圆锥滚子轴承的制作方法

本实用新型涉及一种轴承，特别涉及一种圆锥滚子轴承。

背景技术：

圆锥滚子轴承属于分离型轴承，轴承的内、外圈均具有锥形滚道。该类轴承按所装滚子的列数分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承等不同的结构型式。单列圆锥滚子轴承可以承受径向负荷和单一方向轴向负荷。当轴承承受径向负荷时，将会产生一个轴向分力，所以当需要另一个可承受反方向轴向力的轴承来加以平衡。

圆锥滚子轴承普遍应用于各类机械，特别在汽车车桥、轮毂、发动机中有较广泛的应用，圆锥滚子轴承能承受径向轴向的联合负载，而且承载能力较大。

如图5、6和7所示，是现有圆锥滚子轴承的示意图，包括外圈1、内圈2、若干圆锥滚子3和保持架4。其中外圈1设有一个锥形的内滚道101，内圈2设有小端面201、大端面202及位于小端面201与大端面202之间的锥形的外滚道203，内圈2在外滚道203靠近小端面201处设有第一凸缘204，在外滚道203靠近大端面202处设有第二凸缘205，用以将圆锥滚子3准确定位在外滚道203上。保持架4呈圆台形，包括直径较小的第一端部401、直径较大的第二端部402及连接第一端部401与第二端部402并沿圆周方向均匀分布的若干窗孔梁403。相邻的两个窗孔梁403之间形成一个用以收纳圆锥滚子3的窗孔404。

发动机在运行过程中会产生振动，发动机内的轴承可能会受到轴向的负荷，轴承的内圈大端通常和隔套抵接，在发动机的振动中隔套会对内圈施加一定的负荷，导致内圈损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种内圈大端面轴向承载能力高的圆锥滚子轴承。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种圆锥滚子轴承，包括内圈，所述内圈设有小端面、大端面以及位于小端面与大端面之间的锥形的外滚道，所述大端面轴向向外凸起形成环状抵挡部，所述抵挡部的内圈设有第一倒角，所述第一倒角呈40°~50°。

通过采用上述方案，当圆锥滚子轴承安装完毕后，抵靠在内圈大端面上的隔套或靠肩等会先与大端面上轴向向外凸起形成的环状抵挡部抵靠，抵挡部的内圈设置有第一倒角，可以减少抵挡部的应力集中，当轴承受到轴向负荷时，抵挡部能提高承载能力，从而提高圆锥滚子轴承的使用寿命。

作为本实用新型的一种改进，所述内圈在外滚道靠近大端面处设有第二凸缘,所述第二凸缘包括靠近所述外滚道的抵靠面，所述抵靠面的上端向所述外滚道的方向倾斜且与所述内圈的圆周平面呈12°~13°的夹角。

通过采用上述方案，第二凸缘的抵靠面向外滚道的方向倾斜且与内圈的圆周平面呈12°~13°的夹角，当外滚道上安装圆锥滚子后，圆锥滚子的大端能稳定的抵靠在抵靠面，防止圆锥滚子沿着外滚道面滑动，提高了圆锥滚子在转动时的稳定性，从而延长了圆锥滚子轴承的使用寿命。

作为本实用新型的一种改进，所述第二凸缘与所述外滚道的交界处开设有第二油沟，所述第二油沟由第一沟段b、第二沟段b和第三沟段b首尾依次组成，所述第一沟段b的另一端与所述抵靠面的下端连接，所述第二沟段b呈弧面，所述第一沟段b与所述第三沟段b呈30°~40°的夹角，所述第三沟段b与所述内圈的轴向平面呈15°~25°的夹角。

通过采用上述方案，在第二凸缘与外滚道的交界处开设有第二油沟，第二油沟的设置可以使得润滑油在第二油沟内流动，使得润滑油在圆锥滚子轴承内分布的均匀，从而使得圆锥滚子轴承的转动保持润滑，提高了圆锥滚子轴承的使用寿命。

作为本实用新型的一种改进，所述内圈在外滚道靠近小端面处设有第一凸缘，所述第一凸缘与所述外滚道的交界处开设有第一油沟，所述第一油沟由第一沟段a、第二沟段a和第三沟段a首尾依次组成，所述第一沟段a与所述内圈（2）的圆周平面呈13°~14°的夹角，所述第二沟段a呈弧面，所述第三沟段a与所述内圈的轴向平面呈30°~40°的夹角。

通过采用上述方案，在第一凸缘与外滚道的交界处开设有第一油沟，第一油沟的设置可以使得润滑油在第一油沟内流动，使得润滑油在圆锥滚子轴承内分布的均匀，从而使得圆锥滚子轴承的转动保持润滑，提高了圆锥滚子轴承的使用寿命。

作为本实用新型的一种改进，所述外滚道平面与所述内圈的中轴线呈11°~12°的第一倾斜角。

通过采用上述方案，将外滚道平面与内圈的中轴线之间的第一倾斜角设置呈11°~12°，使得圆锥滚子在外滚道面上滚动时受到的压力更加的均匀，从而延长圆锥滚子轴承的使用寿命。

作为本实用新型的一种改进，所述圆锥滚子轴承还包括保持架，所述保持架呈圆台形，所述保持架包括直径较小的第一端部、直径较大的第二端部以及连接第一端部与第二端部并沿圆周方向均匀分布的若干窗孔梁，相邻两个所述窗孔梁之间形成窗孔，所述窗孔梁位于所述保持架的内部端面开设有第二倒角，所述窗孔两侧的第二倒角之间形成嵌入角。

通过采用上述方案，在窗孔两侧的第二倒角之间形成嵌入角，使得圆锥滚子嵌入在保持架内更加的稳定，圆锥滚子轴承在转动时，可防止因保持架与圆锥滚子之间的间隙太大而产生振动，延长了圆锥滚子轴承的使用寿命。

作为本实用新型的一种改进，所述嵌入角为40°~50°。

通过采用上述方案，将嵌入角设置为40°~50°，使得圆锥滚子嵌入窗孔后安装的更加稳定，减少了圆锥滚子与窗孔之间的间隙，提高了圆锥滚子与保持架之间的装配精度。

作为本实用新型的一种改进，所述保持架的第一端部向中轴线的方向延伸形成环状加强筋，所述环状加强筋向所述第二端部方向倾斜形成第二倾斜角。

通过采用上述方案，在保持架的第一端部向中轴线的方向延伸形成环状加强筋，且环状加强筋向第二端部方向倾斜形成第二倾斜角，可以提高保持架的强度，防止保持架变形，从而提高圆锥滚子轴承的使用寿命。

作为本实用新型的一种改进，圆锥滚子轴承还包括外圈和圆锥滚子，所述外圈和内圈的滚动面以及所述圆锥滚子外径的凸度均采用对数双曲线形状，所述滚子的凸度为3~8μm。

通过采用上述方案，使得圆锥滚子在滚动的时候不产生边缘应力效应，从而降低圆锥滚子轴承摩擦力矩，减少圆锥滚子轴承的疲劳损坏，提高其使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、将内圈的大端面轴向想外凸起形成环状抵挡部，且抵挡部的内圈还设有第一倒角，第一倒角呈40°~50°，当圆锥滚子轴承安装完毕后，抵靠在内圈大端面上的隔套或靠肩等会先与环状抵挡部抵靠，第一倒角的设置，可以减少抵挡部内圈的应力集中，抵挡部能提高轴向承载能力，从而提高圆锥滚子轴承的使用寿命；内圈在外滚道靠近大端面处设有第二凸缘, 第二凸缘的抵靠面向外滚道的方向倾斜且与内圈的圆周平面呈12°~13°的夹角，当外滚道上安装圆锥滚子后，圆锥滚子的大端能稳定的抵靠在抵靠面，防止圆锥滚子沿着外滚道面滑动，提高了圆锥滚子在转动时的稳定性，从而延长了圆锥滚子轴承的使用寿命；

2、通过开设第一油沟和第二油沟，可以使得润滑油在第一油沟和第二油沟内流动，使得润滑油在圆锥滚子轴承内分布的均匀，从而使得圆锥滚子轴承的转动保持润滑，提高了圆锥滚子轴承的使用寿命；

3、窗孔两侧的第二倒角之间形成嵌入角，使得圆锥滚子嵌入在保持架内更加的稳定，圆锥滚子轴承在转动时，可防止因保持架与圆锥滚子之间的间隙太大而产生振动，延长了圆锥滚子轴承的使用寿命；将嵌入角设置为40°~50°，使得圆锥滚子嵌入窗孔后安装的更加稳定，减少了圆锥滚子与窗孔之间的间隙，提高了圆锥滚子与保持架之间的装配精度；

4、在保持架的第一端部向中轴线的方向延伸形成环状加强筋，且环状加强筋向第二端部方向倾斜形成第二倾斜角，可以提高保持架的强度，防止保持架变形，从而提高圆锥滚子轴承的使用寿命。

附图说明

图1为内圈的剖视图；

图2为内圈大端面的剖视图；

图3为内圈小端面的剖视图；

图4为保持架的半剖视图；

图5为窗孔梁横截面的剖视图；

图6为现有圆锥滚子轴承的立体组装图；

图7为图6的立体分界图；

图8为图6的剖视图。

图中，1、外圈；101、内滚道；2、内圈；201、小端面；202、大端面；203、外滚道；204、第一凸缘；205、第二凸缘；2051、抵靠面；206、抵挡部；207、第一倒角；208、第一油沟；2081、第一沟段a；2082、第二沟段a；2083、第三沟段a；209、第二油沟；2091、第一沟段b；2092、第二沟段b；2093、第三沟段b；3、圆锥滚子；4、保持架；401、第一端部；402、第二端部；403、窗孔梁，404、窗孔；405、第二倒角；406、嵌入角；407、环状加强筋；408、第二倾斜角。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

结合图1和图2，一种圆锥滚子轴承，包括内圈2，内圈2设有小端面201、大端面202以及位于小端面201与大端面202之间的锥形的外滚道203，外滚道203平面与内圈2的中轴线呈a°的第一倾斜角2010，a°取11°38′32″。大端面202轴向向外凸起形成环状抵挡部206，抵挡部206的内圈设有呈b°的第一倒角207，b°取45°。

内圈2在外滚道203靠近大端面202处设有第二凸缘205,第二凸缘205包括靠近外滚道203的抵靠面2051，抵靠面2051的上端向外滚道203方向倾斜且与内圈2的圆周平面呈c°的夹角，c°取12°5′55″。第二凸缘205与外滚道203的交界处还开设有第二油沟209，第二油沟209由第一沟段b2091、第二沟段b2092和第三沟段b2093首尾依次组成，第一沟段b2091的另一端与所述抵靠面2051的下端连接，第二沟段b2092呈弧面，第一沟段b2091与所述第三沟段b2093呈d°的夹角，d°取35°，第三沟段b2093与内圈2的轴向平面呈e°的夹角，e°取20°。

结合图1和图3，内圈2在外滚道203靠近小端面201处设有第一凸缘204，第一凸缘204与外滚道203的交界处开设有第一油沟208，第一油沟208由第一沟段a2081、第二沟段a2082和第三沟段a2083首尾依次组成，第一沟段a2081与内圈2的圆周平面呈f°的夹角，f°取13°38′32″，第二沟段a2082呈弧面，第三沟段a2083与所述内圈2的轴向平面呈g°的夹角，g°取35°。

结合图4和图5，圆锥滚子轴承还包括保持架4，保持架4呈圆台形，保持架4包括直径较小的第一端部401、直径较大的第二端部402以及连接第一端部401与第二端部402并沿圆周方向均匀分布的二十根窗孔梁403，相邻两个窗孔梁403之间形成窗孔404，窗孔梁403位于保持架4的内部端面开设有第二倒角405，窗孔404两侧的第二倒角405之间形成h°的嵌入角406，h°取45°。保持架4的第一端部401向中轴线的方向延伸形成环状加强机筋407，且环状加强筋407向第二端部402方向倾斜形成i°的第二倾斜角，i°取10°。

圆锥滚子轴承还包括外圈1和圆锥滚子3，外圈1和内圈2的滚动面以及圆锥滚子3外径的凸度均采用对数双曲线形状，圆锥滚子3的凸度为5.5μm。

在装配圆锥滚子轴承时，需要首先将圆锥滚子3从内向外嵌入保持架4的窗孔404内，其中圆锥滚子3刚好放入由窗孔梁403上开设的第二倒角405形成的嵌入角406内，然后将带有圆锥滚子3的保持架4安装至内圈2上的外滚道203上，并使得圆锥滚子3的大端抵靠在第二凸缘205的抵靠面2051上。当圆锥滚子轴承安装完毕后，抵靠在内圈2的大端面201上的隔套或靠肩等会先与大端面201上轴向向外凸起形成的环状抵挡部206抵靠，当轴承受到轴向负荷时，抵挡部206能承受较大承负荷，从而提高圆锥滚子轴承的使用寿命。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。