专利名称：凸轮轴用圆柱滚子轴承的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种凸轮轴用圆柱滚子轴承，特别适用于汽车及飞机等行业中对运动机件质量(重量)有严格要求的回转机械中，例如柴油机的高压喷油泵等。
现有的技术，例如在柴油机高压喷油泵中，凸轮轴的支承采用了一对圆锥滚子轴承(如附
图1所示)5，当凸轮6转动时与凸轮接触的滚轮7、支架8随之上下运动而带动油泵柱塞上下运动，将油喷出。支架8的侧面与箱体9之间仅有很小的间隙，支架8作上下运动时，在圆锥滚子轴承的外圈与内圈之间的空隙Δ(见附图2)中作上下运动。由于凸轮轴支承采用圆锥滚子轴承，鉴于该种轴承本身结构问题(锥面接触，因此线速度不允许太高，且发热厉害，热变形较大，更进一步限制了轴承速度的提高)，承载能力和寿命低。另一种改进结构则是采用无保持架满装圆柱滚子的轴承，由于其承载能力大，使用寿命高等优点，被广泛地应用于回转机械主轴支承中，如通用机械，汽车等行业。但为了防止轴承在搬运及装配过程中，轴内外圈因相对移动而脱落，造成滚子散落，现有的无保持架满装滚子的圆柱滚子轴承采用弹簧卡圈控制轴承圈作轴向移动，如附图3所示，圆柱滚子3装在具有双挡边的内圈D2的滚道2-1与具有单挡边的外圈1的滚道1-1之间，弹簧卡圈4装在外圈沟槽2-3内以防止轴承圈的滑脱。此种轴承可以承担一定的单向轴向力，如图3所示之轴承允许在轴上作用自右向左的轴向力，即挡边1-2及2-2与滚子3的两端面接触并受力。
虽然采用与圆锥滚子轴承相同的内径之无保持架满装圆柱滚子轴承可显著地提高承载能力和寿命，但其轴承外圈因无图2所示圆锥滚子轴承外圈与内圈间的间距Δ所围成的空间，而妨碍支架8的运动。如果选用较窄的圆柱滚子轴承则负荷能力显著下降，如前述的高压喷油泵采用7505E轴承，其使用寿命为500小时，如果采用内径为φ25mm，外径φ52mm，宽为18mm的圆柱滚子轴承取代750E轴承，寿命可提高数倍，然而柱塞滚轮支架运动时与轴承外圈相碰，为了避免运动干涉而采用内径为φ25mm，外径φ52mm，宽15mm的圆柱滚子轴承，则其额定动负荷及寿命分别为上述宽度为18mm的圆柱滚子轴承的1/1.5及1/3.9，显然其降低的数值是惊人的，除了上述问题外，很薄的弹簧卡圈及圈槽都不易加工。
因此，本实用新型的目的在于克服上述缺点和问题，提供一种不用弹簧卡圈固定的、外圈窄、内圈宽的满装圆柱滚子的圆柱滚子轴承，以提高轴承寿命和负荷能力。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的一种由外圈1、内圈2及圆柱滚子3组成的无保持架满装滚子的圆柱滚子轴承，其特征在于由外圈1的挡边内径D锁和与之对应的内圈2的挡边外径D挡组成的锁口，且D锁小于D挡。同时外圈1的非挡边一侧的端面与滚子3的端面相齐。
本实用新型还可以由以下技术措施来进一步实现，所述的轴承其外圈挡边锁口的直径D锁略小于相应的内圈挡边直径D挡(即内圈挡边外径，下同)的0.005-0.1mm。所述的轴承其外圈锁口的宽度与内圈挡边有轴向间隙。所述的轴承其外圈锁口的高度与内圈挡边直径有径向间隙，所述的轴承与外圈锁口相对应的内圈挡边倒角宽度最小为0.5mm。所述的轴承，其内外圈挡边与滚道面呈90°～92°。
本实用新型具有以下优点1、由于取消了外圈挡边一侧与滚子长度等宽的滚道以外部分，为凸轮顶杆的滚轮支架让出了4～8mm的空隙，故与现有带弹簧卡圈的圆柱滚子轴承相比，在凸轮轴支承条件相同情况下可选用大一号的轴承，因而轴承额定动负荷及轴承寿命分别为后者的1.4～1.5倍及3～4倍。
2、加工挡边锁口比加工弹簧卡圈及卡圈槽要容易，工艺简单。
3、当使用油脂润滑时，挡边锁口起到了良好的密封作用。
4、轴向承载能力得以提高。
下面结合说明书附图对本实用新型实施例作进一步说明附
图1为原高压泵凸轮轴支承结构图，其中5为圆滚子轴承，6为凸轮、滚轮7、支架8、箱体9、法兰盘10。
附图2为圆锥滚子轴承局部剖视图。其中Δ为外圈小端与内圈间空隙。
附图3为带弹簧卡圈的圆柱滚子轴承剖视图，其中外圈1、内圈2、滚子3、弹簧卡圈4、外圈滚道1-1，内圈滚道2-1、弹簧卡圈槽2-3，外圈挡边1-2，内圈挡边2-2。
附图4为本实用新型的挡边带锁口的圆柱滚子轴承结构附图5为图5轴承锁口部分的放大图，图中a为内圈与外圈宽度、b锁口宽度、c内外圈之间轴向间隙、d内圈顶圆D挡的宽度、h锁口高度、e内圈例角宽度、D锁外圈挡边锁口直径，D挡内圈挡边直径。
实施例图4为本实用新型实施例之一结构，图5为本实用新型实施的轴承锁口部分放大图。
本实施例的外圈挡边锁口直径D锁φ＝42±0.01mm，内圈挡边直径D档＝φ42+0.02+0.04，内圈宽度为19mm，外圈宽度为16mm，挡边宽度a＝3.5mm，内外圈宽度差(即间隙)Δ＝3mm，圆柱滚子为φ7.5×11mm(直径φ7.5mm、圆柱长度11mm)，b＝1.5mm，c＝0.5mm，d＝1mm，e＝0.5mm，h＝0.1mm，挡边角度为91°，D挡-D锁＝Δ0＝0.01～0.05mm。
权利要求1.一种凸轮轴用圆柱滚子轴承，由外圈(1)、内圈(2)及圆柱滚子(3)组成的无保持架满装滚子的圆柱滚子轴承，其特征在于由外圈(1)的挡边内径(D锁)和与之对应的内圈(2)的挡边外径(D挡)组成的锁口，且(D锁)小于(D挡)，同时外圈(1)的非挡边一侧的端面与滚子(3)的端面相齐。
2.根据权利要求1所述的轴承，其特征是外圈挡边锁口的直径略小于相应内圈挡边直径的0.005～0.1mm。
3.根据权利要求1、2所述的轴承，其特征是外圈锁口的宽度与内圈挡边有轴向间隙。
4.根据权利要求1～3所述的轴承，其特征是外圈锁口的高度与内圈挡边直径有径向间隙。
5.根据权利要求1所述的轴承，其特征是与外圈锁口相对应的内圈挡边的倒角宽度最小为0.5mm。
6.根据权利要求1所述的轴承，其特征是内外圈挡边与滚道面呈90°～92°。
专利摘要本实用新型涉及一种凸轮轴用圆柱滚子轴承，适用于汽车、飞机等行业中对运动机件质量有严格要求的回转机械中，例如柴油机高压喷油泵等，由外圈、内圈及圆柱滚子所组的无保持架、满装滚子的圆柱滚子轴承，其特征在于由外圈1的挡边内径D锁和与之对应的内圈2的挡边外径D挡组成的锁口，且D锁小于D挡，同时外圈1的排挡边一侧的端面与滚子3的端面相齐。其优点是承载能力大、寿命长、零件加工工艺性好。
文档编号F16C19/22GK2226170SQ9522244
公开日1996年5月1日 申请日期1995年9月28日 优先权日1995年9月28日
发明者刘尔膺, 姜庆国, 智建国, 赵文山 申请人:北京人民轴承厂