带挡板的球轴承的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及带挡板的球轴承，该带挡板的球轴承是在变速器的齿轮装置内的齿轮等的旋转支撑部中使用的轴承装置。
【背景技术】
[0002]以往，用于支撑设有齿轮等的转轴的滚动轴承被壳体和固定于壳体的固定板夹持，从而被牢固地固定于壳体上。
[0003]如图1所示，构成汽车变速器的中间轴等转轴的端部位于容纳该转轴及齿轮等构件的壳体200的内侧，并在球轴承等向心滚动轴承300的支撑下转动自如。为此，在所述壳体200的内侧设置了圆形的把持凹部400，在该把持凹部400内内嵌固定有构成所述向心滚动轴承300的外圈500。另外，在构成该向心滚动轴承300的内圈600内以过盈配合等抑制了径向松动的状态下内嵌着所述转轴的端部。更进一步，为了防止所述外圈500从所述把持凹部400脱落，用被称为挡板的固定板700向所述把持凹部400的里侧按压该外圈500。
[0004]但是，在上述那样的结构中，使用与滚动轴承300为分离状态的固定板700。具体而言，在固定板700的外径附近部位的圆周方向等间隔的3个位置分别形成有通孔或螺丝孔100，将该通孔或螺丝孔100与壳体200的螺丝孔220对位，然后通过螺栓320而被紧固。因此，导致滚动轴承300和固定板700的轴向合计尺寸变长，相应地变速器的全长也变长，使得变速器的小型、轻量化存在界限。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型是鉴于上述情况而研发的，开发出了一种能够实现稳定且容易地进行所述外圈与所述挡板的结合作业的构造、且能够缩短变速器的全长的带挡板的球轴承。
[0006]为了解决上述课题，本实用新型提供一种带挡板的球轴承，具有轴承和与所述轴承为一体的挡板，所述轴承具有外圈、内圈、能够转动地夹装于所述外圈与所述内圈之间的多个滚珠，其特征在于，所述轴承的被实施了特殊热处理的所述内圈外嵌于其他部件的转轴，所述特殊热处理为渗碳或碳氮共渗处理，在所述轴承的外圈的轴向一端部的外周面设有小径台阶，所述挡板被以防止从所述小径台阶脱落的状态下设置于所述小径台阶，在所述挡板的靠近外径的部位形成有用于通过固定部件而固定于所述其他部件的固定用孔部。
[0007]另外，本实用新型的带挡板的球轴承的特征在于，至少所述内圈的槽半径为滚珠直径的51.8%以上、52.5%以下。
[0008]另外，本实用新型的带挡板的球轴承的特征在于，在所述轴承的两端设置有密封部件，使所述内圈的外径面与密封唇部接触，所述内圈的外径面为研磨面。
[0009]进一步，本实用新型的带挡板的球轴承的特征在于，在所述轴承的两端设置有密封部件，使设置于所述内圈的外径面上的沟槽部分与密封唇部接触。
[0010]另外，本实用新型的带挡板的球轴承的特征在于，至少所述外圈的肩部高度或所述内圈的肩部高度为滚珠直径的20 %以上、21 %以下。
[0011]实用新型效果
[0012]本实用新型中，由于挡板与轴承为一体，在轴承的外圈的轴向一端部的外周面设置有小径台阶，挡板被以防止从所述小径台阶脱落的状态下设置于所述小径台阶，所以能够稳定且容易地进行外圈与挡板的结合作业，能够缩短变速器的全长，有助于实现变速器的小型化及轻量化。另外，在挡板的靠近外径的部位形成有用于通过固定部件而固定于其他部件的固定用孔部，所以还能够缩短变速器整体的组装工序数，也有助于提高生产效率。进一步，所述轴承内圈被实施了特殊热处理，例如对高碳铬轴承钢实施渗碳或碳氮共渗处理，从而提高了轴承的强度，实现了装置整体的长寿命化。
【附图说明】
[0013]图1是表示带挡板的球轴承的现有结构的局部剖视图。
[0014]图2是表示本实用新型的带挡板的球轴承的第1实施方式的立体图。
[0015]图3是第1实施方式的剖视图。
[0016]图4是向心滚动轴承的放大图。
[0017]图5是本实用新型的带挡板的球轴承的第2实施方式的剖视图。
[0018]图6是图5的右侧视图。
[0019]图7是卡环的立体图。
[0020]图8是取出挡板后从左方观察图5而得到的立体图。
[0021]图9是图8右下部的放大图。
[0022]图10是表示在外圈小径台阶上安装有卡环后的局部立体图。
[0023]图11是表示在安装有卡环的外圈的小径台阶上外嵌有挡板的状态的局部放大剖视图。
[0024]图12的(A)是在与图11相同的位置处示出外嵌有挡板后的状态的剖视图、图12的(B)是在圆周方向上其他位置示出的剖视图。
[0025]图13是本实用新型的带挡板的球轴承的第3实施方式中按照外圈与挡板的结合工序示出的局部放大剖视图。
[0026]附图标记说明
[0027]l、la带挡板的球轴承
[0028]200壳体
[0029]3、3a、300向心滚动轴承
[0030]400把持凹部[0031 ]5、5a、500 外圈
[0032]6、6a、600内圈
[0033]7、7a、7b、700 挡板
[0034]8、8a滚珠
[0035]9、9a小径台阶
[0036]10、10a、100 通孔或螺丝孔
[0037]11、11a卡环
[0038]12、12a?12f 嵌入孔
[0039]14圆筒部
[0040]15、15a锁定突部[0041 ]16小径部
[0042]17大径锁定部
[0043]18锁定凹槽
[0044]19大径部
[0045]20台阶面
[0046]22倾斜面
[0047]23凹形圆筒面
[0048]24端部
[0049]30保持器
[0050]31、31a密封部件[0051 ]32密封唇部
[0052]33沟槽
[0053]36外径面
[0054]220螺丝孔
[0055]320螺栓
【具体实施方式】
[0056]以下基于附图详细说明本实用新型的优选实施方式。另外，本实用新型完全不限定于以下说明的实施方式，只要与本实用新型具有实质相同的结构且能够起到相同的作用效果，则能够进行各种变形。另外，以下，原则上对同一或等同部件标注相同的附图标记，省略重复的说明。
[0057]如图2?3所示，本实用新型的带挡板的球轴承1由向心滚动轴承3及与向心滚动轴承3为一体的挡板7构成。向心滚动轴承3具有内圈6、外圈5、配置于内圈6与外圈5之间的作为滚动体的多个滚珠8、等间隔地保持滚珠8的保持器30。在向心滚动轴承3的两端设置有密封部件31，密封部件31被固定于外圈5，并与内圈6接触。具体而言，内圈6的外径面36为研磨面，在剖视观察时平直，内圈6的外径面36与密封唇部32接触。
[0058]在向心滚动轴承3的外圈5的轴向一端部的外周面设置有小径台阶9，该带挡板的球轴承1通过将所述挡板7以能够相对于该外圈5旋转的方式外嵌于小径台阶9而构成。这样的带挡板的球轴承1在如下状态下组装在所述壳体200内，S卩:将所述外圈5以间隙配合内嵌于所述把持凹部400，并且将所述挡板7的一面与所述壳体200的一面抵接的状态下组装。在该挡板7的外径附近部位的圆周方向等间隔的3个位置处分别形成有通孔10、10。并且，通过使该挡板7相对于所述外圈5旋转，使在该挡板7的外径附近部位形成的通孔10、10与在所述壳体200的内侧开口的螺丝孔220相对合。接下来，将穿插于各通孔10、10的作为固定部件的螺丝(包含螺栓。在本说明书及权利要求书中相同。)螺合到各螺丝孔中，然后紧固。也可以是如下结构:在所述挡板7的外径附近部位代替所述各通孔10、10而形成螺丝孔，将螺丝从外部穿插到形成于所述壳体200的通孔中，并将该螺丝螺合到该螺丝孔中，然后紧固。根据这样的、在挡板7侧设置螺丝孔的结构，能够防止所述螺丝的头部从该挡板7突出到所述壳体200内，能够实现该壳体200内的空间利用效率的提高。根据上述任一结构，均能够在不使所述外圈5在所述把持凹部400内松动且防止所述外圈5从该把持凹部400脱落的状态下将所述外圈5支撑固定在所述把持凹部400内。
[0059]在上述这样的带挡板的球轴承1中，使所述挡板7相对于所述外圈5能够旋转地结合，且不可分离。能够旋转是为了:在将所述外圈5以间隙配合内嵌于所述把持凹部400内之后，使所述各通孔10、10或所述各螺丝孔与所述各螺丝孔或所述各通孔对合。另外，不可分离是为了使所述向心滚动轴承3和所述挡板7—体地操作，实现部件管理、组装作业等的容易化。在这样的目的下，能够容易且低成本地得到将所述外圈5与所述挡板7能够相对旋转地结合且不可分离的结构。
[0060]另外，向心滚动轴承3的内圈6被实施了特殊热处理，对高碳铬轴承钢实施渗碳或碳氮共渗处理而形成，表面层的残余奥氏体量为15?40vol%，表面层的硬度(HRC)为60?65，比内部硬度稍大。另外，在带挡板的球轴承中，有时外圈侧的强度、寿命也会成为问题，虽然考虑到轴承整体的强度、寿命而优选对内圈侧实施特殊热处理，但也可以对外圈、滚珠实施特殊热处理。在球轴承的径向载荷很大的情况下等，存在滚珠从内圈槽部脱出的问题，因此在承受两个方向的径向载荷的带挡板的球轴承中，优选对内圈实施特殊热处理。这样一来，即使产生了滚珠脱出的情况下，也能够减少损伤。
[0061]参照图4，说明向心滚动轴承3的各部分的尺寸关系。设外圈5的肩部高度为He，设内圈6的肩部高度为Hi，设滚珠8的直径为Da，外圈5的肩部高度He和内圈6的肩部高度Hi均为滚珠直径Da的20%以上、21%以下。
[0062]在图5?6中示出第2实施方式的带挡板的球轴承la。以与第1实施方式的带挡板的球轴承1的不同之处为中心进行说明。在向心滚动轴承3a的两端设有密封部件31a，在向心滚动轴承3a的内圈6a的外径面设有沟槽33，在外圈5a固定密封部件31a，密封部件31a的密封唇部与沟槽33接触。密封部件31a中与内圈接触的部分由丙烯或丁腈橡胶制成。另外，优选至少内圈6a的槽半径为滚珠直径的51.8%以上、52.5%以下。也可以使外圈5a的槽半径为该范围(即，滚珠直径的51.8%以上、52.5%以下)。另外，优选至少内圈6a的肩部高度为滚珠直径的20 %以上、21 %以下。也可以使外圈5a的肩部高度为该范围(S卩，