以圆锥面13d1的面积的一半以上接触)。

  而且,如果径向负荷、径向位移作用于推力滚子轴承10A,则第1座圈11的钩卷部11e的外周面11f与保持架13的内周面13d滑动接触。因此,即使推力滚子轴承10A的厚度变薄,也能够可靠地确保第1座圈11的钩卷部11e与保持架13的内周面13d的接触面积,从而降低第1座圈11的钩卷部11e与保持架13的内周面13d的滑动接触面中的面压力,抑制磨损。因此,即使在现有的薄型推力滚子轴承100中难以使用的,偏心、离心力等径向负荷作用于推力滚子轴承100的使用环境中,也能够适当使用。另外,从确保空间的观点考虑,即使在现有使用了垫圈等滑动轴承的部分,也能够使用本实施方式的推力滚子轴承10A,能够降低转动阻力。

  如以上说明的那样,根据本实施方式的推力滚子轴承10A,第1座圈11包括从第1座圈部11a的内径侧边缘在径向倾斜地向外径侧弯折形成的钩卷部11e,保持架13的内周面13d具有相对于钩卷部11e的外周面11f大致平行地形成的圆锥面13d1。而且,钩卷部11e的外周面11f与保持架13的内周面13d滑动接触,保持保持架13不分离,因此,钩卷部11e同时具有保持架13的保持功能;以及在径向负荷、径向位移作用于推力滚子轴承10A时的引导功能这两个功能。另外,即使将推力滚子轴承10A薄型化,也能够确保钩卷部11e的外周面11f与保持架13的内周面13d的滑动接触部的面积,并能够减低滑动接触部的面压力,抑制磨损。基于此,能够制作利用内周侧引导保持架13的不分离且薄型的推力滚子轴承10A。

  接着,参照图5,对本发明的第3实施方式涉及的推力轴承的制造方法进行说明。需要说明的是,对于与第1实施方式的推力轴承相同或等同的部分,在附图中标注相同符号,并省略或简化其说明。

  在第1实施方式中,保持架13通过使保持架13的外径侧部分相对于弯折了钩卷部11b的第1座圈11发生弹性形变的同时压入,从而被装入到第1座圈11的钩卷部11b的内侧。另一方面,在本实施方式中,在已将保持架13安装在形成第1座圈11的座圈原材料的状态下,弯折形成钩卷部11b,从而保持架13被装入第1座圈11的钩卷部11b的内侧。

  即,如图5所示,在本实施方式的制造方法中,包括:在保持架13的多个兜孔13a内分别设置有多个滚子14的保持架13;以及环状的座圈原材料1。座圈原材料1设置有圆环状的第1座圈部11a,并且在比该第1座圈部11a靠径向外侧,设置有构成钩卷部11b的外径侧部分1b。需要说明的是,第1座圈部11a和外径侧部分1b也可以是连续平坦的形状,也可以是外径侧部分1b的板厚比第1座圈部11a薄、在第1座圈部11a与外径侧部分1b之间存在高低差的形状。

  而且,以将保持架13放置在座圈原材料1上,多个滚子14与座圈原材料1的第1座圈部11a抵接的方式,配置保持架13和座圈原材料1。

  然后,使座圈原材料1的外径侧部分1b以与保持架13的圆锥面13b1大致平行的方式,在径向倾斜地向内径侧弯折,形成具有钩卷部11b的第1座圈11。基于此,第1座圈11与保持多个滚子14的保持架13的装配完成。

  通过如上所述地装配推力轴承10,从而能够提高保持架13相对于第1座圈11的安装性,另外,使第1座圈11的钩卷部11b与保持架13的圆锥面13b1在径向重叠的长度L(参照图1)变长,能够防止保持架13从第1座圈11脱离。

  需要说明的是,在作为本实施方式的变形例的推力轴承的制造方法中,如图6所示,使用利用构成切口部15的4个槽部5将外径侧部分1b分割成了4个部分的座圈原材料1A。

  因此,保持架13与本实施方式同样地,通过在安装于座圈原材料1A的状态下、弯折形成多个钩卷部11b,从而被装入第1座圈11的钩卷部11b的内侧。此时,通过在座圈原材料1A设置槽部5,从而能够抑制在弯折形成钩卷部11b时有可能发生的材料松弛。

  需要说明的是,对于切口部15的个数,只要能够抑制材料的松弛即可,只要至少设置1个即可。

  需要说明的是,在本实施方式中,使用第1实施方式的推力轴承10,对推力轴承的制造方法进行了说明,但本实施方式的制造方法也能够适用于第2实施方式的推力轴承10A。

  即,在利用第1座圈11的内径侧引导保持架13的情况下,在将保持架13配置在环状的座圈原材料的状态下,能够将座圈原材料的内径侧部分在径向倾斜地向外径侧弯折,形成钩卷部11b。

  另外,在该情况下,也可以如本实施方式的变形例那样,通过在座圈原材料的至少一部分设置槽部,从而在形成第1座圈的钩卷部的周面设置至少一个切口部。

  进一步地,本实施方式的制造方法在第1座圈11在内径侧部分和外径侧部分的两侧包括钩卷部11b、11e,利用第1座圈11的径向两侧引导保持架13的情况也能够适用。

  接着,参照图7,对本发明的第4实施方式涉及的推力轴承的制造方法进行说明。需要说明的是,对于与第1实施方式的推力轴承相同或等同的部分,在附图中标注相同符号,并省略或简化其说明。

  如图7所示,在本实施方式中,利用多个(本实施方式中是4个)切口部15,在第1座圈11分别设有多个(本实施方式中是4个)从第1座圈部11a的外径侧边缘在径向倾斜地向内径侧弯折形成的钩卷部11b。在圆周方向以预定间隔地形成有多个切口部15。

  另外,对于保持架13x,在圆周方向以预定间隔分别形成有向径向外侧突出地设有4个部分的多个突起部13e,并且在该多个突起部13e的外周面相对于多个钩卷部11b的内周面大致平行地形成的圆锥面13b1。因此,多个钩卷部11b的内周面与保持架的外周面即突起部13e的圆锥面13b1滑动接触,将保持架13不分离地保持。

  需要说明的是,多个突起部13e和第1座圈11的多个切口部15被以在圆周方向的相位对应的方式形成,另外,切口部15的圆周方向长度被形成为突起部13e的圆周方向长度以上。

  在这样构成的推力轴承10的制造方法中,具有:在多个兜孔13a内分别配置了多个滚子14的保持架13x;以及形成了多个钩卷部11b的第1座圈11。

  而且,在多个突起部13e与多个切口部15的相位已对齐状态下,将保持架13x装入第1座圈11,以多个滚子14与第1座圈11的第1座圈部11a抵接的方式,配置保持架13x和第1座圈11。

  然后,使保持架13x相对于第1座圈11转动,以使保持架13x的圆锥面13b1与第1座圈11的多个钩卷部11b在径向对置,从而第1座圈11与保持架13x的安装完成。

  基于此,通过如上地装配推力轴承10,从而能够提高保持架13x相对于第1座圈11的安装性,另外,使第1座圈11的钩卷部11b与保持架13x的圆锥面13b1在径向重叠的长度L(参照图1)变长,能够防止保持架13x从第1座圈11脱离。另外,第1座圈11、保持架13x以及多个滚子14被一体化,操作性提高。

  需要说明的是,在上述实施方式中,在圆周方向以预定间隔且彼此相等的圆周方向长度,形成第1座圈11的多个切口部15以及保持架13x的多个突起部13e。

  然而,如图8(a)的变形例所示,第1座圈11的多个切口部15以及保持架13x的多个突起部13e在圆周方向的长度也可以分别不同。即,圆周方向长度不同的多个切口部15a、15b以及圆周方向长度不同的多个突起部13e1、13e2被在圆周方向交替地形成。

  或者,如图8(b)的其他变形例所示,第1座圈11的多个切口部15以及保持架13x的多个突起部13e在圆周方向的相位也可以是分别不等的间隔。

  需要说明的是,如图9和图10所示,图8(a)的变形例的推力轴承的制造方法和图8(b)的其他变形例的推力轴承的制造方法与上述实施方式相同。

  另外,在本实施方式中半岛app,针对利用第1座圈11的外径侧引导保持架13x的推力轴承10的制造方法进行了说明,但该制造方法也能够适用于利用第1座圈11的内径侧引导保持架的推力轴承。

  即,利用多个切口部在第1座圈分别设置从第1座圈部的内径侧边缘在径向倾斜地向外径侧弯折形成的多个钩卷部。另外,在保持架的内周面的在向径向内侧突出的多个突起部分别设置有相对于多个钩卷部的外周面大致平行地形成的圆锥面。而且,多个钩卷部的外周面与保持架的内周面滑动接触,将保持架不分离地保持。

  在这种情况下,在已将保持架的多个突起部与座圈的多个切口部的相位对齐的状态下配置保持架和座圈之后,使保持架相对于座圈转动,以使保持架的圆锥面与座圈的多个钩卷部在径向对置,从而能够将第1座圈、保持架和多个滚子一体地安装。

  进一步地,本实施方式的制造方法也能够适应于第1座圈11在内径侧部分与外径侧部分的两侧包括钩卷部,并利用第1座圈11的径向两侧引导保持架的情况。

  需要说明的是,在上述实施方式中,针对具有作为滚动体的滚子14的推力滚子轴承进行了说明,但作为本发明的推力轴承,如图11所示,也可以是具有作为滚动体的滚珠16的推力滚珠轴承10B。另外,在图11中,与第1实施方式同样地,设定为利用第1座圈11的外径侧引导保持架13的构成,但也可以与第2实施方式同样地,是利用第1座圈11的内径侧引导保持架13的构成。

  本申请基于并要求于2014年7月28日提出的日本专利申请号和2015年7月22日提出的日本专利申请号的优先权和权益,并将其全部内容结合于此,作为参考。