JP2001107956A - Bearing device - Google Patents

Bearing device

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JP2001107956A
JP2001107956A JP28376899A JP28376899A JP2001107956A JP 2001107956 A JP2001107956 A JP 2001107956A JP 28376899 A JP28376899 A JP 28376899A JP 28376899 A JP28376899 A JP 28376899A JP 2001107956 A JP2001107956 A JP 2001107956A
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JP
Japan
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inner ring
raceway surface
ring
angular contact
contact ball
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JP28376899A
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Japanese (ja)
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Yoshiaki Katsuno
美昭 勝野
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bearing device capable of solving various problems posed due to deformation even if a lightweight bearing is used. SOLUTION: Since inner ring spacers 54 to 56 abut on the side surfaces of inner rings 12, 22 at the positions same as the minimum outside diameters ϕC of inner ring raceway surfaces 12a, 22a of bearings 10, 20 or inward in the radial direction, pressing force from a nut 3 is not transmitted to the outer side from the minimum outside diameter parts of the inner ring raceway surfaces 21a, 22a in the inner rings 21, 22. Therefore, the outward deformation of the inner rings 12, 22 can be restrained, the change of the sectional shapes of the inner ring raceway surfaces 12a, 22a can be restrained, accordingly, a bearing device suitable for high-speed rotation can be provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械の主軸
等、高速回転及び高精度を要求される回転軸に使用され
る転がり軸受に関し、例えば予圧などを付与して用いら
れる転がり軸受に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rolling bearing used for a rotating shaft requiring high speed rotation and high precision, such as a main shaft of a machine tool, and more particularly to a rolling bearing used by applying a preload or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般的に、工作機械の主軸等において
は、加工物の寸法精度や形状精度を維持しながらも、加
工効率の向上が要求されており、そのため一定レベルの
高回転精度を確保する必要がある。また最近は、生産性
向上のため、短時間に多量の切り粉を除去する重切削や
高速回転切削加工が増加しているという実情もある。従
って、工作機械の主軸等を回転自在に支持する転がり軸
受は、高剛性及び長寿命を確保する必要があり、それ故
―本の主軸に複数個の軸受を使用する場合が多くなって
いる。
2. Description of the Related Art Generally, in a spindle of a machine tool or the like, it is required to improve machining efficiency while maintaining dimensional accuracy and shape accuracy of a workpiece, and therefore, a certain level of high rotational accuracy is secured. There is a need to. In recent years, in order to improve productivity, there is a fact that heavy cutting and high-speed rotation cutting for removing a large amount of cuttings in a short time are increasing. Therefore, a rolling bearing that rotatably supports a main shaft or the like of a machine tool needs to have high rigidity and a long service life. Therefore, a plurality of bearings are often used for one main shaft.

【0003】ところで、主軸等の高回転精度の確保に対
しては、高精度のアンギュラ玉軸受により主軸等を支持
することが考えられる。アンギュラコンタクト玉軸受
は、2〜4個程度、内外輪間座を間に介在させて組み合
わせて使用されることが多い。
In order to ensure high rotational accuracy of the main shaft and the like, it is conceivable to support the main shaft and the like with a high-precision angular ball bearing. Approximately 2 to 4 angular contact ball bearings are often used in combination with an inner and outer race spacer interposed therebetween.

【0004】図4は、従来技術による一対のアンギュラ
コンタクト玉軸受を用いた軸受装置を主軸と共に示す断
面図である。図5は、図4に示す右方のアンギュラコン
タクト玉軸受周辺を示す図である。図6は、アンギュラ
コンタクト玉軸受の変形した状態を示す図である。図4
において、ハウジング2に対して主軸1は、アンギュラ
コンタクト玉軸受10,20を介して回転自在に支持さ
れている。
FIG. 4 is a sectional view showing a bearing device using a pair of angular contact ball bearings according to the prior art together with a main shaft. FIG. 5 is a diagram showing the vicinity of the right angular contact ball bearing shown in FIG. FIG. 6 is a view showing a deformed state of the angular contact ball bearing. FIG.
, The main shaft 1 is rotatably supported on the housing 2 via angular contact ball bearings 10 and 20.

【0005】主軸1の左方には、フランジ部1aが形成
され、主軸1の右方には、ねじ部1bが形成され、かか
るねじ部1bに螺合するようにして、ナット3が取り付
けられている。フランジ部1aとナット3との間におけ
る主軸1の外周には、左方から第1内輪間座4,アンギ
ュラコンタクト玉軸受10の内輪12,第2内輪間座
5,アンギュラコンタクト玉軸受20の内輪22,及び
第3内輪間座6が隣接するもの同士互いに当接するよう
にして配置されている。
[0005] A flange 1a is formed on the left side of the main shaft 1, and a screw portion 1b is formed on the right side of the main shaft 1, and a nut 3 is attached so as to be screwed to the screw portion 1b. ing. The first inner ring spacer 4, the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10, the second inner ring spacer 5, and the inner ring of the angular contact ball bearing 20 are provided on the outer periphery of the main shaft 1 between the flange portion 1a and the nut 3 from the left. 22 and the third inner race spacer 6 are arranged such that adjacent ones abut against each other.

【0006】ハウジング2の内孔2aの奥には、小径部
2bが形成されている。内孔2a内には、右方から、小
径部2bの右端面に当接するアンギュラコンタクト玉軸
受20の外輪21,外輪間座7,及びアンギュラコンタ
クト玉軸受10の外輪11が隣接するもの同士互いに当
接するようにして配置されており、更に外輪11の右端
面には、抑え蓋8の奥端が当接している。
A small-diameter portion 2b is formed in the interior of the inner hole 2a of the housing 2. In the inner hole 2a, the outer ring 21 of the angular contact ball bearing 20, the outer ring spacer 7, and the outer ring 11 of the angular contact ball bearing 10 adjacent to the right end face of the small diameter portion 2b abut against each other. The outer end of the outer ring 11 is in contact with the rear end of the holding lid 8.

【0007】かかる従来技術による軸受装置によれば、
剛性向上及び回転精度維持のため、アンギュラコンタク
ト玉軸受10,20は、図4のように、背面組合せの状
態で、それぞれ幅寸法が調整された内輪間座4,5,6
及び外輪間座7を間に配置し、ナット3で締め付けるこ
とで軸線方向にガタなく位置決めできる、いわゆる定位
置予圧が付与されている。
According to such a conventional bearing device,
In order to improve rigidity and maintain rotational accuracy, the angular contact ball bearings 10, 20 are, as shown in FIG.
A so-called fixed-position preload is provided in which the outer ring spacer 7 is arranged therebetween and tightened by the nut 3 so that positioning can be performed without play in the axial direction.

【0008】また、アンギュラコンタクト玉軸受10,
20のハウジング2への取り付けに関しては、各軸受1
0,20及び外輪間座7を、ハウジング2の内孔2aに
挿入し、不図示のボルトを螺合させることによって、抑
え蓋8を用いて、外輪11,外輪間座7,及び外輪12
を小径部2bの右端面に向かって押圧する。
Further, the angular contact ball bearings 10,
Regarding the attachment of the housing 20 to the housing 2, each bearing 1
0, 20 and the outer ring spacer 7 are inserted into the inner hole 2a of the housing 2 and bolts (not shown) are screwed into the outer ring 11, the outer ring spacer 7, and the outer ring 12 using the holding lid 8.
Is pressed toward the right end face of the small diameter portion 2b.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術に
よる軸受装置においては、アンギュラコンタクト玉軸受
10,20の取り付け時に、内輪22が外側にカールす
るように微少変形することが判った。図6の点線では拡
大して示している内輪22の変形は、第2内輪間座5
と、第3内輪間座6とによって、内輪22が挟持される
方向に予圧力を受けたとき生ずる変形方向のモーメント
によるものである。かかる場合、半径方向の肉厚が薄い
内輪軌道面底部より外径側の部分が反り返り、内輪軌道
面の曲率半径が小さくなってしまう。この変形により、
玉23への接触圧が増加し、軸受20の予圧が増加す
る。また、ナット3を主軸1に対して傾けて取付けた場
合、間座6を介して、不均ーな荷重が軸受20の内輸2
2に伝達され、内輪軌道面の湾曲変形が周方向に異な
り、王22に付与される予圧荷重が変化し、抵抗が異な
ることに加え、軸受20内の剛性が各部分でばらつき、
主軸1の回転精度が低下することとなる。同様な変形
は、アンギュラコンタクト玉軸受10の内輪12におい
ても生じる。
By the way, in the bearing device according to the prior art, it has been found that when the angular contact ball bearings 10, 20 are mounted, the inner ring 22 is slightly deformed so as to curl outward. The deformation of the inner ring 22 shown enlarged in the dotted line of FIG.
And the third inner race spacer 6 due to a moment in the deformation direction generated when a preload is applied in the direction in which the inner race 22 is sandwiched. In such a case, a portion on the outer diameter side from the bottom of the inner raceway surface having a small thickness in the radial direction is warped, and the radius of curvature of the inner raceway surface is reduced. With this deformation,
The contact pressure on the ball 23 increases, and the preload of the bearing 20 increases. When the nut 3 is attached to the main shaft 1 at an angle, an uneven load is applied to the bearing 20 through the spacer 6.
2, the bending deformation of the inner ring raceway surface is different in the circumferential direction, the preload applied to the king 22 is changed, the resistance is different, and the rigidity in the bearing 20 is varied in each part,
The rotation accuracy of the main shaft 1 will be reduced. Similar deformation also occurs in the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10.

【0010】更に、調査を行ったところ、従来技術によ
る軸受装置においては、図5に示す如く、第2内輪間座
5の外径をφAとし、内輪22の内輪軌道面における最
小外径をφCとし、第3内輪間座6の外径をφBとした
ときに、φA、φB>φCなる関係があることが判っ
た。
Further investigations have shown that in the bearing device according to the prior art, as shown in FIG. 5, the outer diameter of the second inner ring spacer 5 is φA, and the minimum outer diameter of the inner ring 22 on the inner ring raceway surface is φC. When the outer diameter of the third inner ring spacer 6 is φB, it has been found that there is a relationship of φA, φB> φC.

【0011】一方、従来技術の円筒ころ軸受においても
変形の問題が生じうることが判った。図7は、複列の円
筒ころ軸受を示す図4と同様な断面図であり、図8は、
かかる円筒ころ軸受の変形状態を示す図である。円筒こ
ろ軸受70の取り付け時に、図8の点線で拡大して示す
ように、内輪122の端部が傾斜するように微少変形す
る。かかる変形は、第1内輪間座104と、第2内輪間
座105とによって、内輪122が挟持される方向に予
圧力を受けたとき、変形方向のモーメントが生じること
によるものである。このような内輪122の変形は、こ
ろ123の端面と、内輪122のつば部122aとをエ
ッジ干渉させて、ころ123の回転を不安定にさせた
り、エッジ干渉部での応力集中を招来し、トルクむらや
発熱過大等の不具合を生じさせる。
On the other hand, it has been found that a deformation problem may occur in the cylindrical roller bearing of the prior art. FIG. 7 is a sectional view similar to FIG. 4 showing a double-row cylindrical roller bearing, and FIG.
It is a figure which shows the deformation state of such a cylindrical roller bearing. When the cylindrical roller bearing 70 is mounted, the inner ring 122 is slightly deformed so as to be inclined, as shown in an enlarged manner by a dotted line in FIG. Such deformation is due to the moment in the deformation direction being generated when the first inner ring spacer 104 and the second inner ring spacer 105 receive a preload in the direction in which the inner ring 122 is pinched. Such deformation of the inner ring 122 causes edge end interference between the end face of the roller 123 and the flange portion 122a of the inner ring 122, thereby causing rotation of the roller 123 to be unstable or causing stress concentration at the edge interference portion. It causes problems such as uneven torque and excessive heat generation.

【0012】更に、調査を行ったところ、従来技術によ
る軸受装置においては、図7に示す如く、第1内輪間座
104の外径をφaとし、内輪122の内輪軌道面にお
ける最小外径をφcとし、第2内輪間座105の外径を
φbとしたときに、φa、φb>φcなる関係があるこ
とが判った。
Further investigations have shown that in the bearing device according to the prior art, as shown in FIG. 7, the outer diameter of the first inner ring spacer 104 is φa, and the minimum outer diameter of the inner ring 122 on the inner raceway surface is φc. When the outer diameter of the second inner ring spacer 105 is φb, it has been found that there is a relationship of φa, φb> φc.

【0013】このように、軸受10,20,120に、
ナット3,103で過大な荷重や不均一な荷重をかける
と、内輪12,22,122に有害な変形を与え、予圧
荷重の滅少や不均一化を生じさせ、主軸の回転精度の低
下や剛性低下などを招く恐れがある。これに対し、予圧
荷重の減少などを防止するために、ナット3,103に
よって過大な荷重を付与すると、玉13,23又はころ
123が受ける荷重が増大し、発熱が増大するなどの別
な問題が生じる。かかる問題は、抑え蓋8などで外輪1
1,21に過大な締結力を付与した場合も生じうる。
As described above, the bearings 10, 20, and 120 have
When an excessive load or an uneven load is applied to the nuts 3 and 103, harmful deformation is given to the inner rings 12, 22, and 122, and the preload decreases or becomes non-uniform. There is a risk of lowering the rigidity. On the other hand, if an excessive load is applied by the nuts 3 and 103 in order to prevent a decrease in the preload, the load applied to the balls 13, 23 or the rollers 123 increases, and another problem such as an increase in heat generation occurs. Occurs. This problem is caused by the outer ring 1
An excessive fastening force may be applied to 1, 21 in some cases.

【0014】特に最近は、工作機械の主軸等において高
速化が進み、主軸に使用される軸受においては、遠心力
の影響を抑えるべく、小径の玉を使用したり、内外輪の
肉厚を薄くしたりすることが行われているが、薄肉にす
ればするほど、剛性が低くなって外部からの荷重に対し
変形が生じやすくなる。
In particular, recently, the speed of the main shaft of a machine tool has been increased, and in the bearing used for the main shaft, a small-diameter ball is used or the thickness of the inner and outer rings is reduced in order to suppress the influence of centrifugal force. However, the thinner the wall, the lower the rigidity and the more likely it is to be deformed by an external load.

【0015】本発明は、かかる問題点に鑑み、軽量化さ
れた軸受を用いても、変形に起因する諸問題を解決する
ことのできる軸受装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a bearing device that can solve various problems caused by deformation even if a lightweight bearing is used.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成すべ
く、本発明による軸受装置は、外周に内輪軌道面を有す
る内輪と、内周に外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪
軌道面と前記外輪軌道面とに沿って、転動自在に配置さ
れた複数の転動体と、前記内輪を軸線方向に押圧する押
圧手段とを有し、前記押圧手段は、軸線方向への力を付
与する付与手段と、前記付与手段より付与された力を前
記内輪の側面に伝達する内輪間座とを備え、前記間座
は、前記内輪軌道面の最小外径と同位置又はより半径方
向内側で、前記内輪の側面に当接している。
In order to achieve the above object, a bearing device according to the present invention comprises an inner race having an inner raceway surface on an outer periphery, an outer race having an outer raceway surface on an inner periphery, the inner raceway surface, and Along with the outer ring raceway surface, a plurality of rolling elements disposed so as to freely roll, and pressing means for pressing the inner ring in the axial direction, wherein the pressing means applies an axial force. Means, and an inner ring spacer for transmitting the force applied by the applying means to the side surface of the inner ring, wherein the spacer is at the same position as the minimum outer diameter of the inner ring raceway surface or radially inward, and It is in contact with the side of the inner ring.

【0017】更に、本発明による軸受装置は、外周に内
輪軌道面を有する内輪と、内周に外輪軌道面を有する外
輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とに沿って、転
動自在に配置された複数の転動体と、前記外輪を軸線方
向に押圧する押圧手段とを有し、前記押圧手段は、軸線
方向への力を付与する付与手段と、前記付与手段より付
与された力を前記外輪の側面に伝達する外輪間座とを備
え、前記外輪間座は、前記外輪軌道面の最大内径と同位
置又はより半径方向外側で、前記外輪の側面に当接して
いる。
Further, the bearing device according to the present invention provides an inner race having an inner raceway surface on the outer periphery, an outer race having an outer raceway surface on the inner periphery, and rolling along the inner raceway surface and the outer raceway surface. A plurality of rolling elements, and pressing means for pressing the outer ring in the axial direction, the pressing means applying means for applying a force in the axial direction, and the force applied from the applying means To the side surface of the outer ring, the outer ring spacer being in contact with the side surface of the outer ring at the same position as the maximum inner diameter of the outer ring raceway surface or more radially outward.

【0018】[0018]

【作用】本発明による軸受装置によれば、外周に内輪軌
道面を有する内輪と、内周に外輪軌道面を有する外輪
と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とに沿って、転動
自在に配置された複数の転動体と、前記内輪を軸線方向
に押圧する押圧手段とを有し、前記押圧手段は、軸線方
向への力を付与する付与手段と、前記付与手段より付与
された力を前記内輪の側面に伝達する内輪間座とを備
え、前記内輪間座は、前記内輪軌道面の最小外径と同位
置又はより半径方向内側で、前記内輪の側面に当接して
いるので、前記内輪における内輪軌道面の最小外径部よ
り外側には、前記押圧手段からの押圧力が伝達されない
こととなり、それにより前記内輪がカールするような変
形を抑制でき、内輪軌道面の断面形状の変化を抑止でき
るため、より高速回転に適した軸受装置を供することが
できる。
According to the bearing device of the present invention, the inner ring having an inner raceway surface on the outer periphery, the outer ring having the outer raceway surface on the inner periphery, and rolling freely along the inner raceway surface and the outer raceway surface. A plurality of rolling elements, and pressing means for pressing the inner ring in the axial direction, the pressing means applying means for applying a force in the axial direction, and the force applied from the applying means An inner ring spacer that transmits the inner ring spacer to the side surface of the inner ring, and the inner ring spacer is in contact with the side surface of the inner ring at the same position as the minimum outer diameter of the inner ring raceway surface or radially inward, Outside the minimum outer diameter portion of the inner raceway surface of the inner race, the pressing force from the pressing means is not transmitted, whereby deformation such as curling of the inner race can be suppressed, and the cross-sectional shape of the inner raceway surface is reduced. Higher speed rotation because change can be suppressed It can be provided a suitable bearing device.

【0019】更に、本発明による軸受装置によれば、外
周に内輪軌道面を有する内輪と、内周に外輪軌道面を有
する外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とに沿っ
て、転動自在に配置された複数の転動体と、前記外輪を
軸線方向に押圧する押圧手段とを有し、前記押圧手段
は、軸線方向への力を付与する付与手段と、前記付与手
段より付与された力を前記外輪の側面に伝達する外輪間
座とを備え、前記外輪間座は、前記外輪軌道面の最大内
径と同位置又はより半径方向外側で、前記外輪の側面に
当接しているので、前記外輪における外輪軌道面の最大
内径部より内側には、前記押圧手段からの押圧力が伝達
されないこととなり、それにより前記外輪がカールする
ような変形を抑制でき、外輪軌道面の断面形状の変化を
抑止できるため、より高速回転に適した軸受装置を供す
ることができる。
Further, according to the bearing device of the present invention, the inner ring having an inner raceway surface on the outer periphery, the outer ring having the outer raceway surface on the inner periphery, and rolling along the inner raceway surface and the outer raceway surface are formed. It has a plurality of rolling elements movably arranged, and pressing means for pressing the outer ring in the axial direction, wherein the pressing means is provided by applying means for applying a force in the axial direction, and provided by the applying means. Outer ring spacer that transmits the applied force to the side surface of the outer ring, the outer ring spacer being in contact with the side surface of the outer ring at the same position as the maximum inner diameter of the outer ring raceway surface or more radially outward. The pressing force from the pressing means is not transmitted to the inner side of the outer raceway surface of the outer raceway within the maximum inner diameter of the outer raceway surface, whereby deformation such as curling of the outer raceway can be suppressed, and the cross-sectional shape of the outer raceway surface is reduced. Change can be suppressed, It can be provided a bearing apparatus suitable for high-speed rotation.

【0020】尚、前記内輪に当接する間座の当接部以外
は、前記内輪軌道面の最小外径より大きく、また前記外
輪に当接する間座の当接部以外は、前記外輪軌道面の最
大外径より小さいければ、かかる間座の剛性を確保する
上で好ましい。
In addition, except for the contact portion of the spacer that contacts the inner ring, the outer diameter of the outer ring raceway surface is larger than the minimum outer diameter of the inner ring raceway surface, and other than the contact portion of the spacer that contacts the outer ring. It is preferable that the diameter is smaller than the maximum outer diameter in order to secure the rigidity of the spacer.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図1は、第1の実施
の形態による複列のアンギュラコンタクト玉軸受を用い
た軸受装置を、主軸と共に示す断面図である。本実施の
形態の軸受装置は、アンギュラコンタクト玉軸受10,
20と、内輪間座54,55,56と、付与手段である
ナット3とより構成される。図1において、ハウジング
2に対して主軸1は、内輪12,22と、外輪11,2
1と、両輪間に配置された転動体である玉13,23と
からなるアンギュラコンタクト玉軸受10,20によっ
て、回転自在に支持されている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a bearing device using a double-row angular contact ball bearing according to the first embodiment together with a main shaft. The bearing device according to the present embodiment includes an angular contact ball bearing 10,
20, inner ring spacers 54, 55, 56, and a nut 3 as an application means. In FIG. 1, a main shaft 1 with respect to a housing 2 includes inner rings 12 and 22 and outer rings 11 and 22.
1 and ball bearings 13 and 23, which are rolling elements disposed between the two wheels, are rotatably supported by angular contact ball bearings 10 and 20.

【0022】主軸1の左方には、フランジ部1aが形成
され、主軸1の右方には、ねじ部1bが形成され、かか
るねじ部1bに螺合するようにして、ナット3が取り付
けられている。フランジ部1aとナット3との間におけ
る主軸1の外周には、左方から第1内輪間座54,アン
ギュラコンタクト玉軸受10の内輪12,第2内輪間座
55,アンギュラコンタクト玉軸受20の内輪22,及
び第3内輪間座56が隣接するもの同士互いに当接する
ようにして配置されている。
A flange portion 1a is formed on the left side of the main shaft 1, and a screw portion 1b is formed on the right side of the main shaft 1, and a nut 3 is attached so as to be screwed to the screw portion 1b. ing. On the outer periphery of the main shaft 1 between the flange portion 1a and the nut 3, from the left, the first inner ring spacer 54, the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10, the second inner ring spacer 55, and the inner ring of the angular contact ball bearing 20. 22 and the third inner ring spacer 56 are arranged such that adjacent ones abut against each other.

【0023】ここで、第1内輪間座54は、右端に小径
部54aを形成し、かかる小径部54aがアンギュラコ
ンタクト玉軸受10の内輪12の左端に当接している。
又、第2内輪間座55は、左端に小径部55aを形成
し、右端に小径部55bを形成している。小径部55a
が、アンギュラコンタクト玉軸受10の内輪12の右端
に当接し、小径部55bが、アンギュラコンタクト玉軸
受20の内輪22の左端に当接している。第3内輪間座
56は、左端に小径部56aを形成し、かかる小径部5
6aがアンギュラコンタクト玉軸受10の内輪12の右
端に当接している。各小径部54a、55a、55b、
56aの外径はφDとなっており、アンギュラコンタク
ト玉軸受10の内輪12における内輪軌道面12aの最
小外径、及びアンギュラコンタクト玉軸受20の内輪2
2における内輪軌道面22aの最小外径は共にφCとな
っていて、φD≦φCの関係が成立している。
Here, the first inner ring spacer 54 has a small diameter portion 54a formed at the right end, and the small diameter portion 54a is in contact with the left end of the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10.
The second inner ring spacer 55 has a small-diameter portion 55a at the left end and a small-diameter portion 55b at the right end. Small diameter section 55a
However, the small-diameter portion 55b contacts the right end of the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10 and the left end of the inner ring 22 of the angular contact ball bearing 20. The third inner ring spacer 56 has a small-diameter portion 56a formed at the left end, and the small-diameter portion 5a
6a is in contact with the right end of the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10. Each small diameter portion 54a, 55a, 55b,
The outer diameter of 56a is φD, the minimum outer diameter of the inner raceway surface 12a of the inner race 12 of the angular contact ball bearing 10, and the inner race 2 of the angular contact ball bearing 20.
2, the minimum outer diameters of the inner raceway surface 22a are both φC, and the relationship of φD ≦ φC holds.

【0024】ハウジング2の内孔2aの奥には、小径部
2bが形成されている。内孔2a内には、右方から、小
径部2bの右端面に当接するアンギュラコンタクト玉軸
受20の外輪21,外輪間座7,及びアンギュラコンタ
クト玉軸受10の外輪11が隣接するもの同士互いに当
接するようにして配置されており、更に外輪11の左端
面には、抑え蓋8の奥端が当接している。
A small diameter portion 2b is formed behind the inner hole 2a of the housing 2. In the inner hole 2a, the outer ring 21 of the angular contact ball bearing 20, the outer ring spacer 7, and the outer ring 11 of the angular contact ball bearing 10 adjacent to the right end face of the small diameter portion 2b abut against each other. The outer end of the outer ring 11 is in contact with the rear end of the holding lid 8.

【0025】本実施の形態の軸受装置においては、剛性
向上及び回転精度維持のため、アンギュラコンタクト玉
軸受10,20は、図1のように、背面組合せの状態
で、それぞれ幅寸法が調整された内輪間座54,55,
56を間に配置し、ナット3で締め付けることで軸線方
向にガタなく位置決めできる、いわゆる定位置予圧が付
与されている。
In the bearing device of the present embodiment, the width of each of the angular contact ball bearings 10 and 20 is adjusted in a back-to-back combination as shown in FIG. Inner ring spacers 54, 55,
A so-called fixed-position preload is provided, which can be positioned without play in the axial direction by disposing the 56 in between and tightening with the nut 3.

【0026】また、アンギュラコンタクト玉軸受10,
20のハウジング2への取り付けに関しては、各軸受1
0,20及び外輪間座7を、ハウジング2の内孔2aに
挿入し、不図示のボルトを螺合させることによって、抑
え蓋8を用いて、外輪11,外輪間座7,及び外輪12
を小径部2bの右端面に向かって押圧するが、かかる状
態では、ハウジング2の左端2cと抑え蓋8のフランジ
面8aとの間に、適正なすきまが生ずるようになってい
る。
Further, the angular contact ball bearings 10,
Regarding the attachment of the housing 20 to the housing 2, each bearing 1
0, 20 and the outer ring spacer 7 are inserted into the inner hole 2a of the housing 2 and bolts (not shown) are screwed into the outer ring 11, the outer ring spacer 7, and the outer ring 12 using the holding lid 8.
Is pressed toward the right end face of the small diameter portion 2b. In such a state, an appropriate clearance is generated between the left end 2c of the housing 2 and the flange face 8a of the holding lid 8.

【0027】本実施の形態によれば、ハウジング2に対
してアンギュラコンタクト玉軸受10,20を介して主
軸1を回転自在に支持することができる。又、内輪間座
54、55,56は、その小径部54a、55a、55
b、56aが、内輪12,22の内輪軌道面12a、2
2aの最小外径φCと同じもしくはより小さい径φDの
範囲内で内輪12,22の端面に当接しているので、内
輪12,22における内輪軌道面12a、22aの最小
外径部より外側には、ナット3からの押圧力が伝達され
ないため、内輪12,22が外側にカールするような変
形モーメントを生じさせない。従って、内輪軌道面12
a、22aの断面形状を、略初期状態のまま維持できる
ため、例えば超精密旋盤などのごとき、高速回転を要求
される主軸1を高剛性で精度良く支持できる。内輪軌道
面の肉厚が比較的薄い、アンギュラコンタクト玉軸受や
円筒ころ軸受においては、軸線方向の剛性が比較的低い
ため、本実施の形態は特に有効である。
According to the present embodiment, the main shaft 1 can be rotatably supported on the housing 2 via the angular contact ball bearings 10 and 20. Also, the inner ring spacers 54, 55, 56 have their small diameter portions 54a, 55a, 55
b, 56a are the inner raceway surfaces 12a, 2a of the inner races 12, 22;
Since the abutment is in contact with the end surfaces of the inner races 12 and 22 within a range of a diameter φD equal to or smaller than the minimum outer diameter φC of the inner races 2a, the outer races 12a and 22a of the inner races 12 and 22, Since the pressing force from the nut 3 is not transmitted, a deformation moment such that the inner rings 12, 22 curl outward is not generated. Therefore, the inner raceway surface 12
Since the cross-sectional shapes of a and 22a can be maintained in substantially the initial state, the main spindle 1 requiring high-speed rotation, such as an ultra-precision lathe, can be supported with high rigidity and high precision. This embodiment is particularly effective for angular contact ball bearings and cylindrical roller bearings in which the inner raceway surface has a relatively small thickness, since the rigidity in the axial direction is relatively low.

【0028】また、本実施の形態においては、内輪間座
54、55,56の小径部54a、55a、55b、5
6aの軸線方向長さを極力抑えると共に、小径部54
a、55a、55b、56a以外の内輪間座54,5
5,56の外径を、内輪12,22の外径より大きくす
ることによって、内輪間座54,55,56の剛性をよ
り高めている。その理由は、内輪間座54,55,56
の外径を、小径部54a、55a、55b、56aと等
しく全長で一様として、内輪12,22の内輪軌道面1
2a,22aの最小外径φC以下とした場合、内輪間座
54,55,56の肉厚が薄くなりその分剛性が低下す
るため、内輪間座54,55,56の端面平行度・平面
度・内外径真円度等の加工精度を確保することが困難に
なるからである。
In the present embodiment, the small diameter portions 54a, 55a, 55b,
6a as much as possible in the axial direction,
inner ring spacers 54, 5 other than a, 55a, 55b, 56a
The rigidity of the inner race spacers 54, 55, 56 is further increased by making the outer diameters of the inner races 5, 56 larger than the outer diameters of the inner races 12, 22. The reason is that the inner ring spacers 54, 55, 56
The outer diameter of the inner raceway surface 1 of the inner races 12, 22 is made uniform over the entire length, equal to the small diameter portions 54a, 55a, 55b, 56a.
When the outer diameters of the inner races 54, 55, 56 are smaller than the minimum outer diameter φC of the inner races 2a, 22a, the parallelism and flatness of the end faces of the inner races 54, 55, 56 are reduced.・ Because it becomes difficult to secure processing accuracy such as roundness of the inner and outer diameters.

【0029】図2は、第2の実施の形態による4列のア
ンギュラコンタクト玉軸受を用いた軸受装置を、主軸と
共に示す断面図である。本実施の形態の軸受装置は、ア
ンギュラコンタクト玉軸受10,20、30,40と、
内輪間座54〜58と、外輪間座59〜62と、付与手
段である抑え蓋8及びナット3とより構成される。図2
において、ハウジング2に対して主軸1は、内輪12,
22、32,42と、外輪11,21、31,41と、
両輪間に配置された転動体である玉13,23、33,
43とからなるアンギュラコンタクト玉軸受10,2
0、30,40によって回転自在に支持されている。
FIG. 2 is a sectional view showing a bearing device using four rows of angular contact ball bearings according to a second embodiment together with a main shaft. The bearing device according to the present embodiment includes angular contact ball bearings 10, 20, 30, and 40;
It is composed of inner ring spacers 54 to 58, outer ring spacers 59 to 62, a holding lid 8 and a nut 3 which are providing means. FIG.
, The main shaft 1 with respect to the housing 2
22, 32, 42, outer races 11, 21, 31, 41,
Balls 13, 23, 33, which are rolling elements arranged between both wheels,
43 and angular contact ball bearings 10, 2
It is rotatably supported by 0, 30, and 40.

【0030】第1の実施の形態と同様に、主軸1の左方
には、フランジ部1aが形成され、主軸1の右方には、
ねじ部1bが形成され、かかるねじ部1bに螺合するよ
うにして、ナット3が取り付けられている。フランジ部
1aとナット3との間における主軸1の外周には、左方
から第1内輪間座54,アンギュラコンタクト玉軸受1
0の内輪12,第2内輪間座55,アンギュラコンタク
ト玉軸受20の内輪22,第3内輪間座56,アンギュ
ラコンタクト玉軸受30の内輪32,第4内輪間座5
7,アンギュラコンタクト玉軸受40の内輪42及び第
5内輪間座58が隣接するもの同士互いに当接するよう
にして配置されている。
As in the first embodiment, a flange 1a is formed on the left side of the main shaft 1, and on the right side of the main shaft 1,
A screw portion 1b is formed, and a nut 3 is attached so as to screw with the screw portion 1b. On the outer periphery of the main shaft 1 between the flange portion 1a and the nut 3, the first inner ring spacer 54, the angular contact ball bearing 1
0, the second inner ring spacer 55, the inner ring 22 of the angular contact ball bearing 20, the third inner ring spacer 56, the inner ring 32 of the angular contact ball bearing 30, and the fourth inner ring spacer 5.
7. The inner ring 42 and the fifth inner ring spacer 58 of the angular contact ball bearing 40 are arranged so that adjacent ones abut each other.

【0031】ここで、第1内輪間座54は、右端に小径
部54aを形成し、かかる小径部54aがアンギュラコ
ンタクト玉軸受10の内輪12の左端に当接している。
又、第2内輪間座55は、左端に小径部55aを形成
し、右端に小径部55bを形成している。小径部55a
が、アンギュラコンタクト玉軸受10の内輪12の右端
に当接し、小径部55bが、アンギュラコンタクト玉軸
受20の内輪22の左端に当接している。第3内輪間座
56は、左端に小径部56aを形成し、右端に小径部5
6bを形成している。小径部56aが、アンギュラコン
タクト玉軸受20の内輪22の右端に当接し、小径部5
6bが、アンギュラコンタクト玉軸受30の内輪32の
左端に当接している。第4内輪間座57は、左端に小径
部57aを形成し、右端に小径部57bを形成してい
る。小径部57aが、アンギュラコンタクト玉軸受30
の内輪32の右端に当接し、小径部57bが、アンギュ
ラコンタクト玉軸受40の内輪42の左端に当接してい
る。第5内輪間座58は、左端に小径部58aを形成
し、かかる小径部58aがアンギュラコンタクト玉軸受
40の内輪42の右端に当接している。各小径部54
a、55a、55b、56a、56b、57a、57
b、58aの外径はφDとなっており、アンギュラコン
タクト玉軸受10、20,30,40の内輪12、2
2,32,42における内輪軌道面12a、22a、3
2a、42aの最小外径は共にφCとなっていて、φD
≦φCの関係が成立している。
Here, the first inner ring spacer 54 has a small diameter portion 54a formed at the right end, and the small diameter portion 54a is in contact with the left end of the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10.
The second inner ring spacer 55 has a small-diameter portion 55a at the left end and a small-diameter portion 55b at the right end. Small diameter section 55a
However, the small-diameter portion 55b contacts the right end of the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10 and the left end of the inner ring 22 of the angular contact ball bearing 20. The third inner ring spacer 56 has a small diameter portion 56a at the left end and a small diameter portion 5a at the right end.
6b. The small diameter portion 56a contacts the right end of the inner ring 22 of the angular contact ball bearing 20, and the small diameter portion 5a
6b is in contact with the left end of the inner ring 32 of the angular contact ball bearing 30. The fourth inner ring spacer 57 has a small diameter portion 57a formed at the left end and a small diameter portion 57b formed at the right end. The small-diameter portion 57a is formed in the angular contact ball bearing 30.
And the small diameter portion 57b contacts the left end of the inner ring 42 of the angular contact ball bearing 40. The fifth inner ring spacer 58 has a small-diameter portion 58a formed at the left end, and the small-diameter portion 58a contacts the right end of the inner ring 42 of the angular contact ball bearing 40. Each small diameter part 54
a, 55a, 55b, 56a, 56b, 57a, 57
b, 58a have an outer diameter of φD, and the inner rings 12, 2 of the angular contact ball bearings 10, 20, 30, 40
2, 32, 42 inner ring raceway surfaces 12a, 22a, 3
The minimum outer diameter of both 2a and 42a is φC, and φD
The relationship of ≦ φC holds.

【0032】第1の実施の形態と同様に、ハウジング2
の内孔2aの奥には、小径部2bが形成されている。内
孔2a内には、右方から、小径部2bの右端面に当接す
る第4外輪間座62,アンギュラコンタクト玉軸受40
の外輪41,第3外輪間座61,アンギュラコンタクト
玉軸受30の外輪31,第2外輪間座60、アンギュラ
コンタクト玉軸受20の外輪21,第1外輪間座59及
びアンギュラコンタクト玉軸受10の外輪11が隣接す
るもの同士互いに当接するようにして配置されており、
更に外輪11の左端面には、抑え蓋8の奥端に形成され
た大径内周部8bが当接している。
As in the first embodiment, the housing 2
A small diameter portion 2b is formed behind the inner hole 2a. In the inner hole 2a, from the right, the fourth outer ring spacer 62 abutting on the right end face of the small diameter portion 2b, the angular contact ball bearing 40
The outer ring 41, the third outer ring spacer 61, the outer ring 31, the second outer ring spacer 60 of the angular contact ball bearing 30, the outer ring 21, the first outer ring spacer 59 of the angular contact ball bearing 20, and the outer ring of the angular contact ball bearing 10. 11 are arranged so that adjacent ones abut each other,
Further, a large-diameter inner peripheral portion 8b formed at the far end of the holding lid 8 is in contact with the left end surface of the outer ring 11.

【0033】第1外輪間座59は、左端に大径内周部5
9aを形成し、右端に大径内周部59bを形成してい
る。大径内周部59aが、アンギュラコンタクト玉軸受
10の外輪11の右端に当接し、大径内周部59bが、
アンギュラコンタクト玉軸受20の外輪21の左端に当
接している。第2外輪間座60は、左端に大径内周部6
0aを形成し、右端に大径内周部60bを形成してい
る。大径内周部60aが、アンギュラコンタクト玉軸受
20の外輪21の右端に当接し、大径部60bが、アン
ギュラコンタクト玉軸受30の外輪31の左端に当接し
ている。第3外輪間座61は、左端に大径内周部61a
を形成し、右端に大径内周部61bを形成している。大
径内周部61aが、アンギュラコンタクト玉軸受30の
外輪31の右端に当接し、大径内周部61bが、アンギ
ュラコンタクト玉軸受40の外輪41の左端に当接して
いる。第4外輪間座62は、左端に大径内周部62aを
形成し、かかる大径内周部62aがアンギュラコンタク
ト玉軸受40の外輪41の右端に当接している。各大径
内周部8b、59a、59b、60a、60b、61
a、61b、62aの内径はφFとなっており、アンギ
ュラコンタクト玉軸受10、20,30,40の外輪1
1、21,31,41における外輪軌道面11a、21
a、31a、41aの最大内径は共にφEとなってい
て、φE≦φFの関係が成立している。
The first outer ring spacer 59 has a large-diameter inner peripheral portion 5 at the left end.
9a, and a large-diameter inner peripheral portion 59b is formed at the right end. The large-diameter inner peripheral portion 59a is in contact with the right end of the outer ring 11 of the angular contact ball bearing 10, and the large-diameter inner peripheral portion 59b is
The angular contact ball bearing 20 is in contact with the left end of the outer ring 21. The second outer ring spacer 60 has a large-diameter inner peripheral portion 6 at the left end.
0a, and a large-diameter inner peripheral portion 60b is formed at the right end. The large-diameter inner peripheral portion 60a contacts the right end of the outer ring 21 of the angular contact ball bearing 20, and the large-diameter portion 60b contacts the left end of the outer ring 31 of the angular contact ball bearing 30. The third outer race spacer 61 has a large-diameter inner peripheral portion 61a at the left end.
And a large-diameter inner peripheral portion 61b is formed at the right end. The large-diameter inner peripheral portion 61a contacts the right end of the outer ring 31 of the angular contact ball bearing 30, and the large-diameter inner peripheral portion 61b contacts the left end of the outer ring 41 of the angular contact ball bearing 40. The fourth outer ring spacer 62 has a large-diameter inner peripheral portion 62a formed at the left end, and the large-diameter inner peripheral portion 62a contacts the right end of the outer ring 41 of the angular contact ball bearing 40. Each large-diameter inner peripheral portion 8b, 59a, 59b, 60a, 60b, 61
a, 61b, 62a have an inner diameter of φF, and the outer ring 1 of the angular contact ball bearings 10, 20, 30, 40
Outer ring raceway surfaces 11a, 21 at 1, 21, 31, 41
The maximum inner diameters of a, 31a, and 41a are all φE, and the relationship of φE ≦ φF is established.

【0034】本実施の形態の軸受装置においては、剛性
向上及び回転精度維持のため、アンギュラコンタクト玉
軸受10,20、30,40は、図2のように、背面組
合せの状態で、それぞれ幅寸法が調整された内輪間座5
4〜58を間に配置し、ナット3で締め付けることで軸
線方向にガタなく位置決めできる、いわゆる定位置予圧
が付与されている。
In the bearing device of the present embodiment, the angular contact ball bearings 10, 20, 30, and 40 are arranged in a back-to-back combination as shown in FIG. Adjusted inner ring spacer 5
A so-called fixed-position preload is provided that can be positioned without play in the axial direction by arranging 4 to 58 therebetween and tightening with the nut 3.

【0035】また、アンギュラコンタクト玉軸受10,
20、30,40のハウジング2ヘの固定に関しては、
各軸受10,20、30,40及び外輪間座59〜62
を、互い違いにハウジング2の内孔2aに挿入し、不図
示のボルトを螺合させることによって、抑え蓋8を用い
て、各外輪11〜41及び各外輪間座59〜60を小径
部2bの右端面に向かって押圧する。尚、各軸受の変形
を抑え、かつ確実に固定するために、各部寸法は、ハウ
ジング2の左端2cと抑え蓋8のフランジ面8aとの間
に、適正なすきま(10〜30μm)が生ずるように調
整される。
The angular contact ball bearings 10,
Regarding fixing of 20, 30, 40 to the housing 2,
Bearings 10, 20, 30, 40 and outer ring spacers 59 to 62
Are inserted alternately into the inner hole 2a of the housing 2 and bolts (not shown) are screwed into the outer ring 11 to 41 and the outer ring spacers 59 to 60 using the holding lid 8 so that the small-diameter portion 2b Press toward the right end face. In addition, in order to suppress deformation of each bearing and securely fix it, each dimension is set so that an appropriate clearance (10 to 30 μm) is generated between the left end 2 c of the housing 2 and the flange surface 8 a of the holding lid 8. It is adjusted to.

【0036】本実施の形態によれば、第1の実施の形態
と同様に、ハウジング2に対してアンギュラコンタクト
玉軸受10,20、30,40を介して主軸1を回転自
在に支持することができる。又、内輪間座54〜58
は、その小径部54a〜58aが、内輪12,22、3
2,42の内輪軌道面12a、22a、32a、42a
の最小外径φCと同じもしくはより小さい径φDの範囲
内で内輪12,22、32,42の端面に当接している
ので、内輪12,22、32,42における内輪軌道面
12a、22a、32a、42aの最小外径部より外側
には、ナット3からの押圧力が伝達されないため、内輪
12,22、32,42が外側カールするような変形モ
ーメントを生じさせない。従って、内輪軌道面12a、
22a、32a、42aの断面形状を、略初期状態のま
ま維持できる。
According to the present embodiment, similarly to the first embodiment, the main shaft 1 can be rotatably supported on the housing 2 via the angular contact ball bearings 10, 20, 30, and 40. it can. Also, inner ring spacers 54-58
Are small diameter portions 54a-58a are inner rings 12, 22, 3
2, 42 inner raceway surfaces 12a, 22a, 32a, 42a
Of the inner races 12, 22, 32, 42 within a range of a diameter φD which is the same as or smaller than the minimum outer diameter φC of the inner races 12, 22, 32, 42, the inner raceway surfaces 12a, 22a, 32a of the inner races 12, 22, 32, 42. Since the pressing force from the nut 3 is not transmitted to the outside of the minimum outer diameter portion of the inner ring 12, 42a, a deformation moment such that the inner rings 12, 22, 32, 42 curl outward is not generated. Therefore, the inner ring raceway surface 12a,
The cross-sectional shape of 22a, 32a, and 42a can be maintained in a substantially initial state.

【0037】また、本実施の形態においても、内輪間座
54〜58の小径部54a〜58aの軸線方向長さを極
力抑えると共に、小径部54a〜58a以外の内輪間座
54〜58の外径を、内輪12,22、32,42の外
径と略同じにすることによって、内輪間座54〜58の
剛性をより高めている。
Also in this embodiment, the axial lengths of the small diameter portions 54a to 58a of the inner ring spacers 54 to 58 are minimized, and the outer diameters of the inner ring spacers 54 to 58 other than the small diameter portions 54a to 58a are reduced. Are made substantially the same as the outer diameters of the inner rings 12, 22, 32, and 42, thereby further increasing the rigidity of the inner ring spacers 54 to 58.

【0038】更に、本実施の形態によれば、外輪間座5
9〜62は、その大径内周部59a〜62aが、内輪1
2,22、32,42の外輪軌道面11a、21a、3
1a、41aの最大外径φEと同じもしくはより大きい
径φFの外側で外輪11,21、31,41の端面に当
接しているので、外輪11,21、31,41における
外輪軌道面11a、21a、31a、41aの最大内径
部より外側には、ナット3からの押圧力が伝達されない
ため、外輪11,21、31,41が内側にカールする
ような変形モーメントを生じさせない。従って、外輪軌
道面11a、21a、31a、41aの断面形状を、略
初期状態のまま維持できるため、例えば超精密旋盤など
のごとき、高速回転を要求される主軸1を高剛性で精度
良く支持できる。外輪軌道面の肉厚が比較的薄い、アン
ギュラコンタクト玉軸受や円筒ころ軸受においては、軸
線方向の剛性が比較的低いため、本実施の形態は特に有
効である。
Further, according to the present embodiment, the outer race spacer 5
9 to 62, the large-diameter inner peripheral portions 59a to 62a
2, 22, 32, 42 outer raceway surfaces 11a, 21a, 3
The outer races 11a, 21a of the outer races 11, 21, 31, 31, 41 are in contact with the end faces of the outer races 11, 21, 31, 31, 41 outside the diameter φF which is the same as or larger than the maximum outer diameter φE of the outer races 1a, 41a. , 31a, 41a, the pressing force from the nut 3 is not transmitted to the outside of the maximum inner diameter portion, so that a deformation moment such that the outer rings 11, 21, 31, 41 are curled inward is not generated. Therefore, since the cross-sectional shape of the outer raceway surfaces 11a, 21a, 31a, 41a can be maintained in a substantially initial state, the main shaft 1 requiring high-speed rotation, such as an ultra-precision lathe, can be supported with high rigidity and high precision. . This embodiment is particularly effective for angular contact ball bearings and cylindrical roller bearings in which the outer raceway surface has a relatively small thickness, since the rigidity in the axial direction is relatively low.

【0039】また、本実施の形態においては、外輪間座
59〜62の大径内周部59a〜62aの軸線方向長さ
を極力抑えると共に、大径内周部59a〜62a以外の
外輪間座59〜62の内径を、外輪11,21、31,
41の内径と略同じにすることによって、外輪間座59
〜62の剛性をより高めている。その理由は、外輪間座
59〜62の外径を、大径内周部59a〜62aと等し
く全長で一様として、外輪11,21、31,41の外
輪軌道面11a,21a、31a、41aの最大内径φ
E以上とした場合、外輪間座59〜62の肉厚が薄くな
りその分剛性が低下するため、外輪間座59〜62の端
面平行度・平面度・内外径真円度等の加工精度を確保す
ることが困難になるからである。
In this embodiment, the axial lengths of the large-diameter inner peripheral portions 59a-62a of the outer-ring spacers 59-62 are minimized, and the outer-ring spacers other than the large-diameter inner peripheral portions 59a-62a are minimized. The inner diameter of 59 to 62 is changed to the outer rings 11, 21, 31,
41, the outer ring spacer 59
6262 are more rigid. The reason is that the outer diameter of the outer ring spacers 59 to 62 is equal to the large diameter inner peripheral portions 59a to 62a and is uniform over the entire length, and the outer ring raceway surfaces 11a, 21a, 31a, 41a of the outer rings 11, 21, 31, 41 are formed. Maximum inner diameter φ
If E or more, the thickness of the outer ring spacers 59 to 62 becomes thinner and the rigidity is reduced accordingly, so that the processing accuracy of the outer ring spacers 59 to 62 such as the end face parallelism, flatness, and inner and outer diameter roundness is reduced. This is because it becomes difficult to secure them.

【0040】図3は、第3の実施の形態による複列の円
筒ころとアンギュラコンタクト玉軸受とを用いた軸受装
置を、主軸と共に示す断面図である。本実施の形態の軸
受装置は、主としてアキシャル荷重負荷用のアンギュラ
コンタクト玉軸受10,20と、主としてラジアル荷重
負荷用の円筒ころ軸受70と、内輪間座54,55,5
6と、付与手段である固定スリーブ80とより構成され
る。固定スリーブ80は、主軸1’との間にシメシロを
有する軸受固定用間座である。図3において、ハウジン
グ2に対して主軸1’は、内輪12,22と、外輪1
1,21と、両輪間に配置された転動体である玉13,
23とからなるアンギュラコンタクト玉軸受10,2
0、及び内輪72と、外輪71と、両輪間に配置された
転動体である複列のころ73とからなる円筒ころ軸受7
0によって回転自在に支持されている。
FIG. 3 is a sectional view showing a bearing device using a double-row cylindrical roller and an angular contact ball bearing according to a third embodiment together with a main shaft. The bearing device according to the present embodiment mainly includes angular contact ball bearings 10 and 20 for loading an axial load, a cylindrical roller bearing 70 mainly for loading a radial load, and inner ring spacers 54, 55 and 5.
6 and a fixing sleeve 80 as an application means. The fixing sleeve 80 is a bearing fixing spacer having a gap between the main sleeve 1 ′. In FIG. 3, the main shaft 1 ′ with respect to the housing 2 includes inner rings 12 and 22 and an outer ring 1.
1, 21 and a ball 13, which is a rolling element disposed between both wheels,
Angular contact ball bearings 10, 2
0, a cylindrical roller bearing 7 comprising an inner ring 72, an outer ring 71, and a double row of rollers 73 as rolling elements disposed between the two wheels.
0 is rotatably supported.

【0041】主軸1’の左方には、フランジ部1aが形
成され、主軸1’の右方外周に、不図示の固定手段を用
いて取り付けられる固定スリーブ80が取り付けられて
いる。フランジ部1a’と固定スリーブ80との間にお
ける主軸1の外周には、左方から第1内輪間座54,円
筒ころ軸受70の内輪72,第2内輪間座55,アンギ
ュラコンタクト玉軸受10の内輪12,第3内輪間座5
6及びアンギュラコンタクト玉軸受20の内輪22が隣
接するもの同士互いに当接するようにして配置されてい
る。尚、円筒ころ軸受70の内輪72は、内周面がテー
パ形状を有し、対応したテーパ形状を有する主軸1’の
テーパ部1b’に嵌合して、軸線方向の位置決めを達成
している。
A flange portion 1a is formed on the left side of the main shaft 1 ', and a fixing sleeve 80 is attached to the right outer periphery of the main shaft 1' using fixing means (not shown). On the outer periphery of the main shaft 1 between the flange portion 1a 'and the fixed sleeve 80, the first inner ring spacer 54, the inner ring 72 of the cylindrical roller bearing 70, the second inner ring spacer 55, and the angular contact ball bearing 10 are arranged from the left. Inner ring 12, Third inner ring spacer 5
6 and the inner ring 22 of the angular contact ball bearing 20 are arranged so that adjacent ones abut each other. The inner ring 72 of the cylindrical roller bearing 70 has a tapered inner peripheral surface, and is fitted to the tapered portion 1b 'of the main shaft 1' having a corresponding tapered shape, thereby achieving axial positioning. .

【0042】ここで、第1内輪間座54は、右端に小径
部54aを形成し、かかる小径部54aが円筒ころ軸受
70の内輪72の左端に当接している。又、第2内輪間
座55は、左端に小径部55aを形成し、右端に小径部
55bを形成している。小径部55aが、円筒ころ軸受
70の内輪72の右端に当接し、小径部55bが、アン
ギュラコンタクト玉軸受10の内輪12の左端に当接し
ている。第3内輪間座56は、左端に小径部56aを形
成し、右端に小径部56bを形成している。小径部56
aが、アンギュラコンタクト玉軸受10の内輪12の右
端に当接し、小径部56bが、アンギュラコンタクト玉
軸受20の内輪22の左端に当接している。固定スリー
ブ80は、左端に小径部80aを形成し、かかる小径部
80aがアンギュラコンタクト玉軸受20の内輪22の
右端に当接している。小径部54a、55aの外径はφ
Hとなっており、円筒ころ軸受70の内輪72における
内輪軌道面72aの外径φGとなっていて、φH≦φG
の関係が成立している。一方、小径部55b、56a、
56b、80aの外径はφDとなっており、アンギュラ
コンタクト玉軸受10の内輪12における内輪軌道面1
2aの最小外径、及びアンギュラコンタクト玉軸受20
の内輪22における内輪軌道面22aの最小外径は共に
φCとなっていて、φD≦φCの関係が成立している。
尚、各間座の加工の容易性を確保したり、組み込みミス
を防止する観点から、各間座の小径部外径は、うちわで
最も小さい値に統一して良い。
Here, the first inner ring spacer 54 has a small diameter portion 54a formed at the right end, and the small diameter portion 54a is in contact with the left end of the inner ring 72 of the cylindrical roller bearing 70. The second inner ring spacer 55 has a small-diameter portion 55a at the left end and a small-diameter portion 55b at the right end. The small diameter portion 55a contacts the right end of the inner ring 72 of the cylindrical roller bearing 70, and the small diameter portion 55b contacts the left end of the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10. The third inner ring spacer 56 has a small diameter portion 56a formed on the left end and a small diameter portion 56b formed on the right end. Small diameter section 56
a contacts the right end of the inner ring 12 of the angular contact ball bearing 10, and the small diameter portion 56 b contacts the left end of the inner ring 22 of the angular contact ball bearing 20. The fixed sleeve 80 has a small-diameter portion 80a formed at the left end, and the small-diameter portion 80a contacts the right end of the inner ring 22 of the angular contact ball bearing 20. The outer diameter of the small diameter portions 54a and 55a is φ
H, the outer diameter φG of the inner raceway surface 72a of the inner race 72 of the cylindrical roller bearing 70, and φH ≦ φG
Is established. On the other hand, the small diameter portions 55b, 56a,
The outer diameter of 56b and 80a is φD, and the inner raceway surface 1 of the inner race 12 of the angular contact ball bearing 10 is
2a minimum outer diameter and angular contact ball bearing 20
The minimum outer diameter of the inner raceway surface 22a of the inner race 22 is φC, and the relationship of φD ≦ φC holds.
The outer diameter of the small diameter portion of each spacer may be unified to the smallest value of the fan from the viewpoint of ensuring the ease of processing of each spacer and preventing mistakes in assembling.

【0043】ハウジング2の内孔2aの奥には、小径部
2bが形成されている。内孔2a内には、右方から、小
径部2bの右端面に当接するアンギュラコンタクト玉軸
受20の外輪21,第3外輪間座69,アンギュラコン
タクト玉軸受20の外輪21、第2外輪間座68,アン
ギュラコンタクト玉軸受10の外輪11,第1外輪間座
67及び円筒ころ軸受70の外輪71が隣接するもの同
士互いに当接するようにして配置されており、更に外輪
71の左端面には、抑え蓋8の奥端が当接している。
A small diameter portion 2b is formed behind the inner hole 2a of the housing 2. In the inner hole 2a, the outer ring 21, the third outer ring spacer 69 of the angular contact ball bearing 20, the outer ring 21 of the angular contact ball bearing 20, and the second outer ring spacer contacting the right end face of the small diameter portion 2b from the right. 68, the outer ring 11 of the angular contact ball bearing 10, the first outer ring spacer 67, and the outer ring 71 of the cylindrical roller bearing 70 are arranged so as to abut each other, and further, on the left end face of the outer ring 71, The back end of the holding lid 8 is in contact.

【0044】本実施の形態の軸受装置においては、剛性
向上及び回転精度維持のため、円筒ころ軸受70と、背
面組み合わせの状態で設置されたアンギュラコンタクト
玉軸受10,20は、図3のように、それぞれ幅寸法が
調整された内輪間座54,55,56を間に配置し、固
定スリーブ80により押さえつけることで軸線方向にガ
タなく位置決めできる、いわゆる定位置予圧が付与され
ている。
In the bearing device according to the present embodiment, the cylindrical roller bearing 70 and the angular contact ball bearings 10 and 20 installed in a back-to-back combination for improving rigidity and maintaining rotational accuracy are as shown in FIG. A so-called fixed-position preload is provided in which the inner race spacers 54, 55, 56 each having a width dimension adjusted therebetween are arranged therebetween and pressed by the fixed sleeve 80 so that positioning can be performed in the axial direction without play.

【0045】また、円筒ころ軸受70とアンギュラコン
タクト玉軸受10,20のハウジング2ヘの固定に関し
ては、各軸受70、10,20及び外輪間座67、6
8,69を、ハウジング2の内孔2aに挿入し、不図示
のボルトを螺合させることによって、抑え蓋8を用い
て、外輪71,外輪間座67,外輪11、外輪間座6
8,外輪21、外輪間座69を小径部2bの右端面に向
かって押圧し、かかる状態では、ハウジング2の左端2
cと抑え蓋8のフランジ面8aとの間に、適正なすきま
が生ずるようになっている。
In fixing the cylindrical roller bearing 70 and the angular contact ball bearings 10 and 20 to the housing 2, the bearings 70, 10 and 20 and the outer ring spacers 67 and 6 are fixed.
The outer ring 71, the outer ring spacer 67, the outer ring spacer 11, and the outer ring spacer 6 are inserted into the inner hole 2 a of the housing 2 by screwing bolts (not shown).
8, the outer race 21 and the outer race spacer 69 are pressed toward the right end face of the small diameter portion 2b.
An appropriate clearance is formed between the holding member 8 and the flange surface 8a of the holding lid 8.

【0046】本実施の形態によれば、ハウジング2に対
して、円筒ころ軸受70とアンギュラコンタクト玉軸受
10,20を介して主軸1’を回転自在に支持すること
ができる。又、内輪間座54、55は、その小径部54
a、55aが、円筒ころ軸受70の内輪72の内輪軌道
面72aの外径φGと同じもしくはより小さい径φHの
範囲内で内輪72の端面に当接しており、又内輪間座5
5、56及び固定スリーブ80は、その小径部55b、
56a、56b、80aが、内輪12,22の内輪軌道
面12a、22aの最小外径φCと同じもしくはより小
さい径φDの範囲内で内輪12,22の端面に当接して
いるので、内輪72,12,22における内輪軌道面7
2a、12a、22aの最小外径部より外側には、ナッ
ト3からの押圧力が伝達されないため、内輪72の両端
フランジ部が倒れたり、内輪12,22が外側にカール
するような変形モーメントを生じさせない。従って、内
輪軌道面72a、12a、22aの断面形状を、略初期
状態のまま維持できる。
According to the present embodiment, the main shaft 1 'can be rotatably supported by the housing 2 via the cylindrical roller bearing 70 and the angular contact ball bearings 10, 20. Further, the inner ring spacers 54, 55
a and 55a are in contact with the end face of the inner ring 72 within the range of the outer diameter φG of the inner ring raceway surface 72a of the inner ring 72 of the cylindrical roller bearing 70 or within a diameter φH smaller than the outer diameter φG.
5, 56 and the fixed sleeve 80 have their small diameter portions 55b,
Since 56a, 56b and 80a are in contact with the end faces of the inner races 12 and 22 within a range of a diameter φD equal to or smaller than the minimum outer diameter φC of the inner raceway surfaces 12a and 22a of the inner races 12 and 22, Inner ring raceway surface 7 in 12 and 22
Since the pressing force from the nut 3 is not transmitted to outside of the minimum outer diameter portions of 2a, 12a and 22a, a deformation moment such that the flange portions at both ends of the inner ring 72 fall down or the inner rings 12 and 22 curl outward. Do not cause. Therefore, the cross-sectional shape of the inner raceway surfaces 72a, 12a, 22a can be maintained in a substantially initial state.

【0047】また、本実施の形態においては、内輪間座
54、55,56及び固定スリーブ80の小径部54
a、55a、55b、56a、56b、80aの軸線方
向長さを極力抑えると共に、小径部54a、55a、5
5b、56a以外の内輪間座54,55,56及び固定
スリーブ80の外径を、内輪72,12,22の外径と
略同じにすることによって、内輪間座54,55,56
及び固定スリーブ80の剛性をより高めている。
In the present embodiment, the inner ring spacers 54, 55, 56 and the small diameter portion 54 of the fixed sleeve 80 are provided.
a, 55a, 55b, 56a, 56b, and 80a as much as possible in the axial direction, and small-diameter portions 54a, 55a, and 5a.
By making the outer diameters of the inner race spacers 54, 55, 56 and the fixed sleeve 80 other than 5b, 56a substantially the same as the outer diameters of the inner races 72, 12, 22, 22, the inner race spacers 54, 55, 56 are formed.
Further, the rigidity of the fixing sleeve 80 is further increased.

【0048】以上、本発明を実施の形態を参照して説明
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは
もちろんである。例えば、本発明が適用される軸受は、
アンギュラコンタクト玉軸受や、円筒ころ軸受に限ら
ず、深溝玉軸受などにも適用可能である。
Although the present invention has been described with reference to the embodiments, it should be understood that the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and that modifications and improvements can be made as appropriate. is there. For example, the bearing to which the present invention is applied,
The present invention can be applied not only to angular contact ball bearings and cylindrical roller bearings but also to deep groove ball bearings.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明による軸受装置によれば、外周に
内輪軌道面を有する内輪と、内周に外輪軌道面を有する
外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とに沿って、
転動自在に配置された複数の転動体と、前記内輪を軸線
方向に押圧する押圧手段とを有し、前記押圧手段は、軸
線方向への力を付与する付与手段と、前記付与手段より
付与された力を前記内輪の側面に伝達する内輪間座とを
備え、前記内輪間座は、前記内輪軌道面の最小外径と同
位置又はより半径方向内側で、前記内輪の側面に当接し
ているので、前記内輪における内輪軌道面の最小外径部
より外側には、前記押圧手段からの押圧力が伝達されな
いこととなり、それにより前記内輪がカールするような
変形を抑制でき、内輪軌道面の断面形状の変化を抑止で
きるため、より高速回転に適した軸受装置を供すること
ができる。
According to the bearing device of the present invention, the inner ring having an inner raceway surface on the outer periphery, the outer ring having the outer raceway surface on the inner periphery, and the inner raceway surface and the outer raceway surface are arranged along the inner raceway surface and the outer raceway surface.
It has a plurality of rolling elements rotatably arranged, and pressing means for pressing the inner ring in the axial direction, the pressing means applying means for applying a force in the axial direction, and applying from the applying means. And an inner ring spacer that transmits the applied force to the side surface of the inner ring, wherein the inner ring spacer is in contact with the side surface of the inner ring at the same position as the minimum outer diameter of the inner ring raceway surface or more radially inward. Therefore, the pressing force from the pressing means is not transmitted to the outside of the minimum outer diameter portion of the inner raceway surface of the inner race, whereby deformation such as curling of the inner race can be suppressed, and the inner raceway surface can be suppressed. Since a change in the cross-sectional shape can be suppressed, a bearing device suitable for higher-speed rotation can be provided.

【0050】更に、本発明による軸受装置によれば、外
周に内輪軌道面を有する内輪と、内周に外輪軌道面を有
する外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とに沿っ
て、転動自在に配置された複数の転動体と、前記外輪を
軸線方向に押圧する押圧手段とを有し、前記押圧手段
は、軸線方向への力を付与する付与手段と、前記付与手
段より付与された力を前記外輪の側面に伝達する外輪間
座とを備え、前記外輪間座は、前記外輪軌道面の最大内
径と同位置又はより半径方向外側で、前記外輪の側面に
当接しているので、前記外輪における外輪軌道面の最大
内径部より内側には、前記押圧手段からの押圧力が伝達
されないこととなり、それにより前記外輪がカールする
ような変形を抑制でき、外輪軌道面の断面形状の変化を
抑止できるため、より高速回転に適した軸受装置を供す
ることができる。
Further, according to the bearing device of the present invention, the inner ring having an inner raceway surface on the outer periphery, the outer race having the outer raceway surface on the inner periphery, and rolling along the inner raceway surface and the outer raceway surface are formed. It has a plurality of rolling elements movably arranged, and pressing means for pressing the outer ring in the axial direction, wherein the pressing means is provided by applying means for applying a force in the axial direction, and provided by the applying means. Outer ring spacer that transmits the applied force to the side surface of the outer ring, the outer ring spacer being in contact with the side surface of the outer ring at the same position as the maximum inner diameter of the outer ring raceway surface or more radially outward. The pressing force from the pressing means is not transmitted to the inner side of the outer raceway surface of the outer raceway within the maximum inner diameter of the outer raceway surface, whereby deformation such as curling of the outer raceway can be suppressed, and the cross-sectional shape of the outer raceway surface is reduced. Change can be suppressed, It can be provided a bearing apparatus suitable for high-speed rotation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施の形態による複列のアンギュラコン
タクト玉軸受を用いた軸受装置を、主軸と共に示す断面
図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a bearing device using a double-row angular contact ball bearing according to a first embodiment, together with a main shaft.

【図2】第2の実施の形態による4列のアンギュラコン
タクト玉軸受を用いた軸受装置を、主軸と共に示す断面
図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a bearing device using four rows of angular contact ball bearings according to a second embodiment together with a main shaft.

【図3】第3の実施の形態による複列の円筒ころとアン
ギュラコンタクト玉軸受とを用いた軸受装置を、主軸と
共に示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a bearing device using a double-row cylindrical roller and an angular contact ball bearing according to a third embodiment together with a main shaft.

【図4】従来技術による一対のアンギュラコンタクト玉
軸受を用いた軸受装置を主軸と共に示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a bearing device using a pair of angular contact ball bearings according to the related art together with a main shaft.

【図5】図4に示す右方のアンギュラコンタクト玉軸受
周辺を示す図である。
FIG. 5 is a view showing the vicinity of the right angular contact ball bearing shown in FIG. 4;

【図6】アンギュラコンタクト玉軸受の変形した状態を
示す図である。
FIG. 6 is a view showing a deformed state of the angular contact ball bearing.

【図7】従来技術による複列の円筒ころ軸受を示す図4
と同様な断面図である。
FIG. 7 shows a double-row cylindrical roller bearing according to the prior art.
It is sectional drawing similar to.

【図8】従来技術の円筒ころ軸受の変形状態を示す図で
ある。
FIG. 8 is a view showing a deformed state of a conventional cylindrical roller bearing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、1’主軸 2 ハウジング 3 ナット 10,20,30,40 アンギュラコンタクト玉軸受 54〜58 内輪間座 7〜9、59〜62 外輪間座 70 円筒ころ軸受 80 固定スリーブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1 'Main shaft 2 Housing 3 Nut 10, 20, 30, 40 Angular contact ball bearing 54-58 Inner ring spacer 7-9, 59-62 Outer ring spacer 70 Cylindrical roller bearing 80 Fixed sleeve

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 外周に内輪軌道面を有する内輪と、 内周に外輪軌道面を有する外輪と、 前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とに沿って、転動自在
に配置された複数の転動体と、 前記内輪を軸線方向に押圧する押圧手段とを有し、 前記押圧手段は、軸線方向への力を付与する付与手段
と、前記付与手段より付与された力を前記内輪の側面に
伝達する内輪間座とを備え、 前記内輪間座は、前記内輪軌道面の最小外径と同位置又
はより半径方向内側で、前記内輪の側面に当接している
軸受装置。
An inner ring having an inner ring raceway surface on an outer periphery; an outer ring having an outer ring raceway surface on an inner circumference; and a plurality of rolling elements rotatably arranged along the inner ring raceway surface and the outer ring raceway surface. A moving body, and a pressing means for pressing the inner ring in the axial direction, the pressing means transmitting an axial force to the side surface of the inner ring; A bearing device, wherein the inner ring spacer is in contact with the side surface of the inner ring at the same position as the minimum outer diameter of the inner ring raceway surface or at a radially inner side.
【請求項2】 外周に内輪軌道面を有する内輪と、 内周に外輪軌道面を有する外輪と、 前記内輪軌道面と前記外輪軌道面とに沿って、転動自在
に配置された複数の転動体と、 前記外輪を軸線方向に押圧する押圧手段とを有し、 前記押圧手段は、軸線方向への力を付与する付与手段
と、前記付与手段より付与された力を前記外輪の側面に
伝達する外輪間座とを備え、 前記外輪間座は、前記外輪軌道面の最大内径と同位置又
はより半径方向外側で、前記外輪の側面に当接している
軸受装置。
2. An inner race having an inner raceway surface on an outer periphery, an outer race having an outer raceway surface on an inner periphery, and a plurality of rolling elements arranged to roll along the inner raceway surface and the outer raceway surface. A moving body, and a pressing means for pressing the outer ring in the axial direction, the pressing means transmitting an axial force to the side surface of the outer ring; A bearing device, wherein the outer ring spacer is in contact with the side surface of the outer ring at the same position as the maximum inner diameter of the outer ring raceway surface or more radially outward.
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