JP4573349B2 - 動圧軸受の製造方法 - Google Patents
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Description
図1は、一実施形態に係る円筒状の動圧軸受1を示しており、図2は図1のII部分拡大図、図3は動圧軸受1の上面図、図4は図1のIV−IV線矢視断面図である。図1および図4における符号2は、動圧軸受1によって回転自在に支持される軸である。
鉄粉と銅粉を適宜な組成で混合した混合粉末を、粉末成形用の金型内に充填して圧縮成形し、製造する動圧軸受1に近似した形状の圧粉体を得る。次に、圧粉体を、原料粉末に応じた温度および時間で加熱して焼結し、円筒状の焼結軸受素材を得る。なお、用いる原料粉末としては、鉄:40〜60wt%、銅:40〜60wt%、錫:1〜5wt%といった組成のように、鉄粉と銅粉がほぼ同量であって、他に数wt%の錫粉を含有するものが、次の理由で好ましく用いられる。
図5に示すように、ダイス51、上下のパンチ52,53およびコアロッド54を備えたサイジングまたはコイニング用の再圧金型5を用意する。上パンチ52は、下端面のパンチ面52bに、スパイラル溝12を形成し得る複数のスパイラル状の凸部52aが形成された雄型である。凸部52aは、パンチ面52bを放電加工または化学エッチングすることによって形成されており、このような凸部52aの形成方法によって、凸部52aを除いたパンチ面52bには、図6に示すように、多数の微細な凹凸が形成されている。凹凸によって粗面に形成されたこのパンチ面52bの面粗さは、0.5〜3μmとされる。
銅粉:49質量%、鉄粉:49質量%および錫粉:2質量%を配合して混合した原料粉末を圧縮成形し、その成形体を焼結して真密度比6.3〜7.2%、外径φ6mm、内径φ3mm、軸方向長さ5mmの円筒状の焼結軸受素材を必要数得た。そして、これら焼結軸受素材に対し、放電加工により、深さが10μmで、パンチ面凹部の面粗さを変えて作製した再圧用のパンチを焼結軸受素材の端面に押圧することによって再圧を行い、その再圧工程で、スラスト面である軸受端面に多数の微細な凹凸を形成するとともに、図3に示したようなスパイラル溝を形成した。
11…上端面、12…スパイラル溝(スラスト動圧凹所)、52…パンチ、
52a…パンチの凸部、52b…パンチ面。
Claims (3)
- 凸部が形成されたパンチのパンチ面を、円筒状の焼結軸受素材の端面に押し当てることにより、該端面の、少なくともスラスト荷重を受けるスラスト領域に前記凸部を刻印してスラスト動圧を発生させるためのスラスト動圧凹所を形成する動圧軸受の製造方法において、
前記パンチの前記パンチ面における前記凸部が、放電加工または化学エッチングによって形成され、その際、前記パンチの前記パンチ面における前記凸部の周囲の面に微細な凹凸が形成され、前記押し当てにより、前記スラスト領域のうちスラスト動圧凹所以外の領域に油だまりとして機能する微細な凹凸が形成されることを特徴とする動圧軸受の製造方法。 - 前記焼結軸受素材は、鉄:40〜60wt%、銅:40〜60wt%、錫:1〜5wt%を含有する焼結合金であることを特徴とする請求項1に記載の動圧軸受の製造方法。
- 前記スラスト動圧凹所は、前記端面の一周方向に向かうにしたがってその内周側に湾曲しながら延びる複数のスパイラル溝、または、V字状で頂点に収束する方向が前記端面の一周方向に沿って配列された複数のヘリングボーン溝であることを特徴とする請求項1または2に記載の動圧軸受の製造方法。
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