專利名稱：旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)，尤指一種利用材料改變機械性能，可讓運轉(zhuǎn)壽命大幅的增加，并大幅降低因粗糙度所產(chǎn)生的高頻噪音的平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)。
惟，傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的平面軸承(Plan Bearing)與軸心大都利用金屬材料制成，當(dāng)微塵粒子(如二氧化硅SiO2)侵入滑動面，即會造成表面刮傷，使滑動面粗糙度變大，因此使得滑動面的運轉(zhuǎn)壽命大幅的縮短，且會因滑動面粗糙度變大而產(chǎn)生高頻噪音。
因此，由上可知，上述傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的平面軸承(Plan Bearing)與軸心，在實際使用上，顯然具有不便與缺失存在，而可待加以改善。
本發(fā)明的主要目的，在于可提供一種旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)，其主要系應(yīng)用不同材料的機械特性(如硬度)的搭配，可以有效消除微塵粒子侵入滑動面所造成表面刮傷，及應(yīng)用平面軸承(Plan Bearing)與軸心不同硬度搭配具有二次拋光作用，使滑動面硬度較小的表面粗糙度會與時間成反比，即運轉(zhuǎn)時間越久表面粗糙度則越小，有效延長滑動面的運轉(zhuǎn)時間，讓運轉(zhuǎn)壽命大幅的增加，并大幅降低因粗糙度所產(chǎn)生的高頻噪音。
為了達成上述目的，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案一種旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)，包括有一平面軸承(Plan Bearing)及一軸心，該平面軸承及軸心應(yīng)用不同材料的搭配，該平面軸承系以金屬合金或陶瓷兩者之一所制成，該軸心系以金屬合金或陶瓷兩者另一所制成。
其中該陶瓷系指氧化物、碳化物或氮化物。
其中該金屬合金系指不同金屬混成或在基材表面披覆再經(jīng)硬化處理。
采用上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明為在一滑動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的平面軸承與軸心，應(yīng)用不同材料的機械特性(如硬度)的搭配，可以有效消除微塵粒于侵入滑動面所造成表面刮傷，及應(yīng)用平面軸承(Plan Bearing)與軸心不同硬度搭配具有二次拋光作用，使滑動面硬度較小的表面粗糙度會與時間成反比，亦即運轉(zhuǎn)時間越久表面粗糙度越小，因此將有效延長滑動面的運轉(zhuǎn)時間，讓運轉(zhuǎn)壽命大幅的增加，并大幅降低因粗糙度所產(chǎn)生的高頻噪音。
請參閱

圖1，本發(fā)明系提供一種旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)，其包括有一平面軸承(Plan Bearing)10及一軸心20，其中的平面軸承(Plan Bearing)10系呈中空圓柱狀，該軸心20系呈圓柱狀，該平面軸承10依所配合的軸心20而規(guī)定內(nèi)徑、外徑及長度。
該平面軸承(Plan Bearing)10及軸心20應(yīng)用不同材料的機械特性包括硬度(stiffness)、韌度(comPliance)等的搭配，該平面軸承10系以金屬合金或陶瓷兩者之一所制成，而該軸心20系以金屬合金或陶瓷兩者另一所制成，即該平面軸承(Plan Bearing)10以金屬合金制成，該軸心20則以陶瓷制成；該平面軸承(Plan Bearing)10以陶瓷制成，該軸心20則以金屬合金制成。
陶瓷系指一般氧化物、碳化物或氮化物，其硬度HRC約為90度，金屬合金系指不同金屬混成或在基材表面披覆(如電鍍、蒸鍍、溶射等)再經(jīng)硬化(如熱、深冷、或滲氮或碳)處理，其硬度HRC約為50～60度；由上述的組成以形成本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承(Plan Bearing)與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明為在一滑動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的平面軸承與軸心，應(yīng)用不同材料的機械特性(如硬度)的搭配，可以有效消除微塵粒于侵入滑動面所造成表面刮傷，及應(yīng)用平面軸承(Plan Bearing)與軸心不同硬度搭配具有二次拋光作用，使滑動面硬度較小的表面粗糙度會與時間成反比，亦即運轉(zhuǎn)時間越久表面粗糙度越小，因此將有效延長滑動面的運轉(zhuǎn)時間，讓運轉(zhuǎn)壽命大幅的增加，并大幅降低因粗糙度所產(chǎn)生的高頻噪音。
另，本發(fā)明實際測試四種平面軸承(Plan Bearing)樣品，運轉(zhuǎn)前尺寸差異不大并皆在公差范圍內(nèi)(2.000±0.002mm)，運轉(zhuǎn)后測得內(nèi)圓尺寸值如下產(chǎn)品編號X軸向尺寸 Y軸向尺寸168 2 1.998177 2 1.998972 2.002154 1.999 2.001
由上述數(shù)據(jù)可看出，運轉(zhuǎn)前及運轉(zhuǎn)后，尺寸變異性極小。
另，申請人曾委托中山科學(xué)研究院針對本發(fā)明的樣品進行失效平均時間(Mean Time Between Failure)的測試，由數(shù)據(jù)顯示其運轉(zhuǎn)壽命可達45.17年、396，000小時，10億小時期間內(nèi)預(yù)估的不良數(shù)(Failure Per Billion DeviceHours)為2，525，顯然本發(fā)明確實可使運轉(zhuǎn)壽命大幅的增加。
綜上所述，本發(fā)明實為改善傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的平面軸承與軸心，在微塵粒子侵入滑動面時，會造成表面刮傷，使滑動面粗糙度變大，運轉(zhuǎn)壽命大幅縮短，且會產(chǎn)生高頻噪音等問題的不可多得的發(fā)明產(chǎn)品。
惟以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實施例，非因此即拘限本發(fā)明的專利范圍，故舉凡運用本發(fā)明說明書及圖式內(nèi)容所為的等效結(jié)構(gòu)變化，均同理皆包含于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)，合予陳明。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)，包括有一平面軸承(Plan Bearing)及一軸心，該平面軸承及軸心應(yīng)用不同材料的搭配，該平面軸承系以金屬合金或陶瓷兩者之一所制成，該軸心系以金屬合金或陶瓷兩者另一所制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該陶瓷系指氧化物、碳化物或氮化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該金屬合金系指不同金屬混成或在基材表面披覆再經(jīng)硬化處理。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)機構(gòu)平面軸承與軸心的最適化硬度搭配結(jié)構(gòu),包括有一平面軸承(Plan Bearing)及一軸心,該平面軸承及軸心系應(yīng)用不同材料的機械特性的搭配,即該平面軸承(Plan Bearing)系以金屬合金或陶瓷兩者之一所制成,而該軸心系以金屬合金或陶瓷兩者另一所制成,其主要系應(yīng)用不同材料的機械特性的搭配,可以有效消除微塵粒子侵入滑動面所造成表面刮傷,及應(yīng)用平面軸承(Plan Bearing)與軸心不同硬度搭配具有二次拋光作用,使滑動面硬度較小的表面粗糙度會與時間成反比,讓運轉(zhuǎn)壽命大幅的增加,并大幅降低因粗糙度所產(chǎn)生的高頻噪音。
文檔編號F16C33/04GK1423068SQ0114021
公開日2003年6月11日 申請日期2001年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月5日
發(fā)明者陳維銘, 陳慶順, 彭明杰, 林燕常, 陳治舜 申請人:三匠科技股份有限公司