專(zhuān)利名稱(chēng):合成樹(shù)脂制保持器及角接觸球軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適合于高速旋轉(zhuǎn)的、球軸承用的合成樹(shù)脂制保持器及角 接觸球軸承。
背景技術(shù):
作為適合于旋轉(zhuǎn)自如地支撐如機(jī)床的主軸那樣高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸的 高速旋轉(zhuǎn)的角接觸球軸承,已知有記載在專(zhuān)利文獻(xiàn)1上的技術(shù)。
圖15為在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1上中記載的角接觸球軸承。該角接觸球軸 承,在外圈50與內(nèi)圈51之間裝入合成樹(shù)脂制保持器52,在保持器52 的周向等間隔地形成的多個(gè)凹穴53的各內(nèi)部收容著滾珠54,依靠滾珠 54相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如地支撐著外圈50與內(nèi)圈51 。
另外,保持器52上形成的凹穴53為圓柱形,在圓柱形的凹穴53上 的圓柱形內(nèi)面55的內(nèi)徑端上設(shè)有被滾珠導(dǎo)向的圓錐形導(dǎo)向面56,在圓錐 形導(dǎo)向面56與滾珠54之間,在周向、軸向及徑向上形成導(dǎo)向間隙57, 導(dǎo)向間隙57比滾珠54與凹穴53的圓柱形內(nèi)面55之間形成的凹穴間隙 58小。
這里,圓錐形導(dǎo)向面56的大徑端的曲率半徑rll與圓柱形內(nèi)面55 的曲率半徑r12被作成直徑相同。
對(duì)于由上述結(jié)構(gòu)制成的球軸承,軸承旋轉(zhuǎn)時(shí),滾珠54與圓錐形導(dǎo)向 面56呈點(diǎn)接觸,在該點(diǎn)接觸周?chē)?,因?yàn)槟軌蛄魅霛?rùn)滑劑,因此具有很少 出現(xiàn)潤(rùn)滑中斷的特點(diǎn)。
另外,由于保持器52是支撐導(dǎo)向滾珠的,所以保持器52的外周面 及內(nèi)周面相對(duì)于外圈50和內(nèi)圈51以非接觸狀態(tài)旋轉(zhuǎn),因此具有不產(chǎn)生
摩擦音的特點(diǎn)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)平7—4439號(hào)公報(bào)。
但是,如圖15所示的以前的角接觸球軸承,因是依靠圓錐形導(dǎo)向面 56與滾珠54的接觸來(lái)支撐保持器52的結(jié)構(gòu),故有以下問(wèn)題。
艮P、當(dāng)角接觸球軸承高速旋轉(zhuǎn)時(shí),自轉(zhuǎn)同時(shí)公轉(zhuǎn)的滾珠54如圖16 及圖17所示,同圓錐形導(dǎo)向面56在點(diǎn)B1接觸。這時(shí)滾珠54以如圖15 所示的自轉(zhuǎn)軸b為中心旋轉(zhuǎn),保持器52通過(guò)與滾珠54的接觸而沿軸向 移動(dòng),與滾珠54的接觸點(diǎn)B1欲向點(diǎn)B2移動(dòng),但是由于點(diǎn)B2與其對(duì) 面位置的點(diǎn)B2'之間的距離比點(diǎn)B1與其對(duì)面位置的點(diǎn)B1'之間的距離短, 所以隨著接觸點(diǎn)向保持器52的軸向移動(dòng),并也向圓錐形導(dǎo)向面56的大 徑端移動(dòng),移動(dòng)到點(diǎn)B3的位置。
這樣,當(dāng)角接觸球軸承高速旋轉(zhuǎn)時(shí),滾珠54與圓錐形導(dǎo)向面56的 接觸點(diǎn)從B1向B3移動(dòng),在保持器52上引起徑向的推力,存在使保持 器52發(fā)生振擺回轉(zhuǎn)的問(wèn)題。
上述的保持器52的振擺回轉(zhuǎn),在當(dāng)角接觸球軸承的中心軸為縱向的 縱軸姿勢(shì)使用的場(chǎng)合時(shí)尤為顯著。 '
此外,關(guān)于以前的角接觸球軸承,因外圈50與保持器52之間形成 的外徑側(cè)的潤(rùn)滑劑充填空間59、保持器52及內(nèi)圈51之間形成的內(nèi)徑側(cè) 的潤(rùn)滑劑充填空間60通過(guò)很小的凹穴間隙58及導(dǎo)向間隙57連通,故潤(rùn) 滑劑的流動(dòng)性差,存在因潤(rùn)滑劑的攪拌而易發(fā)熱的問(wèn)題。
而且,因滾珠54和圓錐形導(dǎo)向面56與曲率半徑差很小的對(duì)應(yīng)曲面 間接觸,存在著由于與自轉(zhuǎn)的滾珠54的接觸而潤(rùn)滑劑被剪切時(shí)的剪切力 大,軸承的轉(zhuǎn)矩大的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是提供一種能夠減少高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的振擺回轉(zhuǎn)、降低軸 承轉(zhuǎn)矩的適合于高速旋轉(zhuǎn)的合成樹(shù)脂制保持器及角接觸球軸承。
為解決上述課題,本發(fā)明的合成樹(shù)脂制保持器,采用了如下的構(gòu)成, 即、在由合成樹(shù)脂構(gòu)成的環(huán)狀體上形成有收容滾珠的多個(gè)凹穴的合成樹(shù) 脂制保持器中,前述凹穴被作成圓柱形,在凹穴的圓柱形內(nèi)面的內(nèi)徑側(cè)
端部被滾珠導(dǎo)向的一對(duì)圓錐形導(dǎo)向面被設(shè)置在保持器周向的前后的對(duì)向 的位置上,各圓錐形導(dǎo)向面的大徑端的曲率半徑比凹穴的圓柱形內(nèi)面的 半徑要大。
如上所述,由于在保持器上形成的圓錐形導(dǎo)向面的大徑端的曲率半 徑比圓柱形凹穴的圓柱形內(nèi)面的曲率半徑要大,能夠使?jié)L珠與圓錐形導(dǎo) 向面的接觸點(diǎn)在圓錐形導(dǎo)向面上向保持器軸向及徑向外側(cè)變位時(shí)的徑向 的變位變小。因此,能夠減輕保持器的徑向的推力,抑制保持器的振擺 回轉(zhuǎn)。
另外,因?yàn)闈L珠與圓錐形導(dǎo)向面的曲率半徑的差比以前的大,所以 使因與自轉(zhuǎn)的滾珠的接觸而剪切潤(rùn)滑劑時(shí)的剪切力變小,能夠降低軸承 的轉(zhuǎn)矩。
在本發(fā)明的保持器中,在前述的凹穴的圓柱形內(nèi)面上,設(shè)置將其分 割成與該圓柱形內(nèi)面在保持器周向上對(duì)向的一對(duì)圓弧形內(nèi)面、和在保持
器軸向上對(duì)向的一對(duì)圓弧形內(nèi)面等4部分的4個(gè)徑向槽,則保持器的外 徑側(cè)與內(nèi)徑側(cè)被4個(gè)徑向槽連通,故能夠使保持器的外徑側(cè)與內(nèi)徑側(cè)相 互間的潤(rùn)滑劑的流動(dòng)性提高,可以抑制因潤(rùn)滑劑攪拌而引起的發(fā)熱。
為解決前述同樣的課題,第2發(fā)明的合成樹(shù)脂制保持器采用了如下 的構(gòu)成,即、在由合成樹(shù)脂構(gòu)成的環(huán)狀體上形成有收容滾珠的多個(gè)凹穴 的合成樹(shù)脂制保持器中,前述凹穴被作成圓柱形,在凹穴的圓柱形內(nèi)面 的保持器周向的前后對(duì)向的位置的內(nèi)徑側(cè)端部設(shè)有一對(duì)圓錐面,從圓錐 面的小徑端向凹穴內(nèi)部連設(shè)著潤(rùn)滑劑支撐面,在潤(rùn)滑劑支撐面的內(nèi)側(cè), 與保持器的軸心平行地設(shè)置著被滾珠導(dǎo)向的直線狀的滾珠導(dǎo)向邊。
如上所述,通過(guò)用滾珠引導(dǎo)與保持器的軸心平行的直線狀滾珠導(dǎo)向 邊,即使保持器向軸向移動(dòng),與滾珠的接觸點(diǎn)也只向保持器軸向移動(dòng)。 為此,保持器上不會(huì)發(fā)生徑向的推力,能夠防止保持器的振擺回轉(zhuǎn)。
此外,因滾珠與滾珠導(dǎo)向邊的接觸為點(diǎn)接觸,所以在接觸部剪切潤(rùn) 滑劑時(shí)的剪切力小,軸承轉(zhuǎn)矩能夠大幅度降低。
并且,因能夠用潤(rùn)滑劑支撐面保持潤(rùn)滑劑,所以可得到穩(wěn)定的潤(rùn)滑 性能。
保持器沿軸向移動(dòng),凹穴的保持器軸向的圓柱形內(nèi)面與滾珠接觸時(shí),
因接觸點(diǎn)處于滾珠的自轉(zhuǎn)軸的附近,故難于發(fā)生轉(zhuǎn)矩波動(dòng)。
在上述的第2發(fā)明的合成樹(shù)脂制保持器中,在凹穴的圓柱形內(nèi)面上, 設(shè)置將其分割成與該圓柱形內(nèi)面在保持器周向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面、 和在保持器軸向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面等4部分的4個(gè)徑向槽,則被充 填在保持器外徑側(cè)的潤(rùn)滑劑與被充填在保持器內(nèi)徑側(cè)的潤(rùn)滑劑通過(guò)4條 徑向槽連通,所以能夠提高潤(rùn)滑劑的流動(dòng)性,抑制潤(rùn)滑劑攪拌而引起的 發(fā)熱。
在本發(fā)明的角接觸球軸承中,采用了如下的構(gòu)成,即、在外圈與內(nèi) 圈間裝有合成樹(shù)脂制保持器,在保持器的周向間隔形成的多個(gè)凹穴內(nèi), 裝有相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如地支撐外圈與內(nèi)圈的滾珠的角接觸球軸承中,前述凹 穴被作成圓柱形,在凹穴的圓柱形內(nèi)面上,設(shè)置將其分割成在保持器周 向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面、和在保持器軸向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面等4 部分的4個(gè)徑向槽,在保持器周向上對(duì)向的一對(duì)圓弧形內(nèi)面的內(nèi)徑側(cè)端 部設(shè)有被滾珠導(dǎo)向的圓錐形導(dǎo)向面,使各圓錐形導(dǎo)向面的大徑端的曲率 半徑大于凹穴的圓柱形內(nèi)面的曲率半徑。
此外,在本發(fā)明的角接觸球軸承中,采用了如下的構(gòu)成,即、在外 圈與內(nèi)圈間裝有合成樹(shù)脂制保持器,在保持器的周向間隔地形成的多個(gè) 凹穴內(nèi)裝有相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如地支撐外圈與內(nèi)圈的滾珠的角接觸球軸承中, 前述凹穴被作成圓柱形,在凹穴的圓柱形內(nèi)面上,設(shè)置將其分割成在保 持器周向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面、和在保持器軸向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi) 面等4部分的4個(gè)徑向槽,在保持器周向上對(duì)向的一對(duì)圓弧形內(nèi)面的內(nèi) 徑側(cè)端部上設(shè)有圓錐面,從各圓錐面的小徑端向凹穴內(nèi)部連設(shè)有潤(rùn)滑劑 支撐面,在潤(rùn)滑劑支撐面的內(nèi)側(cè),與保持器的軸心平行地設(shè)置被滾珠導(dǎo) 向的直線狀的滾珠導(dǎo)向邊。
圖1為表示本發(fā)明的角接觸球軸承的第1實(shí)施方式的剖視圖。
圖2為圖1的縱斷側(cè)視圖。
圖3為圖1所示的保持器的俯視圖。
圖4為表示角接觸球軸承高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)的剖視圖。
圖5為沿圖4的V—V線的剖視圖。
圖6為表示保持器的一部分的立體圖。
圖7為表示圖1所示角接觸球軸承一使用例的剖視圖。
圖8為角接觸球軸承高速旋轉(zhuǎn)時(shí)外圈溫度的測(cè)定結(jié)果的曲線圖。
圖9表示本發(fā)明的角接觸球軸承的第2實(shí)施方式的剖視圖。
圖10為圖9的縱斷側(cè)視圖。
圖11為圖9所示的保持器的俯視圖。
圖12為表示角接觸球軸承高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)的剖視圖。
圖13為表示保持器的一部分的立體圖。
圖14 ( I )為表示本發(fā)明品的角接觸球軸承的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)定結(jié)果的 曲線圖,(n)為表示比較品的角接觸球軸承的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)定結(jié)果的曲 線圖。
圖15為表示以前的角接觸球軸承的剖視圖。
圖16為表示滾珠與保持器上形成的凹穴的接觸狀態(tài)的剖視圖。
圖17為表示保持器的一部分的立體圖。
圖中1:外圈;11:內(nèi)圈;21:保持器;22:環(huán)狀體;23:凹 穴;24:圓柱形內(nèi)面;24a、 24b圓弧狀內(nèi)面;25:徑向槽;26:圓錐形 導(dǎo)向面;40:週錐面;41:潤(rùn)滑劑支撐面;42:滾珠導(dǎo)向邊。
具體實(shí)施例方式
以下,依照?qǐng)D1至圖14就本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1至圖6 表示本發(fā)明的角接觸球軸承的第1實(shí)施方式。如圖所示,角接觸球軸承, 由外圈1、在其內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)圈11、在該兩圈l和11間裝入的保持器21 以及在保持器21上保持的滾珠31構(gòu)成。
保持器21由合成樹(shù)脂的模制品構(gòu)成。作為合成樹(shù)脂采用添加了玻璃 纖維或碳纖維等充填料的聚酰胺(PA)、聚醚酮醚(PEEK)和 聚醚硫垸(PES)。
上述保持器21為在環(huán)狀體22上的周向上等間隔地形成有收容滾珠 31的多個(gè)凹穴23的構(gòu)成。
凹穴23被作成圓柱形。在該凹穴23的圓柱形內(nèi)面24上,如圖3所
示,形成在徑向貫通的4個(gè)徑向槽25,凹穴23的圓柱形內(nèi)面24,通過(guò) 該徑向槽25分割成在保持器周向上對(duì)向的一對(duì)圓弧形內(nèi)面24a、和在保 持器軸向上對(duì)向的一對(duì)圓弧形內(nèi)面24b等4部分。
如圖2所示,在保持器周向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面24a的各個(gè)內(nèi)徑 側(cè)端部上設(shè)有被滾珠導(dǎo)向的圓錐形導(dǎo)向面26。
圓錐形導(dǎo)向面26的大徑端的曲率半徑rl比凹穴23的圓柱形內(nèi)面的 半徑r2要大,該圓錐形導(dǎo)向面26與滾珠31之間形成的導(dǎo)向間隙27的 大小S比凹穴23的圓柱形內(nèi)面24與滾珠31之間形成的凹穴間隙28作 的要小。
這里,圓錐形導(dǎo)向面26的曲率半徑要是過(guò)大,就不能確保保持器21 的強(qiáng)度上必要的軸向?qū)挾瘸叽?。為此,圓錐形導(dǎo)向面26的曲率半徑rl 為凹穴23的圓柱形內(nèi)面24的曲率半徑的110%至140%程度為好。
第1實(shí)施方式所示的角接觸球軸承由上述結(jié)構(gòu)組成,圖7表示該角 接觸球軸承的一個(gè)使用例。在該例中,在殼體H內(nèi)將實(shí)施方式所示的多 個(gè)角接觸球軸承X在同一中心軸上上下間隔安裝,由多個(gè)角接觸球軸承 X旋轉(zhuǎn)自如地支撐著由電機(jī)M旋轉(zhuǎn)的機(jī)床的主軸S。
在上述使用狀態(tài)下,主軸S高速旋轉(zhuǎn)時(shí),圖1及圖2所示的角接觸 球軸承的滾珠31自轉(zhuǎn)的同時(shí)并且公轉(zhuǎn)。
這時(shí),因?yàn)樵跐L珠31與圓錐形導(dǎo)向面26之間形成的導(dǎo)向間隙27比 滾珠31與凹穴23的圓柱形內(nèi)面24之間形成的凹穴間隙28要小,如圖4 所示那樣,滾珠31與圓錐形導(dǎo)向面26接觸。
另夕卜,滾珠31以如圖l所示的自轉(zhuǎn)軸a為中心自轉(zhuǎn),通過(guò)與滾珠31 的接觸,保持器21沿軸向移動(dòng)。
為此,滾珠31與圓錐形導(dǎo)向面26的接觸點(diǎn)Ap在圓錐形導(dǎo)向面26 上一邊沿保持器軸向移動(dòng)一邊向徑向外側(cè)移動(dòng)。即、接觸點(diǎn)如圖6所示, 從點(diǎn)A〗向點(diǎn)A2移動(dòng),在保持器上弓I起徑向及軸向的推力。
此時(shí),因圓錐形導(dǎo)向面26的大徑端的曲率半徑rl比凹穴23的圓柱 形內(nèi)面24的曲率半徑r2要大,所以和上述兩曲率半徑相同的保持器(圖 15所示的以前的保持器)相比較,保持器21的徑向變位變小。因此,加 在保持器21上的負(fù)荷的徑向推力減輕,保持器21的振擺回轉(zhuǎn)得以抑制。
另外,因圓錐形導(dǎo)向面26的大徑端的曲率半徑rl比圓柱形內(nèi)面24 的曲率半徑r2大,滾珠31與圓錐形導(dǎo)向面26的曲率半徑差變的更大, 由于該較大的曲率半徑差,由滾珠31的自轉(zhuǎn)而剪切潤(rùn)滑劑時(shí)的剪切力變 小,可降低軸承轉(zhuǎn)矩。
更進(jìn)一步,因在凹穴23的圓柱形內(nèi)面24上設(shè)有4個(gè)徑向槽25,在 保持器21的外徑側(cè)形成的潤(rùn)滑劑的充填空間29a與在內(nèi)徑側(cè)形成的潤(rùn)滑 劑的充填空間29b被徑向槽25連通,在外徑側(cè)充填空間29a與內(nèi)徑側(cè)充 填空間29b的相互間,能夠提高潤(rùn)滑脂等潤(rùn)滑劑的流動(dòng)性,降低了由潤(rùn) 滑劑的攪拌而引起的發(fā)熱,能夠抑制角接觸球軸承的溫度上升。
順遍提一下,對(duì)下述所示尺寸的滾珠31及將實(shí)施方式的保持器21 裝入外圈1及內(nèi)圈11間而形成的角接觸球軸承(本發(fā)明品)用潤(rùn)滑脂潤(rùn) 滑并測(cè)定外圈1的溫度,得出了如圖8所示的測(cè)定結(jié)果。作為比較,同 時(shí)給出了如圖8所示的裝入以前的保持器52的角接觸球軸承(比較品)
外圈溫度的測(cè)定結(jié)果。
滾珠31的外徑Dl-8.7313mm 保持器21的外徑D2 = 67.7mm 保持器21的內(nèi)徑D3-62mm 凹穴23的內(nèi)徑dl =9.0mm 圓錐形內(nèi)面26的曲率半徑rl-6.5mm 徑向槽25的曲率半徑r2= 0.8mm
另外,比較品的角接觸球軸承的圓錐形導(dǎo)向面56的大徑端的半徑是 4.5mm,保持器52的外徑及內(nèi)徑與實(shí)施方式的保持器21同樣。
還有,在測(cè)定溫度時(shí),在角接觸球軸承上加了20kgf的予壓負(fù)荷。 如從上述測(cè)定結(jié)果所知的那樣,能夠理解本發(fā)明品的角接觸球軸承
可以抑制溫度上升。
在這里,如果圓錐形導(dǎo)向面26的大徑端的曲率半徑rl與凹穴23的
圓柱形內(nèi)面24的曲率半徑相同的話,在保持器21的成形時(shí)引起收縮不
均勻的場(chǎng)合下,與滾珠31的接觸點(diǎn)有在軸向不均勻的危險(xiǎn)。該接觸點(diǎn)的
不均勻,會(huì)在保持器導(dǎo)向時(shí)在軸向引起推力,成為保持器21振擺回轉(zhuǎn)的原因。
但是,就實(shí)施方式的保持器21而言,因?yàn)閳A錐形導(dǎo)向面26的曲率 半徑rl比凹穴23的圓柱形內(nèi)面24的曲率半徑r2要大,所以由保持器 21成形時(shí)的收縮不均勻而引起的與滾珠31的接觸點(diǎn)在軸向的不均勻被 抑制,圓錐形導(dǎo)向面26的保持器軸向的中央部分通過(guò)上述滾珠31而被 穩(wěn)定地接觸引導(dǎo),可以防止引起軸向的推力。
圖9至圖13,表示本發(fā)明的角接觸球軸承的第2實(shí)施方式。該第2 實(shí)施方式中,在凹穴23的圓柱形內(nèi)面24的保持器周向上對(duì)向的一對(duì)圓 弧狀內(nèi)面24a的內(nèi)徑側(cè)端部上設(shè)有圓錐面40,從該圓錐面40的小徑端朝 向凹穴的內(nèi)部連設(shè)有潤(rùn)滑劑支撐面41,在潤(rùn)滑劑支撐面41的內(nèi)側(cè),形成 有與保持器21的軸心平行、由滾珠31引導(dǎo)的直線狀的滾珠導(dǎo)向邊42, 這一點(diǎn)與第1實(shí)施方式所示的角接觸球軸承相異。
為此,對(duì)和第l實(shí)施方式所示的角接觸球軸承相同的部分,賦予相 同的符號(hào),省略其說(shuō)明。
在由上述結(jié)構(gòu)形成的角接觸球軸承中,當(dāng)軸承被高速旋轉(zhuǎn)時(shí),如圖 12所示,滾珠導(dǎo)向邊42與滾珠31接觸。這時(shí),因滾珠導(dǎo)向邊42是與保 持器21的軸心平行的直線狀,所以即使保持器21沿軸向移動(dòng),與滾珠 31的接觸點(diǎn)也僅沿保持器軸向移動(dòng)。因此,在保持器21上不會(huì)發(fā)生徑向 的推力,能夠防止保持器21振擺回轉(zhuǎn),同時(shí)因滾珠31的自轉(zhuǎn)而剪切潤(rùn) 滑劑時(shí)的剪切力變小,可以大幅度地降低軸承轉(zhuǎn)矩。
另外,與滾珠31接觸的滾珠導(dǎo)向邊42因是直線,所以注塑成形時(shí) 容易得到必要的精度,可以得到精度高的保持器21。
并且,由于能夠在潤(rùn)滑劑支撐面41保持潤(rùn)滑劑,能夠得到穩(wěn)定的潤(rùn) 滑性能。
此外,因在凹穴23的圓柱形內(nèi)面24上形成有4個(gè)徑向槽25,與第 1實(shí)施方式所示的角接觸球軸承同樣,能夠抑制軸承的溫度上升。
附帶說(shuō)一下,通過(guò)測(cè)定圖9至圖13所示的第2實(shí)施方式的角接觸球 軸承(本發(fā)明品)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,得到了如圖14 (I)所示的測(cè)定結(jié)果。作 為比較,用圖14 (II)表示測(cè)定圖15至圖17所示的角接觸球軸承(比 較品)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的測(cè)定結(jié)果。
在這里,測(cè)定時(shí),本發(fā)明品,采用了軸承外徑26mm、軸承內(nèi)徑10mm、
軸承寬8mm、保持器外徑19.3mm、保持器內(nèi)徑15.7mm、寬7.2mm的角
接觸球軸承。另外,作為比較品的角接觸球軸承也采用了用與上述幾乎 同樣尺寸作成的角接觸球軸承。
還有,作為試驗(yàn)條件,各角接觸球軸承的中心線朝向縱向,軸向負(fù) 荷為2kgf、轉(zhuǎn)速為4rpm。
如從上述測(cè)定結(jié)果所知的那樣,能夠理解在第2實(shí)施方式所示的角 接觸球軸承中,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩值沒(méi)有峰值,旋轉(zhuǎn)順暢。 (發(fā)明的效果)
本發(fā)明由于如上形成,故取得了以下所示的效果。
在本發(fā)明之一中,通過(guò)使在保持器上形成的圓錐形導(dǎo)向面的大徑端 的曲率半徑比圓柱形凹穴的圓柱形內(nèi)面的曲率半徑大,當(dāng)軸承高速旋轉(zhuǎn) 時(shí),保持器通過(guò)與自轉(zhuǎn)的滾珠的接觸而沿軸向移動(dòng),即使?jié)L珠與圓錐形 導(dǎo)向面的接觸點(diǎn)沿軸向移動(dòng),朝徑向的變位也很小,能夠減輕保持器徑 向的推力,抑制保持器的振擺回轉(zhuǎn)。另外,由于滾珠的自轉(zhuǎn)而剪切潤(rùn)滑 劑時(shí)的剪切力很小,可降低軸承轉(zhuǎn)矩。
在本發(fā)明之二和本發(fā)明之五中,能夠取得與本發(fā)明之一同樣的效果, 同時(shí)通過(guò)設(shè)置凹穴的圓柱形內(nèi)面上的4個(gè)徑向槽,能夠提高潤(rùn)滑劑的流 動(dòng)性,所以可以抑制因潤(rùn)滑劑攪拌而產(chǎn)生的發(fā)熱,抑制角接觸球軸承的 溫度上升。
在本發(fā)明之三中,在凹穴的圓柱形內(nèi)面的、在保持器周向的前后對(duì) 向的位置的內(nèi)徑側(cè)端部上設(shè)置圓錐面,在該圓錐面的小徑端上設(shè)置朝向 凹穴內(nèi)部的潤(rùn)滑劑支撐面,以及在該潤(rùn)滑劑支撐面的內(nèi)側(cè)設(shè)置與保持器 的軸心相平行的直線狀的滾珠導(dǎo)向邊,在軸承高速旋轉(zhuǎn)時(shí),使直線狀的 滾珠導(dǎo)向邊與滾珠接觸,所以可以防止在保持器上發(fā)生徑向的推力,可 以防止保持器的振擺回轉(zhuǎn)。
另外,由于可以在潤(rùn)滑劑支撐面上保持潤(rùn)滑劑,所以能夠得到穩(wěn)定 的潤(rùn)滑性能。
在本發(fā)明之四和本發(fā)明之六中,能夠取得與本發(fā)明之三同樣的效果, 同時(shí)通過(guò)在凹穴的圓柱形內(nèi)面上形成4個(gè)徑向槽,能夠提高潤(rùn)滑劑的流 動(dòng)性,能夠抑制角接觸球軸承的溫度上升。
權(quán)利要求
1.一種合成樹(shù)脂制保持器,為在由合成樹(shù)脂制成的環(huán)狀體上形成有多個(gè)收容滾珠的凹穴的合成樹(shù)脂制保持器,其特征在于,前述凹穴形成為圓柱形,在該凹穴的圓柱形內(nèi)面的保持器周向的前后對(duì)向的位置的內(nèi)徑側(cè)端部設(shè)有一對(duì)圓錐面,從該圓錐面的小徑端朝向凹穴內(nèi)部連設(shè)有潤(rùn)滑劑支撐面,在該潤(rùn)滑劑支撐面的內(nèi)側(cè)、與保持器的軸心平行地設(shè)置著被滾珠導(dǎo)向的直線狀的滾珠導(dǎo)向邊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成樹(shù)脂制保持器,其特征在于, 在前述凹穴的圓柱形內(nèi)面上,設(shè)置有將該圓柱形內(nèi)面分割成在保持器周向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面、和在保持器軸向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面 4部分的徑向槽。
3. —種角接觸球軸承,為在外圈與內(nèi)圈之間裝入合成樹(shù)脂制的保 持器,在該保持器的周向上間隔地形成的多個(gè)凹穴內(nèi),裝有相對(duì)自由旋 轉(zhuǎn)地支撐外圈與內(nèi)圈的滾珠而構(gòu)成的角接觸球軸承,其特征在于,前述凹穴形成為圓柱形,在該凹穴的圓柱形內(nèi)面上,設(shè)置有將該圓 柱形內(nèi)面分割成在保持器周向?qū)ο虻囊粚?duì)圓弧形內(nèi)面、和在保持器軸向 對(duì)向的一對(duì)圓弧形內(nèi)面4部分的4個(gè)徑向槽,在保持器周向上對(duì)向的一 對(duì)圓弧內(nèi)面的內(nèi)徑側(cè)端部設(shè)置有圓錐面,從各圓錐面的小徑端朝向凹穴 內(nèi)部連設(shè)有潤(rùn)滑劑支撐面,在該潤(rùn)滑劑支撐面的內(nèi)側(cè),與保持器的軸心 平行地設(shè)置有被滾珠導(dǎo)向的直線狀的滾珠導(dǎo)向邊。
全文摘要
提供一種角接觸球軸承,在外圈(1)與內(nèi)圈(11)之間裝入由合成樹(shù)脂制成的保持器(21),在該保持器(21)上形成的凹穴(23)內(nèi)收容著滾珠(31)。凹穴(23)為圓柱形,在其圓柱形內(nèi)面(24)的保持器周向的前后部的內(nèi)徑側(cè)端部,設(shè)有圓錐形導(dǎo)向面(26)。該圓錐形導(dǎo)向面(26)的大徑端的曲率半徑大于圓柱形內(nèi)面(24)的曲率半徑,防止高速旋轉(zhuǎn)時(shí)滾珠(31)與圓錐形導(dǎo)向面(26)的接觸點(diǎn)在徑向大幅度變位,抑制保持器(21)的振擺回轉(zhuǎn)。由此,能夠抑制高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的保持器的振擺回轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F16C33/38GK101368596SQ200810215128
公開(kāi)日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2004年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月18日
發(fā)明者上野馨, 小林梅光 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社