轴承装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及用在变速装置等的旋转支承部中的轴承装置。轴承的外圈具有由层差部外周面和层差面构成的小径层差部，在层差部外周面上形成有卡定槽。固定板具有：与层差部外周面相对并引导轴承的小径孔部；与外圈的外周面相对的大径孔部；和从小径孔部向径向内侧突出的多个卡定爪。通过使卡定爪与卡定槽卡定，而使固定板与轴承以不分离且能够相对旋转的方式组装。通过本构成，能够确保外圈的刚性以及固定板的强度，并牢固地将轴承固定在壳体上。
【专利说明】
轴承装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及用在变速机或差速装置等的旋转支承部中的轴承装置。【背景技术】
[0002]以往，作为对汽车用变速机的设有皮带轮和齿轮等的旋转轴进行支承的轴承装置而知道如下的轴承装置，其具有:在内圈与外圈之间配设有多个滚动体的滚动轴承;和与该滚动轴承的外圈的轴向端面抵接而将滚动轴承固定在壳体上的固定板。另外，近年来，与汽车的小型化一同地要求变速机的小型化，作为响应这种要求的轴承装置而知道如下的轴承装置，其在形成于滚动轴承的外圈的轴向端部外周部上的小径层差部上设有沿圆周方向延伸的卡定槽，并在与小径层差部嵌合的固定板的内周部上形成有卡定爪，使该卡定爪与卡定槽卡定(例如，参照专利文献1)。
[0003]为了相对于壳体而将滚动轴承牢固地固定，需要增大固定板的板厚，并确保板自身的强度或安装孔的内螺纹长度。但是，当在保持外圈的轴向长度的状态下增大板厚时，夕卜圈的外周面的轴向长度会变短，形成在小径层差部上的卡定槽会接近于外圈滚道(外圈的壁厚变薄)，外圈的强度(刚性)降低。
[0004]若为了抑制外圈的刚性降低而减少小径层差部的轴向长度，则固定板从外圈在轴向上伸出，担心会与相邻的齿轮等干涉。另外，随着变速机的小型轻量化的发展，难以为了不降低刚性地避免上述干涉而增大外圈的轴向长度。
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2014-29196号专利公开公报【实用新型内容】
[0007]本实用新型的课题在于，提供一种能够确保外圈的刚性以及固定板的强度，并使卡定爪稳定成形而将轴承牢固地固定在壳体上的轴承装置。
[0008]为了解决上述课题，本实用新型提供一种轴承装置，其具有:滚动轴承，该滚动轴承具有内圈、在轴向的端部外周部设有小径层差部的外圈、和滚动自如地配设在所述内圈与所述外圈之间的多个滚动体;和固定板，其能够相对旋转地安装在所述外圈上，用于将所述滚动轴承固定在壳体上，所述轴承装置的特征在于，
[0009]在所述小径层差部的外周面上形成有沿圆周方向延伸的卡定槽，所述固定板的内周面具有小径孔部和大径孔部而形成为带层差的形状，其中，该小径孔部与所述小径层差部的外周面相对，该大径孔部具有比所述小径孔部大的内径，并与所述外圈的外周面相对， 与所述卡定槽相比位于轴向外侧的所述小径层差部的外周面与所述小径孔部之间的径向间隙，比所述外圈的外周面与所述大径孔部之间的径向间隙设定得小，使得所述固定板能够由所述小径孔部引导至所述外圈，且所述固定板具有从所述固定板的内周部向径向内侧突出地设置并与所述卡定槽卡定的多个卡定爪，其中，以所述固定板的内周部划分所述小径孔部。
[0010]而且，优选为，所述固定板具有形成在所述小径孔部的内周面与所述固定板的侧面之间的周缘上的第1削除部，所述卡定爪是使至少包括所述第1削除部在内的所述固定板的内周部向径向内侧突出而形成的。[〇〇11]而且，优选为，所述外圈在所述小径层差部的外周面与所述卡定槽的侧面之间的周缘上具有第2削除部。
[0012]实用新型效果
[0013]根据本实用新型的轴承装置，能够确保外圈的刚性以及固定板的强度，并使卡定爪稳定成形而将轴承牢固地固定在壳体上。【附图说明】
[0014]图1是从表面侧观察到的本实用新型的实施方式的轴承装置的立体图。
[0015]图2是从背面侧观察到的图1的轴承装置的立体图。
[0016]图3是图1的轴承装置的剖视图。[〇〇17]图4是图3的III部分放大图。[〇〇18]图5是表示图4的轴承装置的卡定爪制成之前的状态的局部剖视图。
[0019]图6是表示图6的卡定爪制成之后的状态的局部剖视图。
[0020]图7是用于说明对于图3的轴承装置的组装所需要的凹部、卡定爪以及冲头的尺寸条件的剖视图。[0021 ]图8是变形例的轴承装置的主要部分放大图。【具体实施方式】
[0022]如图1?4所示，本实用新型的轴承装置10具有滚动轴承30、和固定板40，该固定板 40能够相对旋转且不分离地组装至滚动轴承30上，用于将滚动轴承30固定在壳体60上。
[0023]滚动轴承30具有:在内周面上具有外圈滚道32的外圈31;在外周面上具有内圈滚道34的内圈33;和保持在保持架36上而滚动自如地配设在外圈滚道32与内圈滚道34之间的多个滚动体即滚珠35。另外，在外圈31的轴向两端部上，在外圈31与内圈33之间配设有密封部件38,将滚动轴承30密封。
[0024]在外圈31的轴向一端部的外周部上，形成有由与外圈31的外径相比为小径的层差部外周面37a、和从层差部外周面37a向径向外侧延伸的层差面37b构成的小径层差部37。在层差部外周面37a上，沿着圆周方向的整个外周而形成有卡定槽37c。此外，在图示的实施方式中，卡定槽37c的轴向内侧壁与层差面37b连续地形成，但卡定槽37c也可以形成在层差部外周面37a的轴向中间。在该情况下，卡定槽37c的轴向内侧壁形成在与层差面37b不同的位置上。[〇〇25]固定板40是将短边40a和长边40b在圆周方向上交替配置的大致六边形状的板状部件，在中央形成有与外圈31的小径层差部37的层差部外周面37a嵌合的小径孔部41，并在中央，与小径孔部41相邻地形成有大径孔部42,该大径孔部42具有比小径孔部41大的内径， 并与外圈31的外周面31a在径向上相对。大径孔部42是从固定板40的表面44侧形成的深度为L3的孔，在小径孔部41与大径孔部42之间形成有沿径向延伸的层差面43。[〇〇26]在固定板40上的与短边40a对应的圆周方向等间隔的3个部位上，分别形成有向固定板40的表面44侧突出的突出部45。在突出部45的内周面上，形成有供紧固螺丝(未图示) 螺合或者穿插的安装孔46,该紧固螺丝用于将轴承装置10固定在壳体上。
[0027]在小径孔部41的内周面上的圆周方向等间隔的3个部位上，形成有以扇形状向径向外侧凹陷的凹部49a。在各凹部49a的内周面的圆周方向中央部，分别形成有与小径孔部 41的内周面相比向径向内侧突出且与外圈31的卡定槽37c卡定的卡定爪49。卡定爪49形成为不会与外圈31的层差部外周面37a以及卡定槽37c干涉地能够使外圈31和固定板40相对旋转的状态。本实施方式的小径孔部41中，除了各卡定爪49和凹部49a以外的内周面是由单一的圆形成的大致圆形孔。[〇〇28] 在小径孔部41上所形成的凹部49a的内周面上，且在与固定板40的背面47之间的周缘部分上，预先形成有作为第1削除部的倾斜部48(参照图5)。[〇〇29] 在此，在本实施方式的轴承装置10中，外圈31以及固定板40在将小径层差部37的层差部外周面37a的外径设为巾1，将小径孔部41的内径设为巾2,将外圈31的外径设为小3， 将大径孔部42的内径设为巾4,将固定板40的板厚设为T1，将小径孔部41的板厚设为T2时， 满足T1>T2(优选为，2XT2兰T1>T2)，且 <i>4> <i>3> <i>2> 巾 1，且0< <i>2— <i> 1< <i>4—伞3〇[〇〇3〇]即，设在小径孔部41的内周面与小径层差部37的层差部外周面37a之间的径向间隙B( = (巾2 —巾1)/2)小于固定板40的大径孔部42与外圈31的外周面31a之间的径向间隙A ( = ((J>4-(i)3)/2)(B<A)。[〇〇31]另外，外圈31的外周面31a以及轴向侧面31b是供壳体60嵌合或者抵接的面，小径层差部37的层差部外周面37a成为供固定板40的小径孔部41嵌合的面，由此，通常会被实施磨削加工而高精度地进行精加工。另一方面，在本实施方式中，层差面37b以及卡定槽37c不需要较高的精度，由此成为基于车削加工的切削面。[〇〇32]接着，参照图5、6来说明轴承装置10的组装工序。首先，将外圈31插入至固定板40 的大径孔部42,使小径层差部37的层差部外周面37a与固定板40的小径孔部41嵌合，使大径孔部42的层差面43与小径层差部37的层差面37b抵接而将固定板40设置在滚动轴承30上。 [〇〇33]接着，将冲压装置的冲头50以跨着凹部49a的倾斜部48和固定板40的背面47的两者的方式配置并沿轴向(图5中左侧)推压。由此，冲头50与固定板40的背面47抵接来开始压溃加工，接着倾斜部48被压溃而塑性变形，卡定爪49向着径向内侧，即层差部外周面37a突出。[〇〇34]在凹部49a的内周面与小径层差部37的层差部外周面37a之间设有比径向间隙B大的径向间隙C(C>B)，因此在所形成的卡定爪49的前端与层差部外周面37a之间维持了径向的间隙，防止卡定爪49与层差部外周面37a的干涉。另外，倾斜部48的形状的一部分残留于卡定爪49的前端部，卡定爪49不会与层差部外周面37a干涉。[〇〇35] 而且，如图6所示，当冲头50移动至规定位置而结束压溃加工时，卡定爪49在与卡定槽37c的两侧面分别具有轴向的间隙，且与卡定槽37c的底部具有径向的间隙的状态下， 形成在卡定槽37c的轴向中间位置上。[〇〇36]此外，图5所示的倾斜部48也能够设为凸状的曲面部或凹状的曲面部。
[0037]通过图7来说明在本实施方式的轴承装置10中，用于不与外圈31干涉地形成卡定爪49的关于滚动轴承30和固定板40的形状的条件。当将层差部外周面37a的外径设为小1，将外圈31的外径设为<i> 3，将大径孔部42的内径设为<i> 4，将凹部49a的内径设为<i> 5，将倾斜部48的外径设为巾6，将冲头50的外径设为巾7，将冲头50的内径设为巾8时，满足巾5 3小8 > ￠1,且伞3>伞8,伞3>伞5。另夕卜，希望满足￠3会￠7会伞6。[0〇38]而且，固定板40的大径孔部42具有规定的径向间隙A地与外圈31的外周面31a相对，因此能够将小径层差部37的轴向长度L2仅缩短大径孔部42的轴向长度L3量(L2 = L1 — L3)。由此，外圈31的外周面3la的轴向长度W2变长，因此提高外圈31的刚性，能够抑制将固定板40固定时的基于螺栓轴力产生的外圈滚道32的变形。[〇〇39]另外，在大径孔部42与层差面43之间形成有角落部R51(参照图5)，在外圈31的外周面31a与大径孔部42的内周面之间具有大的径向间隙A，因此即使在为了缓和应力集中而增大角落部R51的情况下，也能够防止固定板40的角落部R51与外圈31的外周面31a干涉。另夕卜，即使在为了确保外圈31的强度，而缩小外周面31a与层差面37b之间的倒角52的情况下， 也能够防止固定板40的角落部R51与外圈31的干涉。
[0040]在通过螺丝将固定板40与壳体紧固固定，而使轴承30嵌合固定在壳体上的状态下，在固定板40上作用有轴向的荷载，固定板40会稍微变形。在这种状态下，卡定爪49也成形至不会与卡定槽37c的槽底以及两侧壁干涉(接触)的位置以及形状。通过本构成，卡定爪 49只要确保仅可承受输送、组装时的轴承30的惯性力那样的强度即可，由此能够使卡定爪 49小型化，扩大轴承装置10的适用范围，降低冲压荷载(组装成本的削减)。
[0041]图8表示本实施方式的变形例。在本变形例的情况下，小径层差部37的卡定槽37c 在卡定槽37c的轴向外侧壁37d与层差部外周面37a之间的周缘上形成有作为第2削除部的倾斜部39。由此，即使从压溃加工的初期阶段形成了卡定爪49,也能够防止与小径层差部37 的层差部外周面37a的干涉地将卡定爪49形成在卡定槽37c内。
[0042]此外，倾斜部39能够设为凸状的曲面部或凹状的曲面部。[〇〇43]另外，大径孔部42的内周面形成为随着趋向层差面43而成为小径的倾斜面，在成为最小径的层差面43侧端部中，在外圈31的外周面31a之间具有径向间隙A。径向间隙A比上述的径向间隙B大(A>B)。根据本构成，能够缓和固定板40的壁厚变化的部分的应力集中， 而确保固定板的强度。
[0044]本实用新型的轴承装置能够用在变速机或差速装置等中的旋转支承部。
【主权项】
1.一种轴承装置，其具有:滚动轴承，该滚动轴承具有内圈、在轴向的端部外周部设有小径层差部的外圈、和滚动 自如地配设在所述内圈与所述外圈之间的多个滚动体;和固定板，其能够相对旋转地安装在所述外圈上，用于将所述滚动轴承固定在壳体上，所 述轴承装置的特征在于，在所述小径层差部的外周面上形成有沿圆周方向延伸的卡定槽，所述固定板的内周面具有小径孔部和大径孔部而形成为带层差的形状，其中，该小径 孔部与所述小径层差部的外周面相对，该大径孔部具有比所述小径孔部大的内径，并与所 述外圈的外周面相对，与所述卡定槽相比位于轴向外侧的所述小径层差部的外周面与所述小径孔部之间的 径向间隙，比所述外圈的外周面与所述大径孔部之间的径向间隙设定得小，使得所述固定 板能够由所述小径孔部引导至所述外圈，且所述固定板具有从所述固定板的内周部向径向内侧突出地设置并与所述卡定槽卡定 的多个卡定爪，其中，以所述固定板的内周部划分所述小径孔部。2.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述固定板具有形成在所述小径孔部的内周面与所述固定板的侧面之间的周缘上的 第1削除部，所述卡定爪是使至少包括所述第1削除部在内的所述固定板的内周部向径向内侧突出 而形成的。3.根据权利要求1或2所述的轴承装置，其特征在于，所述外圈在所述小径层差部的外周面与所述卡定槽的侧面之间的周缘上具有第2削除部。
【文档编号】F16C35/04GK205639341SQ201620475905
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】石桥丰
【申请人】日本精工株式会社