JP4920238B2 - 円すいころ軸受 - Google Patents
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Description
δpr>δpc,かつ,−2≦(δ−δpr)/(δpr−δpc)≦0
の関係を満たしている。
δpr>δpc,かつ,−2≦(δ−δpr)/(δpr−δpc)≦0
の関係を満たしている。
ころ−保持器間の干渉力は、保持器が樹脂により構成される場合と比較して、保持器が金属により構成される場合に大きくなる。これに対し、上記円すいころ軸受においては、上述した関係が満たされることにより、保持器が金属により構成される場合でも、ころ−保持器間の干渉力の増大を抑制することができる。
図1は、実施の形態1に係る円すいころ軸受を示した断面図である。図1において、矢印DR1は軸受の径方向を示し、矢印DR2は軸受の軸方向を示す。図1を参照して、本実施の形態に係る円すいころ軸受は、「転動体」としてのころ1と、ころ1を保持するポケット部を有する保持器2と、「軌道輪」としての外輪3および内輪4とを含んで構成される。ころ1は、外輪3と内輪4との間を転がる。保持器2は、たとえば鉄により構成される。そして、保持器2は、外輪3の近傍に配設される。
(A)ころ1の転動面と内輪4の軌道面とが接触し、かつ、
(B)ころ1の転動面と外輪3の軌道面とが接触し、かつ、
(C)ころ1の大端面と内輪大つば面とが接触(図1中のα部)し、かつ、
(D)ころ1の大端面と保持器2の大径側ポケット部とが接触(図1中のβ部)している。(A)〜(D)が満たされる条件下で、保持器の中心と軸受の軸心とを一致させた場合、保持器2と外輪3との径方向の隙間はδである。
・ころ1および保持器2には、6自由度を与える。
・外輪3は空間に固定。
・内輪4には一定速の自転と設定荷重に相当する並進変位を強制的に与える(自由度は0)。
・遠心力等の見かけの力を全て含む。
・重力を考慮する。
・各要素は剛体とみなすが、要素間の局所的な弾性接触を考慮する。
・ころ1の転動面の干渉力分布は、スライス法で評価する。
・流体潤滑下のトラクション係数μhdは、村木らの簡易理論式(村木,木村:潤滑,28,10(1983)753)で与えるが、等温条件とする。
・境界潤滑下の摩擦係数μbdは、Kragelskii(Kragelskii,I.V.,Friction and Wear,Butterworths(1965))のモデルを修正した式(1)で与える。
μbd=(−0.1+22.28s)exp(−181.46s)+0.1・・・(1)
・ころ1と軌道面との間の接触力(図3,図4中のF1,F2)に対する接線力係数は、潤滑領域の変化を考慮し、式(2−1)〜(2−3)で与える。またEHL状態下では転がり粘性抵抗を考慮する。
・ころ1の大端面と内輪4の大つば面との干渉力(図4中のF8)は、最大近接点に全て作用するものと仮定する。接線力係数は、式(2−1)〜(2−3)で与えられる。
μr=μbd (A<0.01)・・・(2−1)
μr={(μbd−μhd)/(0.01−1.5)6}×(A−1.5)6+μhd (0.01≦A≦1.5)・・・(2−2)
μr=μhd (1.5≦A)・・・(2−3)
なお、μr:接線力係数、A:油膜パラメータ、である。
・ころ1と保持器2との間の接触力(図3中のF3,F4)に対する接線力係数は、境界潤滑下のみを仮定する。
・ころ端面に対する小つば面とポケット面との接触(図4中のF5〜F7)は、最大めり込み点に全ての接触力および接線力が作用する。
δpr>δpc,かつ,−2≦(δ−δpr)/(δpr−δpc)≦0
の関係を満たしている。
図7は、実施の形態2に係る円すいころ軸受を示した断面図である。図7を参照して、本実施の形態に係る円すいころ軸受は、実施の形態1に係る円すいころ軸受の変形例であって、保持器2が内輪4の近傍に位置することを特徴とする。この場合には、保持器2が内輪4に接触することにより、ころ1と保持器2との干渉パターンが変化して、ころ1−保持器2間の干渉力が増大することが懸念される。
δpr>δpc,かつ,−2≦(δ−δpr)/(δpr−δpc)≦0
の関係を満たしている。
Claims (3)
- 内輪と外輪とを含む軌道輪と、
前記内輪と前記外輪との間を転がる転動体と、
前記転動体を保持するポケット部を有し、前記外輪の近傍に位置する保持器とを備え、
前記保持器が中立位置にあるときの該保持器と前記外輪との径方向の隙間δと、
前記ポケット部に保持された前記転動体と前記保持器との径方向の隙間δprと、
前記ポケット部に保持された前記転動体と前記保持器との周方向の隙間δpcとが、
δpr>δpc,かつ,−2≦(δ−δpr)/(δpr−δpc)≦0の関係を満たす、円すいころ軸受。 - 内輪と外輪とを含む軌道輪と、
前記内輪と前記外輪との間を転がる転動体と、
前記転動体を保持するポケット部を有し、前記内輪の近傍に位置する保持器とを備え、
前記保持器が中立位置にあるときの該保持器と前記内輪との径方向の隙間δと、
前記ポケット部に保持された前記転動体と前記保持器との径方向の隙間δprと、
前記ポケット部に保持された前記転動体と前記保持器との周方向の隙間δpcとが、
δpr>δpc,かつ,−2≦(δ−δpr)/(δpr−δpc)≦0の関係を満たす、円すいころ軸受。 - 前記保持器は金属により構成される、請求項1または請求項2に記載の円すいころ軸受。
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