專利名稱：燒結(jié)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燒結(jié)軸承，尤其是涉及銅鐵系的燒結(jié)軸承。
背景技術(shù)：
燒結(jié)軸承在內(nèi)部空孔中浸潰潤(rùn)滑油而使用。伴隨著燒結(jié)軸承與軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，浸潰在燒結(jié)軸承的內(nèi)部的潤(rùn)滑油向燒結(jié)軸承與軸的滑動(dòng)部滲出而形成油膜，經(jīng)由該油膜對(duì)軸進(jìn)行支承。這樣的燒結(jié)軸承從其高旋轉(zhuǎn)精度及肅靜性出發(fā)，優(yōu)選利用作為向信息設(shè)備用的電動(dòng)機(jī)主軸等裝入的流體動(dòng)壓軸承用(例如參照專利文獻(xiàn)I)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-279349號(hào)公報(bào)發(fā)明的概要發(fā)明要解決的課題在燒結(jié)軸承中，有以銅為主成分的銅系、以鐵為主成分的鐵系、以銅及鐵為主成分的銅鐵系等。銅系的燒結(jié)軸承由于作為主成分的銅比較柔軟，因此通過(guò)壓縮成形而容易產(chǎn)生變形，燒結(jié)軸承的內(nèi)部氣孔容易壓壞。因此，通油度(從燒結(jié)軸承的內(nèi)徑側(cè)向外徑側(cè)負(fù)載一定的壓力而使油貫通時(shí)的油的通過(guò)容易度)降低。當(dāng)通油度低時(shí)，軸承間隙的潤(rùn)滑油的壓力難以向燒結(jié)軸承的內(nèi)部逃散，因此油膜的壓力容易升高，能得到優(yōu)異的支承力。然而，由于銅柔軟，因此耐磨損性差，尤其是由于與電動(dòng)機(jī)等的起動(dòng)停止時(shí)的旋轉(zhuǎn)軸的接觸，而軸承面容易提如磨損。另一方面，鐵系的燒結(jié)軸承由于作為主成分的鐵比較硬，因此軸承面的耐磨損性優(yōu)異。然而，由于鐵不易通過(guò)壓縮成形產(chǎn)生變形，因此燒結(jié)軸承的內(nèi)部氣孔不易壓壞，通油度高。因此，在電動(dòng)機(jī)等的常規(guī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸承間隙的潤(rùn)滑油向燒結(jié)軸承的內(nèi)部逃散而難以形成良好的油膜，軸承面與軸發(fā)生接觸，而會(huì)導(dǎo)致軸承面的提前的磨損或噪音的發(fā)生等不良情況。銅鐵系的燒結(jié)軸承能夠具有銅系及鐵系這兩者的特性。這種情況下，當(dāng)增加銅的比率時(shí)，雖然能得到通油度下降這樣的優(yōu)點(diǎn)，但是會(huì)產(chǎn)生耐磨損性下降這樣的不良情況。另一方面，當(dāng)增加鐵的比率時(shí)，雖然能得到耐磨損性提高的優(yōu)點(diǎn)，但是會(huì)產(chǎn)生通油度升高這樣的不良情況。例如，若提高燒結(jié)金屬的密度(燒結(jié)密度=重量/表觀體積)則內(nèi)部氣孔減少，因此能夠降低通油度。然而，當(dāng)燒結(jié)金屬的內(nèi)部氣孔被壓壞時(shí)，由于浸潰在燒結(jié)金屬的內(nèi)部的油量減少，因此油急劇劣化，可能會(huì)導(dǎo)致燒結(jié)軸承的短壽命化。如以上所述，在銅鐵系的燒結(jié)軸承中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高耐磨損性和低通油度(高油膜形成性)這兩者非常困難。因此，銅及鐵的比率、燒結(jié)密度、或燒結(jié)溫度等的條件明顯受到限制，設(shè)計(jì)的自由度變得非常窄是目前的實(shí)際情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的課題是在銅鐵系的燒結(jié)軸承中，同時(shí)容易實(shí)現(xiàn)高耐磨損性和低通油度這兩者，并擴(kuò)大設(shè)計(jì)的自由度。用于解決課題的手段本發(fā)明者們研究了使用銅粉末A的銅鐵系的燒結(jié)軸承(現(xiàn)有品)和使用銅粉末B的銅鐵系的燒結(jié)軸承(本發(fā)明品)的通油度等。如表I所示，銅粉末B與銅粉末A相比，直徑為45 μ m以下的微細(xì)的粒子的比率高。需要說(shuō)明的是，銅粉末B以三個(gè)批次測(cè)定了粒徑。而且，各粉末的比率以重量比來(lái)表示。[表I]
權(quán)利要求
1.一種燒結(jié)軸承，由銅鐵系的燒結(jié)金屬構(gòu)成，并在內(nèi)周面形成有徑向軸承面，該銅鐵系的燒結(jié)金屬通過(guò)對(duì)將銅系粉末及鐵系粉末壓縮成形后的壓粉體進(jìn)行燒結(jié)而得到，所述燒結(jié)軸承中， 所述銅系粉末包含以重量比計(jì)為80%以上的直徑45μπι以下的粒子，所述燒結(jié)金屬的銅的比率以重量比計(jì)為40%以下,通油度為1.00g/10min以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)軸承，其中， 燒結(jié)密度為6.9g/cm3以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燒結(jié)軸承，其中， 含油率為10%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的燒結(jié)軸承，其中， 燒結(jié)溫度為銅的熔點(diǎn)以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燒結(jié)軸承，其中， 燒結(jié)溫度為850°C 1000°C的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的燒結(jié)軸承，其中， 在所述徑向軸承面形成有徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燒結(jié)軸承，其中， 在端面具有推力軸承面，在該推力軸承面形成有推力動(dòng)壓產(chǎn)生部。
全文摘要
通過(guò)使用微細(xì)的銅系粉末，具體而言，通過(guò)使用含有80％以上的直徑45μm以下的粒子的銅系粉末，能夠大幅地降低通氣度。若使用該銅系粉末，則燒結(jié)金屬中的銅的比率為40％以下(鐵的比率為60％以上)而提高耐磨損性，通油度為1.00g/10min以下而容易提高油膜形成率。
文檔編號(hào)F16C33/12GK103119313SQ20118004629
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
發(fā)明者伊藤冬木, 森夏比古 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社