轉(zhuǎn)時(shí)，銷4主要相對(duì)于燒結(jié)軸承I的內(nèi)周面Ia的下側(cè)區(qū)域滑動(dòng)。
[0087]在該實(shí)施方式中，滑動(dòng)層2形成為在與軸向垂直的截面(橫截面)中具有端部的部分圓筒狀(半圓筒狀)。并且，滑動(dòng)層2的內(nèi)周的滑動(dòng)面A也形成為在橫截面中具有端部的部分圓筒狀(在圖示例中是半圓筒面狀)?；讓?—體地具有在徑向上為薄壁的薄壁部31和在徑向上為厚壁的厚壁部32，不存在滑動(dòng)層2的周向區(qū)域構(gòu)成了厚壁部32?；瑒?dòng)層2的滑動(dòng)面A和構(gòu)成基底層3的厚壁部32的內(nèi)周面構(gòu)成了燒結(jié)軸承I的內(nèi)周面la，基底層3的外周面構(gòu)成了燒結(jié)軸承I的外周面Ib(被安裝面B)。如所述那樣，在該關(guān)節(jié)部中，銷4由于重力而下落，并相對(duì)于燒結(jié)軸承I的內(nèi)周面Ia的下側(cè)區(qū)域滑動(dòng)，因而燒結(jié)軸承I以滑動(dòng)層2的滑動(dòng)面A覆蓋銷4的下側(cè)區(qū)域這樣的朝向和姿勢(shì)安裝在第2臂7的安裝孔7a中。由此，可以利用滑動(dòng)層2長(zhǎng)時(shí)間地穩(wěn)定支承銷4。
[0088]圖17示出了在該實(shí)施方式的燒結(jié)軸承I的壓縮成型工序中使用的模具。該模具與圖3所示的模具一樣，具有:模11、中心銷12、第I下沖頭13、分隔部件14、第2下沖頭15、以及上沖頭(省略圖示)。分隔部件14形成了與半圓筒狀的滑動(dòng)層2的形態(tài)對(duì)應(yīng)的形狀(部分圓筒狀)的第2腔18。關(guān)于該壓縮成型工序中的模具結(jié)構(gòu)和成型步驟，除了分隔部件14的形狀以外與圖3?圖8所不的壓縮成型工序相同，因而省略它們的說(shuō)明。另外，在圖17中，對(duì)與圖3?圖8所示的模具各部分相同的部位，附上與各圖相同的標(biāo)號(hào)。
[0089]根據(jù)該實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，銅、甚至是使淬火性提高的元素的含量較多的滑動(dòng)層2僅形成在周向上的局部區(qū)域，而不是形成在燒結(jié)軸承I的內(nèi)周面Ia的整周。因此，可以抑制高價(jià)的銅和使淬火性提高的元素的使用量從而實(shí)現(xiàn)燒結(jié)軸承I的低成本化。
[0090][第3實(shí)施方式]
[0091]以下，說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施方式。
[0092]在以上說(shuō)明的第2實(shí)施方式中，燒結(jié)軸承I由組分互不相同的滑動(dòng)層2和基底層3構(gòu)成，然而如圖18所示，燒結(jié)軸承I還可以由組分互不相同的3個(gè)層構(gòu)成。該圖所示的燒結(jié)軸承I除了滑動(dòng)層2和基底層3以外還具有與滑動(dòng)層2和基底層3—起被燒結(jié)的內(nèi)徑層5。滑動(dòng)層2和內(nèi)徑層5均形成為半圓筒狀，基底層3形成為圓筒狀。通過(guò)使滑動(dòng)層2和內(nèi)徑層5在圓周方向上連續(xù)，滑動(dòng)層2的半圓筒面狀的滑動(dòng)面A和內(nèi)徑層5的半圓筒面狀的內(nèi)周面構(gòu)成了燒結(jié)軸承I的圓筒面狀的內(nèi)周面la。并且，滑動(dòng)層2和內(nèi)徑層5的半徑方向的壁厚在半徑方向上相等，因此，基底層3的徑向上的壁厚在周向的各部固定?；瑒?dòng)層2與第2實(shí)施方式相同地配置在作為銷4的下落方向的下側(cè)的區(qū)域中，利用該滑動(dòng)層2的滑動(dòng)面A將向下方下落的銷4支承成在軸承間隙內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0093][第4實(shí)施方式]
[0094]下面，說(shuō)明本發(fā)明的第4實(shí)施方式。
[0095]在圖19和圖20中分別示出了第4實(shí)施方式的燒結(jié)軸承I的橫剖視圖(與軸向垂直的剖視圖)和縱剖視圖(與軸向平行的剖視圖)。該燒結(jié)軸承I由整體上呈圓筒狀的金屬燒結(jié)體構(gòu)成，例如用于圖1所示的建筑機(jī)械的臂的關(guān)節(jié)部。燒結(jié)軸承I的內(nèi)周面Ia形成為圓筒面狀，利用該圓筒面狀的內(nèi)周面Ia將插入內(nèi)周的軸4(例如將臂彼此連結(jié)在一起的連結(jié)銷)動(dòng)支承成相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如。在該實(shí)施方式中，燒結(jié)軸承I的圓筒狀的內(nèi)周面Ia作為相對(duì)于其它部件滑動(dòng)的滑動(dòng)面A發(fā)揮功能。
[0096]燒結(jié)軸承I 一體地具有:中間部301;和配置在中間部301的半徑方向兩側(cè)的一對(duì)表層部201、202。內(nèi)徑側(cè)的表層部201與中間部301、以及中間部301與外徑側(cè)的表層部202分別隨著壓坯的燒結(jié)而結(jié)合在一起。
[0097]中間部301由前述的基底層3形成。并且，內(nèi)徑側(cè)的表層部201由前述的滑動(dòng)層2形成。外徑側(cè)的表層部202例如與內(nèi)徑側(cè)的表層部201相同地由圓筒狀的燒結(jié)金屬形成，該圓筒狀的燒結(jié)金屬以Fe作為主要成分，且其中含有Cu、使淬火性提高的合金元素(這里是Ni和Mo)、以及C。構(gòu)成外徑側(cè)的表層部202的各元素的濃度(混配比例)可以與構(gòu)成內(nèi)徑側(cè)的表層部201的各元素的濃度相同，也可以不同。不過(guò)，內(nèi)徑側(cè)的表層部201由于具有相對(duì)于軸4滑動(dòng)的滑動(dòng)面A的關(guān)系而優(yōu)選由滑動(dòng)性比外徑側(cè)的表層部202優(yōu)異的燒結(jié)金屬形成。因此，優(yōu)選的是，內(nèi)徑側(cè)的表層部201的Cu濃度比外徑側(cè)的表層部202的Cu濃度高。
[0098]通過(guò)使內(nèi)徑側(cè)的表層部201和外徑側(cè)的表層部202含有使淬火性提高的元素，由此，在燒結(jié)后，兩個(gè)表層部201、202內(nèi)包含的Fe組織產(chǎn)生馬氏體相變或貝氏體相變(燒結(jié)硬化)從而使它們實(shí)現(xiàn)高硬度化。其結(jié)果是，可以得到高硬度且富有耐磨損性的滑動(dòng)面A和被安裝面B。并且，通過(guò)使內(nèi)徑側(cè)的表層部201的Cu濃度比外徑側(cè)的表層部202的Cu濃度高，能夠得到滑動(dòng)性優(yōu)異的滑動(dòng)層A，從而能夠抑制因反復(fù)相對(duì)于軸4滑動(dòng)而引起的滑動(dòng)面A的磨損。
[0099]優(yōu)選的是，中間部301的密度比兩個(gè)表層部201、202中至少內(nèi)徑側(cè)的表層部201的密度低。通過(guò)使中間部301的密度比內(nèi)徑側(cè)的表層部201的密度低，可以將中間部301保持的潤(rùn)滑劑借助毛細(xì)管力供給到內(nèi)徑側(cè)的表層部201，因而可以在滑動(dòng)面A與軸4的外周面之間夾入充足的潤(rùn)滑劑，有效地抑制或防止滑動(dòng)面A的磨損。為了得到密度比內(nèi)徑側(cè)的表層部201低的中間部301，例如，作為中間部301的成型用粉末，只要使用其平均粒徑(特別是作為主要成分粉末的Fe粉末的平均粒徑)比內(nèi)徑側(cè)的表層部201(進(jìn)而根據(jù)需要比外徑側(cè)的表層部202)的成型用粉末的平均粒徑大的粉末即可。另外，中間部301只要主要具有作為用于向內(nèi)徑側(cè)的表層部201供給潤(rùn)滑劑的輔助油層的功能即可，因而無(wú)需要求內(nèi)徑側(cè)的表層部201所需要的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨損性、滑動(dòng)性等。因此，中間部301內(nèi)包含的Cu的量只要是能以所需的最低限度的結(jié)合強(qiáng)度使Fe粒子彼此結(jié)合的程度即可。
[0100]并且，由于中間部301不含有使淬火性提高的合金元素，因而在燒結(jié)時(shí)不進(jìn)行燒結(jié)硬化。因此，可以使中間部301比內(nèi)徑側(cè)的表層部201和外徑側(cè)的表層部202軟質(zhì)。在該情況下，由于可以將中間部301用作燒結(jié)軸承I的變形吸收部，因而即使將燒結(jié)軸承I壓入固定在臂的孔部7a，也難以對(duì)滑動(dòng)面A的形狀、尺寸精度產(chǎn)生不良影響，軸4的支承精度得到提高。
[0101]在制造以上所述的3層結(jié)構(gòu)的燒結(jié)軸承I時(shí)的壓縮成型工序中，采用與已述的雙色成型法類似的多色成型法。即，在沿徑向以相互隔絕的狀態(tài)形成于一個(gè)模具內(nèi)的多個(gè)(這里是3個(gè))腔中，分別填充外徑側(cè)的表層部202的形成用粉末即第I粉末M1、中間部301的形成用粉末即第2粉末M2、以及內(nèi)徑側(cè)的表層部201的形成用粉末即第3粉末M3，然后解除Ml?M3的相互隔絕狀態(tài)，然后，同時(shí)在軸向上壓縮粉末Ml?M3，成型出壓還M。該多色成型可以使用例如圖21?圖24所示的成型模具裝置10來(lái)進(jìn)行。
[0102]成型模具裝置10具有:使壓還M的外徑面成型的模11;配置在模11的內(nèi)周并使壓坯M的內(nèi)周面成型的中心銷12;配置在模11和中心銷12之間并使壓坯M的一端面成型的第I?第3下沖頭13a?13c和第1、第2分隔部件14a、14b;以及使壓坯M的另一端面成型的上沖頭
15。下沖頭13a?13c和分隔部件14a、14b分別能夠獨(dú)立地升降。
[0103]在具有以上結(jié)構(gòu)的成型模具裝置10中，首先，在使第2、第3下沖頭13b、13c和兩個(gè)分隔部件14a、14b位于上端的狀態(tài)下使第I下沖頭13a下降到下端，由此利用模11的內(nèi)周面、第I分隔部件14a的外周面和第I下沖頭13a的上端面形成第I腔16，在該第I腔16內(nèi)填充第I粉末Ml。然后，如圖21所示，通過(guò)使第2下沖頭13b下降到下端，由此利用第I分隔部件14a的內(nèi)周面、第2分隔部件14b的外周面和第2下沖頭13b的上端面形成第2腔17，在該第2腔17內(nèi)填充第2粉末M2。使第2粉末M2從第2腔17溢出，至少覆蓋第I分隔部件14a的上方。在圖示例中，第2分隔部件14b的上方的一部分區(qū)域也被第2粉末M2覆蓋。
[0104]第I粉末Ml是與外徑側(cè)的表層部202的金屬組分對(duì)應(yīng)的粉末，第2粉末M2是與中間部301的金屬組分對(duì)應(yīng)的粉末。另外，為了得到密度比內(nèi)徑側(cè)的表層部201和外徑側(cè)的表層部202低的中間部301，使用粒徑比作為第I粉末Ml的主要成分粉末的Fe粉末和作為后述的第3粉末M3的主要成分粉末的Fe粉末的粒徑大的Fe粉末，來(lái)作為第2粉末M2的主要成分粉末即Fe粉末。
[0105]然后，如圖22所示，通過(guò)使第3下沖頭13c下降到下端，由此利用第2分隔部件14b的內(nèi)周面、中心銷12的外周面和第3下沖頭14c的上端面形成第3腔18，在該第3腔18內(nèi)填充與內(nèi)徑側(cè)的表層部201的金屬組分對(duì)應(yīng)的第3粉末M3。此時(shí)，使第3粉末M3從第3腔18溢出，且覆蓋第2分隔部件14b的上方的至少一部分區(qū)域。
[0106]然后，當(dāng)如圖23所示使兩分隔部件14a、14b下降時(shí)，覆蓋第I分隔部件14a的上方的第2粉末M2被填充在因去除第I分隔部件14a而形成的空間內(nèi)，第I粉末Ml和第2粉末M2稍許混合而接觸。并且，與此同時(shí)，覆蓋第2分隔部件14b的上方的第2粉末M2和第3粉末M3被填充在因去除第2分隔部件14b而形成的空間內(nèi)，第2粉末M2和第3粉末M3稍許混合而接觸。如以上所述，成為這樣的狀態(tài):由模11的內(nèi)周面、下沖頭13a?13c的上端面、分隔部件14a?14b的上端面和中心銷12的外周面形成的腔19被第I粉末Ml、第2粉末M2和第3粉末M3充滿。
[0107]然后，在將從腔19溢出的多余的粉末M2、M2去除后，如圖24所示，使上沖頭16下降，對(duì)填充在腔19內(nèi)的粉末Ml?M3在軸向上進(jìn)行壓縮，成型出壓還M。在成型出壓還M后，使下沖頭13a?13c和分隔部件14a?14b—體地上升移動(dòng)，從成型模具裝置10中取出壓坯