双列圆锥滚子轴承单元及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及在小型卡车、大型载客车等重量比较大的汽车中，用于相对于悬架装 置旋转自如地支承车轮的双列圆锥滚子轴承单元及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 图9表示在小型卡车、大型载客车等重量比较大的汽车中，用于相对于悬架装置旋 转支承驱动轮的双列圆锥滚子轴承单元。该双列圆锥滚子轴承单元具有:作为外径侧套圈 部件的外圈1;作为内径侧套圈部件的轮毂2;以及多个圆锥滚子3。
[0003] 外圈1分别在内周面具有双列外圈滚道4、5,在外周面具有用于与悬架装置的转向 节结合固定的静止侧凸缘6。双列外圈滚道4、5中位于轴向一侧、即轴向内侧的第一外圈滚 道4和位于轴向另一侧、即轴向外侧的第二外圈滚道5由局部圆锥面构成，所述局部圆锥面 朝着在轴向上越朝向互相分离的方向直径越大的方向倾斜。另外，轴向上的"内"指的是在 组装于汽车的状态下车辆的宽度方向中央侧，是图1及图9中的右侧、图3及图8中的上侧。另 一方面，轴向上的"外"指的是车辆的宽度方向外侧，是图1及图9中的左侧、图3及图8中的下 侧。
[0004] 轮毂2与外圈1同心地配置于外圈1的内径侧。在外周面中，轮毂2分别在轴向内端 部及中间部具有双列内圈滚道7、8，在靠轴向外端的部分中从外圈1的内径侧沿轴向突出的 部分具有用于支承固定车轮的旋转侧凸缘9。双列内圈滚道7、8中位于轴向内侧的第一内圈 滚道7和位于轴向外侧的第二内圈滚道8由局部圆锥面构成，所述局部圆锥面朝着在轴向上 越朝向相互分离的方向直径越大的方向倾斜。
[0005] 轮毂2由在外周面形成有第一内圈滚道7的圆环状的第一内圈10、在外周面形成有 第二内圈滚道8的圆环状的第二内圈11、以及与旋转侧凸缘9一体形成并作为轴部件的轮毂 主体12构成。第一内圈滚道7(第二内圈滚道8)设置在位于第一内圈10(第二内圈11)的外周 面的小径侧端部的小沿部与位于大径侧端部的大沿部之间。第二内圈11通过压入而过盈配 合地外嵌于圆筒状的嵌合面部13的轴向外半部，该轴向外半部设置于从轮毂主体12的外周 面的轴向内端部起至中间部的位置。第一内圈10通过压入而过盈配合地外嵌于嵌合面部13 的轴向内半部。第一内圈10的大径侧端面被通过使设置于轮毂主体12的轴向内端部的圆筒 部14向径向外侧塑性变形而形成的铆接部15按压。因此，第一内圈10及第二内圈11在被位 于嵌合面部13的轴向外端部的台阶面16和铆接部15从轴向两侧夹持的状态下，结合固定于 轮毂主体12。
[0006] 在第一外圈滚道4与第一内圈滚道7之间和第二外圈滚道5与第二内圈滚道8之间， 圆锥滚子3以被保持器17保持的状态滚动自如地分别各自配置有多个。在外圈1的轴向内端 部内周面与第一内圈10的大径侧端部外周面之间、以及外圈1的轴向外端部内周面与第二 内圈11的大径侧端部外周面之间，分别组装有组合密封环18,设置了圆锥滚子3的圆筒状空 间的轴向两端开口被封闭。在轮毂主体12的径向中心部设置有用于供驱动轴的末端部插入 并花键卡合的花键孔19。
[0007] 在组装轮毂2时，伴随着形成铆接部15,第一内圈10随之以大径侧端部比小径侧端 部弹性地较大扩径的方式弹性变形，第一内圈滚道7的倾斜角度随之发生变化。因此，如日 本特开第4019548号公报所记载的那样，考虑到第一内圈滚道7的倾斜角度的变化，需要对 形成铆接部15前的状态下的第一内圈滚道7的倾斜角度进行调整。若不进行这样的调整，则 圆锥滚子3的滚动面与各个滚道4、5、7、8的抵接状态不正常，存在难以保证双列圆锥滚子轴 承单元的耐久性的可能性。其中，第一内圈滚道7的倾斜角度指的是第一内圈滚道7相对于 第一内圈10的中心轴的倾斜角度。第二内圈滚道8的倾斜角度指的是第二内圈滚道8相对于 第二内圈11的中心轴的倾斜角度。
[0008] 然而，在考虑到第一内圈滚道7的倾斜角度的变化而只对形成铆接部15前的状态 下的第一内圈滚道7的倾斜角度进行调整的情况下，不能充分地将组装了轮毂2后的第一内 圈滚道7的倾斜角度和第二内圈滚道8的倾斜角度设定在适当范围内，尤其是不能充分地将 这些倾斜角度设定成相同。如此，从提高双列圆锥滚子轴承单元的耐久性的观点来看，仍然 存在改良的余地。
[0009] 在先技术文献 [0010]专利文献
[0011] 专利文献1:日本专利4019548号公报
【发明内容】
[0012] 发明所要解决的课题
[0013] 本发明鉴于这样的情况而作出，其目的在于提供一种能够使耐久性得到进一步提 高的双列圆锥滚子轴承单元的结构及用于实现这样的双列圆锥滚子的制造方法。
[0014] 用于解决课题的方案
[0015] 本发明的双列圆锥滚子轴承单元具备：
[0016] 外径侧套圈部件，所述外径侧套圈部件在内周面具有分别由局部圆锥面构成的第 一外圈滚道及第二外圈滚道，所述局部圆锥面朝向在轴向上越朝着相互分离的方向直径越 大的方向倾斜；
[0017] 内径侧套圈部件，所述内径侧套圈部件在外周面具有分别由局部圆锥面构成的第 一内圈滚道及第二内圈滚道，所述局部圆锥面朝向在轴向上越朝着相互分离的方向直径越 大的方向倾斜;以及
[0018] 圆锥滚子，所述圆锥滚子在第一外圈滚道与第一内圈滚道之间及第二外圈滚道与 第二内圈滚道之间滚动自如地分别各自设置有多个，
[0019] 所述内径侧套圈部件构成为，具有:第一内圈，所述第一内圈在外周面形成有第一 内圈滚道;第二内圈，所述第二内圈在外周面形成有第二内圈滚道；以及轴部件，第一内圈 及第二内圈通过压入而外嵌于所述轴部件，且利用通过在该轴部件的轴向一端部塑性变形 而形成的铆接部按压第一内圈的大径侧端面，从而使第一内圈及第二内圈结合固定于所述 轴部件。
[0020] 特别是，在本发明的双列圆锥滚子轴承单元中，其特征在于，
[0021] 通过压入而将第一内圈外嵌于所述轴部件前的状态下的第一内圈滚道的倾斜角 度9!、
[0022] 通过压入而将第二内圈外嵌于所述轴部件前的状态下的第二内圈滚道的倾斜角 度02、
[0023] 伴随通过压入而将第一内圈外嵌于所述轴部件而产生的第一内圈滚道的倾斜角 度减少量δθ3、
[0024] 伴随通过压入而将第二内圈外嵌于所述轴部件而产生的第二内圈滚道的倾斜角 度减少量S0b、
[0025] 伴随形成所述铆接部而产生的第一内圈滚道的倾斜角度增大量S0k、
[0026] 第一内圈相对于所述轴部件的压入量Λ X1、以及
[0027] 第二内圈相对于所述轴部件的压入量AX2之间的关系，满足以下数式：
[0028] -θ!+δθ3( Δ Xi)+02-50b( Δ X2) =50k,
[0029] 形成了所述铆接部后的状态下的第一内圈滚道的倾斜角度φι与第二内圈滚道的 倾斜角度Θ 2分别被控制在适当范围内。并且优选使形成了所述铆接部后的状态下的第一 内圈滚道的倾斜角度<Pl与第二内圈滚道的倾斜角度Θ 2分别在适当范围内实质上相同。
[0030] 在本发明的双列圆锥滚子轴承单元的一实施方式中，
[0031] 通过压入而将第一内圈外嵌于所述轴部件前的状态下的第一内圈的内径尺寸与 通过压入而将第二内圈外嵌于所述轴部件前的状态下的第二内圈的内径尺寸实质上相同，
[0032] 在所述轴部件的外周面中供第一内圈外嵌的部分与供第二内圈外嵌的部分之间 设置有层差部，所述轴部件的外周面中供第一内圈外嵌的部分的、通过压入而将第一内圈 外嵌于该轴部件前的状态下的外径尺寸大于所述轴部件的外周面中供第二内圈外嵌的部 分的、通过压入而将第二内圈外嵌于该轴部件前的状态下的外径尺寸。
[0033]在这种情况下，优选在所述层差部的周围，在第一内圈的小径侧端面与第二内圈 的小径侧端面之间夹持有垫圈。并且优选第一内圈及第二内圈的规格实质上相同。
[0034]在本发明的双列圆锥滚子轴承单元的另一实施方式中，
[0035]所述轴部件的外周面中供第一内圈外嵌的部分与所述轴部件的外周面中供第二 内圈外