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内圈分离型角接触球轴承的制作方法

2021-11-10 03:07:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种内圈分离型角接触球轴承,其构成为在使内圈分离时球不会从保持器的兜孔朝径向内侧脱落。


背景技术:

2.以往,用于汽车的自动变速器的轴承不仅被施加径向载荷,还被施加轴向载荷,因此大多使用了圆锥滚子轴承。然而,近年来,根据汽车的省油耗化的需求,作为变速器的轴承,使用角接触球轴承的情况逐渐增多。角接触球轴承能够承受径向载荷和一方的轴向载荷,与圆锥滚子轴承相比为低转矩。
3.在对变速器使用角接触球轴承的情况下,为了确保变速器的组装及分解的作业性,通常,采用了分离型角接触球轴承。分离型角接触球轴承是构成为在使内圈或外圈分离时,球也不会从保持器的兜孔脱落的角接触球轴承。
4.作为分离型角接触球轴承,例如,已知有专利文献1的内圈分离型角接触球轴承。专利文献1的内圈分离型角接触球轴承具备:外圈、同轴地配置在外圈的径向内侧的内圈、沿周向隔开间隔地被装入外圈与内圈之间的多个球以及保持多个球的保持器。在内圈的外周,设置有供球滚动接触的内圈滚道槽、与内圈滚道槽的轴向的一侧邻接的内圈沉孔部以及与内圈滚道槽的轴向的另一侧邻接的内圈肩部。内圈沉孔部是具有将内圈滚道槽的槽肩的一部分或全部去除后的形状的部位。
5.保持器具有:相对于球将轴向的一侧(内圈沉孔部侧)沿周向延伸的中间轴侧环状部;相对于球将轴向的另一侧(内圈肩部侧)沿周向延伸的反中间轴侧环状部;以及通过球彼此之间并将中间轴侧环状部与反中间轴侧环状部连结的多个柱部。中间轴侧环状部、反中间轴侧环状部及柱部划分出收容球的兜孔。
6.这里,反中间轴侧环状部的内径大于中间轴侧环状部的内径。另外,柱部的内周面为随着从中间轴侧环状部朝向反中间轴侧环状部而逐渐扩径的锥面。进而,兜孔的径向内侧的开口比球的大小窄,以使得在使内圈分离时,球也不会从保持器的兜孔朝径向内侧脱落。
7.专利文献1:日本特开2008

95929号公报
8.本技术的发明人在将专利文献1的结构的内圈分离型角接触球轴承用于变速器,并进行组装该内圈分离型角接触球轴承的作业时,注意到了在将一体地保持外圈、多个球及保持器的组件(以下称为“外圈组件”)安装于内圈的外周时,不易进行安装,存在划伤球的表面的担忧。
9.即,在将内圈分离型角接触球轴承组装于对象物时,首先,将外圈组件嵌合于壳体孔,另一方面,内圈安装于轴体的外周。接下来,将外圈组件安装于内圈的外周。这里,在将外圈组件嵌入到壳体孔时,外圈组件的球以不从保持器的兜孔朝径向内侧脱落的方式保持于保持器的兜孔,但该球能够在兜孔的内部自由移动。此时,若由于球的自重,球移动至被兜孔的径向内侧的开口缘接住的位置,则球的内接圆直径(共同内接于多个球的假想圆的
直径)变小,之后,在将外圈组件安装于内圈的外周(相对地将内圈插入于外圈组件)时,会存在球卡住而未顺畅地朝径向外侧移动,不易进行外圈组件的安装的情况。在该情况下,若强行压入外圈组件,则可知存在划伤球的表面的担忧。


技术实现要素:

10.本发明要解决的课题在于提供一种内圈分离型角接触球轴承,能够将外圈组件顺畅地安装于内圈,并且不易划伤球的表面。
11.为了解决上述的课题,在本发明中,提供以下结构的内圈分离型角接触球轴承。
12.一种内圈分离型角接触球轴承,具备:
13.外圈;
14.内圈,其同轴地配置在上述外圈的径向内侧;
15.多个球,它们沿周向隔开间隔地被装入上述外圈与上述内圈之间;以及
16.保持器,其保持上述多个球,
17.在上述内圈的外周,设置有供上述球滚动接触的内圈滚道槽、与上述内圈滚道槽的轴向的一侧邻接的内圈沉孔部、以及与上述内圈滚道槽的轴向的另一侧邻接,并具有比上述内圈沉孔部大的外径的内圈肩部,
18.上述保持器具有:
19.中间轴侧环状部,其相对于上述球将轴向的上述一侧沿周向延伸,并具有比上述内圈肩部的外径小的内径;
20.反中间轴侧环状部,其相对于上述球将轴向的上述另一侧沿周向延伸,并具有比上述内圈肩部的外径大的内径;以及
21.多个柱部,它们通过上述多个球彼此之间并将上述中间轴侧环状部与上述反中间轴侧环状部连结,
22.由上述中间轴侧环状部、上述反中间轴侧环状部及上述柱部划分出收容上述球的兜孔,
23.上述兜孔具有在使上述内圈分离时上述球不会从上述兜孔朝径向内侧脱落的形状,
24.上述内圈分离型角接触球轴承的特征在于,
25.上述柱部的内周面具有:
26.直面,其从上述中间轴侧环状部向上述反中间轴侧环状部侧沿轴向延伸突出;和
27.锥面,其从上述直面朝向反中间轴侧环状部逐渐扩径,
28.沿径向观察时,上述兜孔的径向内侧的开口缘在上述直面与上述锥面的边界位置形成向上述兜孔的内侧突出的一对凸缘部,
29.在将上述内圈分离而使上述球朝径向内侧移动时,由上述一对凸缘部与上述反中间轴侧环状部将上述球接住而阻止上述球的脱落。
30.这样,在将内圈分离而使球朝径向内侧移动时,该球被形成于兜孔的径向内侧的开口缘的一对凸缘部接住,因此能够抑制球的内接圆直径变小。因此,在将外圈组件(将外圈、多个球及保持器一体地保持的组件)安装于内圈的外周时,能够顺畅地安装,能够缩短角接触球轴承的组装作业的周期。另外,在以较短的周期进行角接触球轴承的组装作业时,
也不易划伤球的表面。
31.优选以使在将上述内圈分离而使上述球朝径向内侧移动,并由上述一对凸缘部与上述反中间轴侧环状部将该球接住时,上述凸缘部相对于上述球的接触位置与上述球的中心位置之间的轴向距离收敛为球的直径的10%以下的方式配置有上述凸缘部。
32.这样,在将内圈分离而使球朝径向内侧移动时,球在球的轴向中心或其附近被凸缘部接住,因此能够有效地抑制球的内接圆直径变小。
33.优选上述柱部形成为,在将上述球装入到上述外圈与上述内圈之间的状态下从共同通过这些球的中心的节圆的位置到上述直面的径向厚度为上述球的直径的30%以上且50%以下的范围。
34.若将柱部的从节圆的位置到直面的径向厚度设为球的直径的30%以上,则能够使一对凸缘部的轴向间隔特别窄,因此在将内圈分离而使球朝径向内侧移动时,能够特别有效地抑制球的内接圆直径变小。
35.优选上述一对凸缘部的轴向间隔设定为上述球的直径的65%以下。
36.这样,在将内圈分离而使球朝径向内侧移动时,能够特别有效地抑制球的内接圆直径变小。
37.能够采用如下结构的内圈分离型角接触球轴承,即:沿径向观察时,上述兜孔的径向内侧的开口缘具有:半圆状的第一缘部,其朝向上述反中间轴侧环状部开口;和对置的一对第二缘部,它们以在上述半圆状的第一缘部的两端形成上述凸缘部的方式连接于上述第一缘部的两端,并且宽度朝向上述反中间轴侧环状部扩展。
38.优选上述内圈沉孔部的外周面形成为随着远离上述内圈滚道槽而外径逐渐变小的锥形。
39.这样,在将外圈组件安装于内圈的外周时,利用内圈沉孔部的外周面的锥度将球朝径向外侧推动。因此,能够特别顺畅地将外圈组件安装于内圈,不易划伤球的表面。
40.在该情况下,优选上述内圈沉孔部的外周面距上述内圈滚道槽最远的部位的外径被设定为小于在将上述内圈分离而使上述球朝径向内侧移动并由上述一对凸缘部与上述反中间轴侧环状部将该球接住时的上述球的内接圆直径。
41.这样,由于内圈沉孔部的外周面距内圈滚道槽最远的部位的外径小于球的内接圆直径,因此在将外圈组件安装于内圈的外周时,能够可靠地通过内圈沉孔部的锥形的外周面将球朝径向外侧推动。因此,将外圈组件安装于内圈的作业变得极为顺畅,能够可靠地防止划伤球的表面。
42.优选上述中间轴侧环状部、上述反中间轴侧环状部及上述柱部由树脂形成。
43.这样,能够低成本地制造上述保持器。
44.上述结构的内圈分离型角接触球轴承若作为汽车的变速器的轴承来使用则是特别适合的。
45.本发明的内圈分离型角接触球轴承由于在将内圈分离而使球朝径向内侧移动时,该球被形成于兜孔的径向内侧的开口缘的一对凸缘部接住,因此能够抑制球的内接圆直径变小。因此,在将外圈组件安装于内圈的外周时,能够顺畅地安装,从而能够缩短角接触球轴承的组装作业的周期。另外,在以较短的周期进行角接触球轴承的组装作业时,也不易划伤球的表面。
附图说明
46.图1是表示本发明的实施方式的内圈分离型角接触球轴承的剖视图。
47.图2是表示在将图1所示的角接触球轴承的内圈分离而使球朝径向内侧移动时,该球被保持器的一对凸缘部与反中间轴侧环状部接住的状态的球与保持器的局部放大剖视图。
48.图3是从径向外侧观察图2所示的球与保持器的图。
49.图4是从径向内侧观察图2所示的球与保持器的图。
50.图5是通过包含节圆并与轴向正交的平面将图2所示的球与保持器剖切而得到的剖视图。
51.图6是图1所示的角接触球轴承的内圈的局部放大剖视图。
52.图7表示准备2个图1所示的角接触球轴承(第一及第二角接触球轴承),并将其中的第二角接触球轴承的外圈组件安装于壳体孔的状态的剖视图。
53.图8是表示在图7所示的状态之后,将第一角接触球轴承的外圈组件安装于壳体孔的状态的剖视图。
54.图9是表示在图8所示的状态之后,将第一角接触球轴承的外圈组件安装于第一内圈的外周的过程的剖视图。
55.图10是表示在图9所示的状态之后,将第二内圈插入于第二角接触球轴承的外圈组件的过程的剖视图。
56.图11是表示比较例的内圈分离型角接触球轴承的剖视图。
57.图12是表示在将图11所示的角接触球轴承的内圈分离而使球朝径向内侧移动时,该球被保持器的中间轴侧环状部与反中间轴侧环状部接住的状态的球与保持器的局部放大剖视图。
58.图13是表示装入有图1所示的角接触球轴承的汽车的变速器的一个例子的剖视图。
具体实施方式
59.图1表示本发明的实施方式的内圈分离型角接触球轴承a。该角接触球轴承a具有:外圈1;内圈2,其同轴地配置在外圈1的径向内侧;多个球3,它们沿周向隔开间隔地被装入外圈1与内圈2之间;以及保持器4,其保持多个球3。
60.在外圈1的内周,设置有供球3滚动接触的外圈滚道槽5、与外圈滚道槽5的轴向的一侧(在图中为左侧)邻接的外圈肩部6、以及与外圈滚道槽5的轴向的另一侧(在图中为右侧)邻接的外圈沉孔部7。外圈滚道槽5是将外圈1的内周沿周向延伸的截面圆弧状的槽。外圈1由轴承钢形成。
61.外圈沉孔部7是具有将外圈滚道槽5的槽肩的一部分或者全部去除后的形状的部位。外圈沉孔部7的内径比外圈肩部6的内径大。外圈沉孔部7形成为,从外圈滚道槽5的槽底(外圈滚道槽5的内表面的直径变得最大的部分)到外圈沉孔部7的内周的径向高度为球3的直径d的2~10%(优选为4~8%)的范围。从球3的中心到外圈1的外圈沉孔部7侧的侧面的轴向距离比从球3的中心到外圈1的外圈肩部6侧的侧面的轴向距离短。另外,从球3的中心到外圈1的外圈沉孔部7侧的侧面的轴向距离比球3的半径短。
62.在内圈2的外周,设置有供球3滚动接触的内圈滚道槽8、与内圈滚道槽8的轴向的一侧(在图中为左侧)邻接的内圈沉孔部9、以及与内圈滚道槽8的轴向的另一侧邻接的内圈肩部10。内圈滚道槽8是将内圈2的外周沿周向延伸的截面圆弧状的槽。内圈2由轴承钢形成。
63.内圈沉孔部9是具有将内圈滚道槽8的槽肩的一部分或者全部去除后的形状的部位。内圈肩部10的外径比内圈沉孔部9的外径大。内圈沉孔部9的外周面11形成为随着远离内圈滚道槽8而外径逐渐变小的锥形。内圈沉孔部9形成为,从内圈滚道槽8的槽底(内圈滚道槽8的内表面的直径变得最小的部分)到内圈沉孔部9的靠内圈滚道槽8侧的端部外周的径向高度为球3的直径d的0~5%(优选为1~3%)的范围。从球3的中心到内圈2的靠内圈沉孔部9侧的侧面的轴向距离比球3的半径长。另外,从球3的中心到内圈2的靠内圈肩部10侧的侧面的轴向距离比球3的半径长。球3是钢球。
64.保持器4具有:中间轴侧环状部12,其相对于球3将轴向的一侧(在图中为左侧)沿周向延伸;反中间轴侧环状部13,其相对于球3将轴向的另一侧(在图中为右侧)沿周向延伸;以及多个柱部14,它们通过沿周向相邻的球3彼此之间而将中间轴侧环状部12与反中间轴侧环状部13连结。中间轴侧环状部12、反中间轴侧环状部13及柱部14划分出收容球3的兜孔15。
65.中间轴侧环状部12、反中间轴侧环状部13及柱部14由树脂无接缝地一体形成。作为树脂,能够采用聚酰胺。作为聚酰胺,能够使用pa46(聚酰胺46)、pa66(聚酰胺66)、pa9t(聚1,9

亚壬基对苯二酰胺)等超级工程塑料。也能够代替聚酰胺,而采用聚醚醚酮(peek)、聚苯硫醚(pps)等。另外,在构成保持器4的合成树脂中添加有纤维强化材料(玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等)。若采用pa46、pa66、pps,则在将角接触球轴承a用于汽车的变速器时,能够确保保持器4的耐热性。保持器4也能够通过树脂的切削加工而形成,但若通过树脂的注射成形而形成,则为低成本。
66.中间轴侧环状部12及反中间轴侧环状部13嵌合于球3,由此将保持器4定位。即,中间轴侧环状部12在与周向正交的截面中,具有嵌合于球3的表面中的比节圆p(在将多个球3装入外圈1与内圈2之间的状态下共同通过这些球3的中心的假想圆)靠径向内侧的部分的圆弧形状的兜孔内表面16,反中间轴侧环状部13在与周向正交的截面中,具有嵌合于球3的表面中的比节圆p靠径向外侧的部分的圆弧形状的兜孔内表面17。进而,通过该中间轴侧环状部12的兜孔内表面16与反中间轴侧环状部13的兜孔内表面17嵌合于球3,由此保持器4被在径向与轴向这两个方向上定位。中间轴侧环状部12不与外圈1及内圈2双方接触,反中间轴侧环状部13也不与外圈1及内圈2双方接触。
67.中间轴侧环状部12的内径比内圈肩部10的外径小。反中间轴侧环状部13的外径比外圈肩部6的内径大。反中间轴侧环状部13的内径与中间轴侧环状部12的外径相同或比中间轴侧环状部12的外径大。
68.如图2所示,柱部14由从反中间轴侧环状部13向中间轴侧环状部12侧沿轴向延伸突出的外径侧柱部20、和从中间轴侧环状部12向反中间轴侧环状部13侧沿轴向延伸突出的内径侧柱部21构成。外径侧柱部20形成为,与轴向(图的左右方向)正交的截面的大小从反中间轴侧环状部13侧朝向中间轴侧环状部12侧逐渐缩小,内径侧柱部21形成为,与轴向正交的截面的大小从中间轴侧环状部12侧朝向反中间轴侧环状部13侧逐渐缩小。外径侧柱部
20与内径侧柱部21在径向(图的上下方向)上邻接地配置,由树脂无接缝地一体成形。
69.外径侧柱部20的外周面22形成为从反中间轴侧环状部13侧朝向中间轴侧环状部12侧逐渐缩径的锥形。外径侧柱部20的周向侧面由形成于比节圆p的位置靠反中间轴侧环状部13侧的轴向范围的凹球面23、和形成于比节圆p的位置靠中间轴侧环状部12侧的轴向范围的凹圆筒面24构成。凹球面23是沿着处于节圆p的位置的球3的表面的凹状的球面。凹圆筒面24是以处于节圆p的位置的球3为中心沿轴向延伸的凹状的圆筒面。凹球面23与凹圆筒面24在与节圆p对应的轴向位置连接。
70.内径侧柱部21的内周面具有:从中间轴侧环状部12向反中间轴侧环状部13侧沿轴向延伸突出的直面25;和从直面25朝向反中间轴侧环状部13逐渐扩径的锥面26。直面25是在图中内径沿着轴向未发生变化而恒定的圆筒面。锥面26是在图中内径从中间轴侧环状部12侧朝向反中间轴侧环状部13侧以恒定的比例放大的圆锥面。
71.直面25与锥面26形成为在与兜孔15的中心位置相同的轴向位置或其附近发生角度变化。具体而言,以使直面25和锥面26的边界位置与兜孔15的中心位置(节圆p的位置)之间的轴向距离收敛为球3的直径d的10%以下(优选为7%以下,更优选为4%以下)的方式设定有直面25与锥面26的边界。图示出了直面25和锥面26的边界位置与兜孔15的中心位置(节圆p的位置)之间的轴向距离为零的例子。
72.内径侧柱部21的周向侧面由形成于比节圆p的位置靠中间轴侧环状部12侧的轴向范围的凹球面27、形成于比节圆p的位置靠反中间轴侧环状部13侧的轴向范围的凹圆筒面28以及与凹球面27的径向外侧邻接地形成的球导入面29构成。凹球面27是沿着处于节圆p的位置的球3的表面的凹状的球面。凹圆筒面28是以处于节圆p的位置的球3为中心沿轴向延伸的凹状的圆筒面。凹球面27与凹圆筒面28在与节圆p对应的轴向位置连接。球导入面29是在将球3从径向外侧插入于兜孔15时,为了避免球3与兜孔15的径向外侧的开口缘干涉而设置的凹状的圆筒面。
73.柱部14形成为,从节圆p的位置到直面25的径向厚度t为球3的直径d的30%以上且50%以下(优选为35%以上且小于50%,更优选为40%以上且小于50%)的范围。
74.如图4所示,沿径向观察时,兜孔15的径向内侧的开口缘具有:半圆状的第一缘部31,其朝向反中间轴侧环状部13开口;和对置的一对第二缘部32,它们连接于第一缘部31的两端,并且宽度朝向反中间轴侧环状部13扩展。第一缘部31是直面25与兜孔15的内表面(凹球面27)的交叉棱,第二缘部32是锥面26与兜孔15的内表面(凹圆筒面28)的交叉棱。
75.沿径向观察时,兜孔15的径向内侧的开口缘在直面25与锥面26的边界位置(第一缘部31的两端的位置)形成有向兜孔15的内侧突出的一对凸缘部33。一对凸缘部33的轴向间隔w比球3的直径d小。由此,如图2、图3、图5所示,在将内圈2分离而使球3从节圆p的位置朝径向内侧移动时,由一对凸缘部33与反中间轴侧环状部13将球3接住,使球3不会从兜孔15朝径向内侧脱落。
76.这里,如图4所示,一对凸缘部33的轴向间隔w设定为球3的直径d的65%以下(优选为60%以下,更优选为55%以下)。另外,在将内圈2分离而使球3从节圆p的位置朝径向内侧移动并由一对凸缘部33与反中间轴侧环状部13将该球3接住时,以使凸缘部33相对于球3的接触位置与球3的中心位置之间的轴向距离g收敛于球3的直径d的10%以下(优选为7%以下,更优选为4%以下)的方式配置有凸缘部33。
77.如图6所示,内圈沉孔部9的锥形的外周面11以角度θ相对于轴向(图的左右方向)倾斜。角度θ的大小被设定为5
°
以上且小于20
°
的范围的大小。内圈沉孔部9的外周面11距内圈滚道槽8最远的部位的外径h比内圈沉孔部9的外周面11的靠内圈滚道槽8侧的端部的外径i小。另外,如图2所示,内圈沉孔部9的外周面11距内圈滚道槽8最远的部位的外径h小于在将内圈2分离而使球3从节圆p的位置朝径向内侧移动并由一对凸缘部33与反中间轴侧环状部13将该球3接住时的球3的内接圆直径f(共同内接于多个球3的假想圆筒的直径)。内圈沉孔部9的外周面11距内圈滚道槽8最远的部位的外径h比内圈2的内径大2mm以上。
78.在内圈沉孔部9的外周面11与内圈2的靠内圈沉孔部9侧的侧面的交叉棱(内圈沉孔部9的轴向外侧的角部分)设置有倒角34,倒角34以40
°
~50
°
的角度相对于轴向倾斜。
79.如图10所示,本实施方式的角接触球轴承例如为了能够承受两个方向的轴向载荷,将第一角接触球轴承a与第二角接触球轴承b组合来使用。第一角接触球轴承a与第二角接触球轴承b是完全相同结构的角接触球轴承,但以能够承受轴向载荷的朝向是互为相反朝向的方式被安装。
80.对将该第一角接触球轴承a与第二角接触球轴承b组装于对象物的作业的一个例子进行说明。在以下的说明中标注“第一”的前缀的部件是第一角接触球轴承a的构成要素,标注“第二”的前缀的部件是第二角接触球轴承b的构成要素。
81.首先,如图7所示,将第二外圈组件b’(一体地保持外圈1、多个球3及保持器4的组件)嵌入于设置于对象物的壳体孔40。此时,第二外圈组件b’以保持器4的反中间轴侧环状部13为上侧、中间轴侧环状部12为下侧的朝向插入于壳体孔40。另外,第二外圈组件b’的外圈1具有过盈量地嵌合于壳体孔40的内周。
82.接下来,如图8所示,将挡圈42安装于形成于壳体孔40的内周的挡圈槽41。通过该挡圈42,第二外圈组件b’的外圈1的位置被固定。之后,将第一外圈组件a’嵌入于壳体孔40的比第二外圈组件b’靠下侧的部分。此时,第一外圈组件a’以保持器4的中间轴侧环状部12为上侧、反中间轴侧环状部13为下侧的朝向插入于壳体孔40。另外,第一外圈组件a’的外圈1具有过盈量地嵌合于壳体孔40的内周。
83.另一方面,如图9所示,将第一内圈2安装于轴体43的外周。此时,第一内圈2以内圈沉孔部9为上侧、内圈肩部10为下侧的朝向安装于轴体43的外周。另外,第一内圈2具有过盈量地嵌合于轴体43的外周。之后,将第一外圈组件a’从上侧安装于第一内圈2的外周。通过该安装,第一角接触球轴承a成为已完成的状态。
84.之后,如图10所示,将第二内圈2以内圈沉孔部9为下侧、内圈肩部10为上侧的朝向从上侧插入于第二外圈组件b’。此时,第二内圈2具有过盈量地嵌合于轴体43的外周。由此,第二角接触球轴承b成为已完成的状态。
85.如以上那样,能够将第一角接触球轴承a与第二角接触球轴承b组装于对象物。
86.然而,如图8所示,在将第一外圈组件a’安装于壳体孔40时,第一外圈组件a’的球3以不从保持器4的兜孔15朝径向内侧脱落的方式保持于保持器4的兜孔15,但该球3能够在第一外圈组件a’的保持器4的兜孔15的内部自由地移动。进而,如图8所示,若第一外圈组件a’的安装的朝向是保持器4的中间轴侧环状部12为上侧、反中间轴侧环状部13为下侧的朝向,则由于球3的自重,球3移动至被兜孔15的径向内侧的开口缘接住的位置,球3的内接圆直径变小。
87.这里,如图11所示的比较例那样,在保持器4的柱部14的内周面44为从中间轴侧环状部12朝向反中间轴侧环状部13逐渐扩径的锥面的情况下,如图12所示,在将内圈2分离而使球3朝径向内侧移动时,由中间轴侧环状部12与反中间轴侧环状部13将球3接住,球3的内接圆直径f变小很多。因此,在将外圈组件安装于内圈2的外周(相对地将内圈2插入于外圈组件)时,会存在球3卡住而未顺畅地朝径向外侧移动,不易进行外圈组件的安装的情况。在该情况下,若强行压入外圈组件,则存在如下担忧:球3例如被内圈2的内圈沉孔部9的轴向外侧的角部分、外圈肩部6与外圈滚道槽5的边界的角部分等按压,划伤球3的表面。
88.与此相对,在该实施方式的角接触球轴承a中,如图2所示,在将内圈2分离而使球3朝径向内侧移动时,该球3被形成于兜孔15的径向内侧的开口缘的一对凸缘部33接住,因此能够抑制球3的内接圆直径f变小。因此,如图9所示,在将第一外圈组件a’从上侧安装于第一内圈2的外周(相对地将第一内圈2从下侧插入于第一外圈组件a’)时,球3顺畅地朝径向外侧移动,易进行第一外圈组件a’向内圈2的安装,能够缩短第一及第二角接触球轴承a、b的组装作业的周期。另外,防止了球3例如被第一内圈2的内圈沉孔部9的轴向外侧的角部分、第一外圈组件a’的外圈肩部6与外圈滚道槽5的边界的角部分按压的情况,从而能够防止划伤球3的表面。
89.另外,该角接触球轴承a在将内圈2分离而使球3朝径向内侧移动,并由一对凸缘部33与反中间轴侧环状部13将该球3接住时,如图4所示,凸缘部33相对于球3的接触位置与球3的中心位置之间的轴向距离g收敛为球3的直径d的10%以下(优选为7%以下,更优选为4%以下)。即,球3在球3的轴向中心或其附近被凸缘部33接住,因此在将内圈2分离而使球3朝径向内侧移动时,能够有效地抑制球3的内接圆直径f变小。
90.另外,如图2所示,该角接触球轴承a以使从节圆p的位置到直面25的径向厚度t为球3的直径d的30%以上(优选为35%以上,更优选为40%以上)的方式形成有柱部14,因此能够使图4所示的一对凸缘部33的轴向间隔w特别窄。因此,在将内圈2分离而使球3朝径向内侧移动时,能够特别有效地抑制球3的内接圆直径f变小。
91.另外,如图2所示,该角接触球轴承a将一对凸缘部33的轴向间隔w设定为球3的直径d的65%以下(优选为60%以下,更优选为55%以下),因此在将内圈2分离而使球3朝径向内侧移动时,能够特别有效地抑制球3的内接圆直径f变小。
92.这里,如图11所示的比较例那样,在将内圈沉孔部9的外周面11设为外径沿着轴向恒定的圆筒面的情况下,在将外圈组件安装于内圈2的外周(相对地将内圈2插入于外圈组件)时,有时内圈沉孔部9的轴向外侧的角部分与球3接触,球3未顺畅地朝径向外侧移动。特别是,在内圈沉孔部9的外周面11的外径h较大时,该趋势较高。
93.与此相对,如图6所示,本实施方式的角接触球轴承a由于内圈沉孔部9的外周面11为随着远离内圈滚道槽8而外径逐渐变小的锥形,因此如图9所示,在将外圈组件a’安装于内圈2的外周(相对地将内圈2插入于外圈组件a’)时,利用内圈沉孔部9的外周面11的锥度将球3朝径向外侧推动。因此,能够特别顺畅地将外圈组件a’安装于内圈2,在以较短的周期进行第一及第二角接触球轴承a、b的组装作业时,也不易划伤球3的表面。
94.进一步,如图9所示,该角接触球轴承a由于内圈沉孔部9的外周面11距内圈滚道槽8最远的部位的外径h被设定为比在将内圈2分离而使球3朝径向内侧移动并由一对凸缘部33与反中间轴侧环状部13将该球3接住时的球3的内接圆直径f小,因此在将外圈组件a’安
装于内圈2的外周时,能够可靠地通过内圈沉孔部9的锥形的外周面11将球3朝径向外侧推动。因此,将外圈组件a’安装于内圈2的作业变得极为顺畅,能够可靠地防止划伤球3的表面。
95.另外,该角接触球轴承a由树脂形成中间轴侧环状部12、反中间轴侧环状部13及柱部14,因此能够低成本地制造保持器4。
96.如图13所示,上述的内圈分离型角接触球轴承a能够用作汽车的变速器的轴承。该变速器是能够将汽车发动机的旋转变速地输出,并使该变速比无级变化的无级变速器。
97.变速器具有:变矩器51,其与汽车发动机的曲轴50连接;输入轴52,其经由变矩器51而被输入汽车发动机的旋转;输出轴53,其与输入轴52平行地设置;驱动侧v形槽带轮54,其以与输入轴52一体地旋转的方式设置于输入轴52的外周;从动侧v形槽带轮55,其以与输出轴53一体地旋转的方式设置于输出轴53的外周;以及v形带56,其被卷绕在驱动侧v形槽带轮54与从动侧v形槽带轮55之间。
98.驱动侧v形槽带轮54具有:固定地设置于输入轴52的外周的驱动侧固定滑轮57;能够沿轴向移动地设置于输入轴52的外周的驱动侧可动滑轮58;以及使驱动侧可动滑轮58沿轴向移动的驱动侧滑轮促动器59。驱动侧滑轮促动器59通过使驱动侧可动滑轮58沿轴向移动,能够使驱动侧固定滑轮57与驱动侧可动滑轮58的间隔发生变化,由此使v形带56相对于驱动侧v形槽带轮54的卷绕半径发生变化。
99.从动侧v形槽带轮55具有:固定地设置于输出轴53的外周的从动侧固定滑轮60;能够沿轴向移动地设置于输出轴53的外周的从动侧可动滑轮61;以及使从动侧可动滑轮61沿轴向移动的从动侧滑轮促动器62。从动侧滑轮促动器62通过使从动侧可动滑轮61沿轴向移动,能够使从动侧固定滑轮60与从动侧可动滑轮61的间隔发生变化,由此使v形带56相对于从动侧v形槽带轮55的卷绕半径发生变化。
100.在输出轴53固定地设置有输出齿轮64,输出齿轮64对差速器机构63输出旋转。差速器机构63是将从输出齿轮64传递的旋转分配给左右一对驱动轴65的差动齿轮装置。
101.将输入轴52支承为能够旋转的轴承是角接触球轴承a。这里,角接触球轴承a不仅从输入轴52承受径向载荷,还从v形带56承受作用于驱动侧固定滑轮57与驱动侧可动滑轮58的力的轴向分力亦即轴向载荷。
102.另外,将输出轴53支承为能够旋转的轴承是角接触球轴承a。这里,角接触球轴承a不仅从输出轴53承受径向载荷,还从v形带56承受作用于从动侧固定滑轮60与从动侧可动滑轮61的力的轴向分力亦即轴向载荷。
103.应认为本次公开的实施方式在全部方面上是例示的,而不是限制性的。本发明的范围由权利要求书示出,而不是上述的说明,意在包含与权利要求书等同的意思以及范围内的全部变更。
104.附图标记说明
[0105]1…
外圈;2

内圈;3

球;4

保持器;8

内圈滚道槽;9

内圈沉孔部;10

内圈肩部;12

中间轴侧环状部;13

反中间轴侧环状部;14

柱部;15

兜孔;25

直面;26

锥面;33

凸缘部;d

球的直径;h

外径;p

节圆;t

径向厚度;w

轴向间隔;g

轴向距离。
再多了解一些

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