滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法,該滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法具備:形成形成有軌道槽的軌道圈坯料的工序;進(jìn)行滾軋加工來(lái)在軌道槽形成表面紋理的工序;熱處理工序;磨削工序;以及超精加工(研磨)工序。
【專利說(shuō)明】滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法
[0001]本申請(qǐng)基于2012年6月6日向日本專利局提交的日本專利申請(qǐng)N0.2012-128803,在此將該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]通常,滾動(dòng)軸承軌道圈的軌道槽通過(guò)超精加工被平滑地精加工。一方面,考慮有通過(guò)在軌道槽的表面設(shè)置淺槽等(稱為“表面紋理”)來(lái)謀求排油、供油、潤(rùn)滑油保持的提高。
[0004]日本特表2001-511713號(hào)公報(bào)中,作為滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法,公開了通過(guò)電解加工來(lái)設(shè)置表面紋理(或圖案)的方案。
[0005]上述現(xiàn)有的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法中,電解加工存在費(fèi)工,成本提高的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的之一在于,提供一種能夠以低成本獲得具有表面紋理的滾動(dòng)軸承軌道圈的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法。
[0007]本發(fā)明所涉及的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法,對(duì)軌道圈坯料實(shí)施熱處理、磨削以及研磨來(lái)形成軌道圈,其特征在于,在熱處理之前的工序、以及磨削與研磨之間的工序這兩種工序中的任一工序中,進(jìn)行滾軋加工,來(lái)在軌道槽的表面形成表面紋理。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]通過(guò)以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、構(gòu)件、過(guò)程、步驟、特性及優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得更加清楚,其中,對(duì)相同的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
[0009]圖1是表示通過(guò)本發(fā)明所涉及的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法制造的軌道圈的例子的圖,Ca)表不內(nèi)圈,(b)表不外圈。
[0010]圖2是表示本發(fā)明所涉及的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法的第I實(shí)施方式的工序的工序流程圖。
[0011]圖3是表示本發(fā)明所涉及的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法的第I實(shí)施方式的工序的工序流程圖。
[0012]圖4是示意表示滾軋成形的例子的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]參照以下附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0014]圖1是表示通過(guò)本發(fā)明的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法制造的滾動(dòng)軸承軌道圈的一個(gè)例子。
[0015]在圖1 (a)中表示有內(nèi)圈I。在內(nèi)圈I的外周面上設(shè)有供滾子3滾動(dòng)的軌道槽4。在所述軌道槽4的軸向兩端部設(shè)有表面紋理5。在圖1 (b)中表示有外圈2。在所述外圈2的內(nèi)周面設(shè)有供滾子3滾動(dòng)的軌道槽6。在所述軌道槽6的軸向兩端部設(shè)有表面紋理7。
[0016]表面紋理5、7是為了賦予保持潤(rùn)滑劑的功能、向滾子以及內(nèi)圈或外圈的中央部供給潤(rùn)滑劑的功能、將多余的潤(rùn)滑劑從軌道圈排出的功能等而設(shè)置的結(jié)構(gòu)。表面紋理5、7具有多個(gè)槽5a、7a。圖示的例子中多個(gè)槽5a、7a呈人字狀。然而,并不限定于此,也可以為螺線狀或其他種類的形狀。
[0017]內(nèi)圈I以及外圈2 (以下,稱為“軌道圈1、2”)由在形成有軌道圈的軌道圈坯料上實(shí)施熱處理、磨削以及超精加工(研磨)制造而成。對(duì)于在軌道圈1、2上設(shè)置表面紋理5、7,可以考慮在超精加工后的軌道槽4、6加工表面紋理5、7。作為在超精加工后的軌道槽4、6加工表面紋理5、7的方法,已知有利用蝕刻、離子束、激光、微噴等的加工方法。然而,這些表面紋理5、7的加工方法,均存在成本高,大幅增加制造成本的問(wèn)題。因此,本發(fā)明的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法利用滾軋加工來(lái)形成表面紋理5、7。
[0018]圖2表示本發(fā)明的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法的第I實(shí)施方式。
[0019]如圖2所示,第I實(shí)施方式的制造方法具備:形成形成有軌道槽的軌道圈坯料的工序;進(jìn)行滾軋加工來(lái)在軌道槽形成表面紋理的工序;熱處理工序;磨削工序;以及超精加工(研磨)工序。
[0020]形成有軌道槽的軌道圈坯料,能夠利用鍛造或車削來(lái)形成。
[0021]例如,如圖4 (a)所示,滾軋加工可以以如下方式實(shí)施:利用形成有槽型的扁平模具12與支撐板13夾持軌道圈坯料11,使扁平模具12以及支撐板13各自朝箭頭方向移動(dòng)。由此,在軌道圈坯料11的外周面上形成與扁平模具12上所形成的槽型相對(duì)應(yīng)的槽。
[0022]或者,如圖4 (b)所示,滾軋成形也可以以如下方式實(shí)施:使在圓盤體19的外周面形成槽型的滾軋工具18,在作為外圈的軌道圈坯料17內(nèi)旋轉(zhuǎn)。由此,在軌道圈坯料17的內(nèi)周面上形成與滾軋工具18的滾動(dòng)路徑相對(duì)應(yīng)的槽。
[0023]通過(guò)熱處理工序,賦予軌道圈1、2所必要的硬度。熱處理前,比熱處理后,軌道圈
1、2為軟狀態(tài),能夠易于進(jìn)行滾軋加工。
[0024]磨削加工除實(shí)施軌道槽4、6的磨削之外,也實(shí)施寬度磨削、外徑磨削(外圈2的情況)、內(nèi)徑磨削(內(nèi)圈I的情況)。滾軋工序中所設(shè)置的表面紋理5、7的槽深,其設(shè)定中將該磨削工序中槽變淺這一情況考慮進(jìn)去。
[0025]超精加工(研磨)工序?qū)壍啦?、6以及表面紋理5、7實(shí)施研磨。通過(guò)該研磨,調(diào)整表面紋理5、7的槽深或槽面積。
[0026]圖3表示本發(fā)明的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法的第2實(shí)施方式。
[0027]第2實(shí)施方式的制造方法具備:形成形成有軌道槽的軌道圈坯料的工序;熱處理工序;磨削工序;進(jìn)行滾軋加工來(lái)在軌道槽形成表面紋理的工序;以及超精加工(研磨)工序。
[0028]第2實(shí)施方式中進(jìn)行通過(guò)滾軋加工來(lái)在軌道槽上形成表面紋理的工序的順序與第I實(shí)施方式不同。即,第2實(shí)施方式為在磨削工序之后實(shí)施滾軋成形,由此,不需要考慮滾軋工序中所設(shè)置的表面紋理5、7的槽在磨削工序中變淺這一情況,就能夠高精度地進(jìn)行表面紋理的形成。
[0029]使用設(shè)置有這樣的表面紋理5、7的軌道圈1、2的滾動(dòng)軸承,例如能夠獲得有效地從表面紋理5、7排油所帶來(lái)的轉(zhuǎn)矩減低的功能。并且,通過(guò)表面紋理4所帶來(lái)的潤(rùn)滑劑的保持功能,能夠獲得燒傷防止功能。
[0030]表面紋理5、7的槽5a、7a的深度,如果在I μ m以下則不易獲得優(yōu)選的排油、供油、潤(rùn)滑油保持功能,因此在5 μ m以上。槽5a、7a的深度的上限雖沒(méi)有特別限定,但考慮耐久性,優(yōu)選在30 μ m以下。
[0031]另外,使用設(shè)置有表面紋理5、7的軌道圈1、2的滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式不是被限定的,即可以是潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑,也可以是潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。
[0032]如圖1所示,表面紋理5、7優(yōu)選設(shè)置在軌道槽4、6的端部。即,軌道槽4、6的中央部(軸向的中央部)是接觸壓力高的地方,若在該部分設(shè)置表面紋理5、7,則存在因設(shè)置表面紋理5、7而壽命縮短的可能性。通過(guò)避開軌道槽4、6的中央部來(lái)設(shè)置表面紋理能夠使排油、供油、潤(rùn)滑油保持的性能提高,且能夠防止壽命變短。
[0033]并且,優(yōu)選設(shè)置有表面紋理5、7的部分的接觸壓力不超過(guò)沒(méi)有設(shè)置表面紋理5、7的部分(軌道槽4、6的中央部)的最大接觸壓力。即,在軌道槽4、6的表面設(shè)置表面紋理5、7的情況下,接觸面積減少相當(dāng)于表面紋理5、7的槽5a、7a的量,接觸壓力則增加。接觸壓力的增加成為壽命短的原因。如果設(shè)有表面紋理5、7的部分的接觸壓力不超過(guò)沒(méi)有設(shè)置表面紋理5、7的部分的最大接觸壓力,就能夠抑制由于設(shè)置表面紋理5、7而引起的短壽命化。接觸壓力能夠基于赫茲理論計(jì)算,例如,能夠通過(guò)將槽5a、7a的面積與沒(méi)有設(shè)置槽5a、7a的部分的面積之比設(shè)在規(guī)定的值以下,來(lái)調(diào)整設(shè)置有表面紋理5、7的部分的接觸壓力。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法,在軌道槽的表面形成表面紋理,能夠?qū)崿F(xiàn)排油、供油、潤(rùn)滑油保持的提高。并且,通過(guò)進(jìn)行滾軋加工來(lái)形成表面紋理,能夠以低成本獲得具有表面紋理的滾動(dòng)軸承軌道圈。
【權(quán)利要求】
1.一種滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法,該方法對(duì)軌道圈坯料實(shí)施熱處理、磨削以及研磨來(lái)形成軌道圈,其特征在于, 在熱處理之前的工序、以及磨削與研磨之間的工序這兩種工序中的任一工序中,進(jìn)行滾軋加工,來(lái)在軌道槽的表面形成表面紋理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法,其特征在于, 所述表面紋理設(shè)置在所述軌道槽的端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾動(dòng)軸承軌道圈的制造方法,其特征在于, 設(shè)置有所述表面紋理的部分的接觸壓力,不超過(guò)沒(méi)有設(shè)置所述表面紋理的部分的最大接觸壓力。
【文檔編號(hào)】F16C33/64GK103470637SQ201310222758
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月6日
【發(fā)明者】鐮本繁夫, 村田順?biāo)? 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特