JP4333063B2 - 軸受部品の研削加工方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸受部品の研削加工方法に係り、特に、ニードル軸受の軌道輪や転動体、保持器等を研削加工する際に好適な軸受部品の研削加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ニードル軸受の軌道輪や転動体、保持器などの軸受部品はＳＵＪ２等の金属から形成されており、これらの軸受部品から構成されるニードル軸受は、熱処理時のスケールやバリなどの異物を除去するために、軸受部品の表面をバレル研磨機により研削加工してから組み立てられるのが一般的である。
【０００３】
しかし、軸受部品の表面を研削加工する場合、従来は、軸受部品の表面を研削する砥粒として、酸化アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化ケイ素（Ｓｉ2Ｏ3）等のセラミック系砥粒を使用しているため、研削加工後の洗浄処理が不十分である場合には、軸受部品の表面（例えば軌道輪の軌道面や転動体の表面など）にセラミック系砥粒が残留することがある。
【０００４】
この場合、軸受の使用環境が潤滑条件の良好な環境下では残留砥粒の影響を大きく受けることはないが、カーエアコン用コンプレッサや自動変速機用プラネタリユニットなどのように十分な油膜が形成され難い環境下では軸受部品同士が金属接触するため、軸受部品の表面に残留した砥粒によって軸受部品が異常摩耗し、軸受の焼付き等に至ることが懸念される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、軸受部品の表面を研削加工する場合、従来は、軸受部品の表面を研削する砥粒として、セラミック系の砥粒を使用していた。このため、研削加工後の洗浄処理が不十分である場合には、軸受部品の表面に砥粒が異物として残留し、軸受部品の表面に残留する砥粒によって軸受部品に異常摩耗やフレーキング等が発生し、軸受の焼付き等に至る虞があった。
【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することのできる軸受部品の研削加工方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る軸受部品の研削加工方法は、金属からなるスラストレース、転動体および保持器を備えた、ニードル軸受を構成する軸受部品の表面を砥粒により研削加工する際に、前記軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒を用い少なくともバレル研磨、ショットブラストおよびショットピーニングのうちの一つによって前記軸受部品の表面を研削加工し、これにより、前記ニードル軸受が熱処理されるときに生じたスケールやバリを除去することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る軸受部品の研削加工方法によると、砥粒の硬さが軸受部品の母材よりも低いため、研削加工後の洗浄処理で砥粒が完全に除去されず、軸受部品の表面に砥粒が残留しても使用時には残留砥粒が例えば軌道輪と転動体との間に噛み込まれて押し潰される。従って、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はスラストニードル軸受の部分断面図であって、このスラストニードル軸受はスラストレース１１、転動体（ころ）１２、保持器１３等の軸受部品から構成されている。
【００１０】
スラストレース１１、転動体（ころ）１２および保持器１３はＳＵＪ２等の金属から形成されており、保持器１３には、転動体１２を転動自在に保持する複数のポケットがスラストレース１１の円周方向に等間隔で形成されている。また、転動体１２及びこれと接触する軸受部品の表面（スラストレース１１のレース面１１ａ及び保持器１３のポケット内面１３ａ等）には、熱処理時のスケールやバリなどを除去するために、軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒（例えばガラスビーズ、金属球等）を用いてバレル研削加工が施されている。
【００１１】
このように、スラストニードル軸受の軸受部品をバレル研削加工するときに、軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒を用いて軸受部品の表面を研削加工すると、研削加工後の洗浄工程で砥粒が完全に除去されず、軸受部品の表面に砥粒が残留しても使用時には残留砥粒が例えばスラストレース１１と転動体１２との間に噛み込まれて押し潰される。従って、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【００１２】
上記の点を確認するために、本発明者は、内径４０ｍｍ、外径６０ｍｍ、厚さ５ｍｍ（動定格荷重：２４０００Ｎ）のスラストニードル軸受を試験軸受として用い、アキシアル荷重：２０００Ｎ、ラジアル荷重：０Ｎ、回転数：２０００ｍｉｎ-1、潤滑油：白灯油（ＰＡＧ＝９：１）、試験時間：４８時間の条件で転動体の耐摩耗性試験を実施した。そして、試験終了後に各試験軸受の転動体表面を観察した。その観察結果を図２及び図３に示す。
【００１３】
図２は砥粒としてガラスビーズ（♯１２０ 直径０．１〜０．２ｍｍ程度）を使用した場合の転動体表面の母線形状を示し、図３は砥粒として酸化アルミナを使用した場合の転動体表面の母線形状を示している。
図２及び図３の観察結果からわかるように、砥粒として酸化アルミナを使用した場合は、試験開始から４８時間後で転動体１２が図中実線の位置まで摩耗した。これに対し、砥粒としてガラスビーズを使用した場合は、砥粒として酸化アルミナを使用した場合に比べて転動体１２の摩耗が大幅に改善されていることがわかる。
【００１４】
このことから、金属製軸受部品の表面を研削加工する際に、軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒を使用して軸受部品の表面を研削加工することにより、砥粒の硬さが軸受部品の母材よりも低いため、研削加工後の洗浄処理で砥粒が完全に除去されず、軸受部品の表面に砥粒が残留しても使用時には残留砥粒が例えば軌道輪と転動体との間に噛み込まれて押し潰される。従って、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【００１５】
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではない。たとえば、上述した実施例では軸受部品の表面を研削する砥粒としてガラスビーズを使用したが、軸受部品母材よりも硬さの小さい金属球（直径：直径１ｍｍ程度）を砥粒として使用してもよい。また、上述した実施例では軸受部品の表面をバレル研削加工すると説明したが、ショットブラスト、ショットピーニングの加工方法で研削加工してもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スラストニードル軸受の部分断面図である。
【図２】砥粒としてガラスビーズを使用した場合の転動体表面の母線形状を示す図である。
【図３】砥粒として酸化アルミナを使用した場合の転動体表面の母線形状を示す図である。
【符号の説明】
１１ スラストレース
１１ａ レース面
１２ 転動体
１３ 保持器
１３ａ ポケット内面
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸受部品の研削加工方法に係り、特に、ニードル軸受の軌道輪や転動体、保持器等を研削加工する際に好適な軸受部品の研削加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ニードル軸受の軌道輪や転動体、保持器などの軸受部品はＳＵＪ２等の金属から形成されており、これらの軸受部品から構成されるニードル軸受は、熱処理時のスケールやバリなどの異物を除去するために、軸受部品の表面をバレル研磨機により研削加工してから組み立てられるのが一般的である。
【０００３】
しかし、軸受部品の表面を研削加工する場合、従来は、軸受部品の表面を研削する砥粒として、酸化アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化ケイ素（Ｓｉ2Ｏ3）等のセラミック系砥粒を使用しているため、研削加工後の洗浄処理が不十分である場合には、軸受部品の表面（例えば軌道輪の軌道面や転動体の表面など）にセラミック系砥粒が残留することがある。
【０００４】
この場合、軸受の使用環境が潤滑条件の良好な環境下では残留砥粒の影響を大きく受けることはないが、カーエアコン用コンプレッサや自動変速機用プラネタリユニットなどのように十分な油膜が形成され難い環境下では軸受部品同士が金属接触するため、軸受部品の表面に残留した砥粒によって軸受部品が異常摩耗し、軸受の焼付き等に至ることが懸念される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、軸受部品の表面を研削加工する場合、従来は、軸受部品の表面を研削する砥粒として、セラミック系の砥粒を使用していた。このため、研削加工後の洗浄処理が不十分である場合には、軸受部品の表面に砥粒が異物として残留し、軸受部品の表面に残留する砥粒によって軸受部品に異常摩耗やフレーキング等が発生し、軸受の焼付き等に至る虞があった。
【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することのできる軸受部品の研削加工方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る軸受部品の研削加工方法は、金属からなるスラストレース、転動体および保持器を備えた、ニードル軸受を構成する軸受部品の表面を砥粒により研削加工する際に、前記軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒を用い少なくともバレル研磨、ショットブラストおよびショットピーニングのうちの一つによって前記軸受部品の表面を研削加工し、これにより、前記ニードル軸受が熱処理されるときに生じたスケールやバリを除去することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る軸受部品の研削加工方法によると、砥粒の硬さが軸受部品の母材よりも低いため、研削加工後の洗浄処理で砥粒が完全に除去されず、軸受部品の表面に砥粒が残留しても使用時には残留砥粒が例えば軌道輪と転動体との間に噛み込まれて押し潰される。従って、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はスラストニードル軸受の部分断面図であって、このスラストニードル軸受はスラストレース１１、転動体（ころ）１２、保持器１３等の軸受部品から構成されている。
【００１０】
スラストレース１１、転動体（ころ）１２および保持器１３はＳＵＪ２等の金属から形成されており、保持器１３には、転動体１２を転動自在に保持する複数のポケットがスラストレース１１の円周方向に等間隔で形成されている。また、転動体１２及びこれと接触する軸受部品の表面（スラストレース１１のレース面１１ａ及び保持器１３のポケット内面１３ａ等）には、熱処理時のスケールやバリなどを除去するために、軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒（例えばガラスビーズ、金属球等）を用いてバレル研削加工が施されている。
【００１１】
このように、スラストニードル軸受の軸受部品をバレル研削加工するときに、軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒を用いて軸受部品の表面を研削加工すると、研削加工後の洗浄工程で砥粒が完全に除去されず、軸受部品の表面に砥粒が残留しても使用時には残留砥粒が例えばスラストレース１１と転動体１２との間に噛み込まれて押し潰される。従って、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【００１２】
上記の点を確認するために、本発明者は、内径４０ｍｍ、外径６０ｍｍ、厚さ５ｍｍ（動定格荷重：２４０００Ｎ）のスラストニードル軸受を試験軸受として用い、アキシアル荷重：２０００Ｎ、ラジアル荷重：０Ｎ、回転数：２０００ｍｉｎ-1、潤滑油：白灯油（ＰＡＧ＝９：１）、試験時間：４８時間の条件で転動体の耐摩耗性試験を実施した。そして、試験終了後に各試験軸受の転動体表面を観察した。その観察結果を図２及び図３に示す。
【００１３】
図２は砥粒としてガラスビーズ（♯１２０ 直径０．１〜０．２ｍｍ程度）を使用した場合の転動体表面の母線形状を示し、図３は砥粒として酸化アルミナを使用した場合の転動体表面の母線形状を示している。
図２及び図３の観察結果からわかるように、砥粒として酸化アルミナを使用した場合は、試験開始から４８時間後で転動体１２が図中実線の位置まで摩耗した。これに対し、砥粒としてガラスビーズを使用した場合は、砥粒として酸化アルミナを使用した場合に比べて転動体１２の摩耗が大幅に改善されていることがわかる。
【００１４】
このことから、金属製軸受部品の表面を研削加工する際に、軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒を使用して軸受部品の表面を研削加工することにより、砥粒の硬さが軸受部品の母材よりも低いため、研削加工後の洗浄処理で砥粒が完全に除去されず、軸受部品の表面に砥粒が残留しても使用時には残留砥粒が例えば軌道輪と転動体との間に噛み込まれて押し潰される。従って、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【００１５】
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではない。たとえば、上述した実施例では軸受部品の表面を研削する砥粒としてガラスビーズを使用したが、軸受部品母材よりも硬さの小さい金属球（直径：直径１ｍｍ程度）を砥粒として使用してもよい。また、上述した実施例では軸受部品の表面をバレル研削加工すると説明したが、ショットブラスト、ショットピーニングの加工方法で研削加工してもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、軸受部品の表面に砥粒が残留しても軸受部品の母材よりも硬い異物として存在しなくなるので、軸受部品の表面に残留する砥粒の影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スラストニードル軸受の部分断面図である。
【図２】砥粒としてガラスビーズを使用した場合の転動体表面の母線形状を示す図である。
【図３】砥粒として酸化アルミナを使用した場合の転動体表面の母線形状を示す図である。
【符号の説明】
１１ スラストレース
１１ａ レース面
１２ 転動体
１３ 保持器
１３ａ ポケット内面
Claims (3)
- 金属からなるスラストレース、転動体および保持器を備えた、ニードル軸受を構成する軸受部品の表面を砥粒により研削加工する際に、前記軸受部品の母材よりも硬さの低い砥粒を用い少なくともバレル研磨、ショットブラストおよびショットピーニングのうちの一つによって前記軸受部品の表面を研削加工し、これにより、前記ニードル軸受が熱処理されるときに生じたスケールやバリを除去することを特徴とする軸受部品の研削加工方法。
- 前記軸受部品の表面をバレル研磨により研削加工することを特徴とする請求項１記載の軸受部品の研削加工方法。
- 前記軸受部品の表面をショットブラストにより研削加工することを特徴とする請求項１記載の軸受部品の研削加工方法。
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|---|---|---|---|
| JP2001298524A JP4333063B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 軸受部品の研削加工方法 |
| US10/232,570 US6910948B2 (en) | 2001-09-27 | 2002-09-03 | Needle bearing and method for grinding bearing parts thereof |
| DE60223475T DE60223475T2 (de) | 2001-09-27 | 2002-09-05 | Nadellager und Verfahren zum Schleifen von Lagerteilen dieses Lagers |
| EP02019806A EP1298336B1 (en) | 2001-09-27 | 2002-09-05 | Needle bearing and method for grinding bearing parts thereof |
| US11/115,208 US20050185876A1 (en) | 2001-09-27 | 2005-04-27 | Needle bearing and method for grinding bearing parts thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001298524A JP4333063B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 軸受部品の研削加工方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003103449A JP2003103449A (ja) | 2003-04-08 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001298524A Expired - Fee Related JP4333063B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 軸受部品の研削加工方法 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9746806B2 (en) | 2007-03-30 | 2017-08-29 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Configuration for an image forming apparatus having an upright recording medium storage unit |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015132343A (ja) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | 日本精工株式会社 | 針状ころ軸受用保持器及びその製造方法 |
| JP6694310B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2020-05-13 | Ntn株式会社 | 軌道輪成形方法 |
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2001
- 2001-09-27 JP JP2001298524A patent/JP4333063B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9746806B2 (en) | 2007-03-30 | 2017-08-29 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Configuration for an image forming apparatus having an upright recording medium storage unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003103449A (ja) | 2003-04-08 |
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