專利名稱：陶瓷軸承的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種軸承，特別是關于一種陶瓷軸承。
背景技術：
通常的電子冷卻風扇采用的軸承多是金屬含油軸承或滾珠軸承。金屬含油軸承包括一不銹鋼制成的軸桿及一銅鐵基金屬燒結物制成的軸套，該金屬燒結物微觀上具有微孔而呈疏松結構，因此該金屬含油軸承具有良好的儲油特性，其潤滑條件好。但是這種金屬含油軸承的軸桿因為是用不銹鋼制成的，所以尺寸精度需要極為精密，才能使軸桿順利插設于軸套內，而且軸桿表面也要經過鏡面研磨加工，才能避免磨損硬度較低的軸套。另外因為軸套是用金屬燒結物制成的，所以當軸套上的潤滑油隨著軸桿運轉而逐漸流失時，軸桿與軸套將會發生貼靠運轉，產生振動、摩擦并加劇軸套的磨損，因此金屬含油軸承的使用壽命較短。滾珠軸承具有使用壽命長的優點，但是滾珠軸承的制造成本很高，而且長期使用后噪音明顯增大，效果也不理想。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、使用壽命長、噪音低且不用添加潤滑油的陶瓷軸承。
為達到上述目的，本實用新型采用了以下技術方案本實用新型陶瓷軸承，其主要應用于電子冷卻風扇等微型馬達。該陶瓷軸承主要包括一軸套及一軸桿，該軸套中央開設有一軸孔。該軸桿是可以插設到該軸套的軸孔內樞轉的一圓柱桿狀體。該軸套與軸桿都是采用以氮化硅、氧化鋁、碳化硅及氧化鋯為主要成分的陶瓷材料制成的，其中該軸套的軸孔與該軸桿外表面的間隙是介于5～8微米之間的。
與現有技術相比較，本實用新型陶瓷軸承通過將軸套的軸孔與軸桿外表面的間隙控制在5～8微米之間，據實驗結果表明，采用這種間隙配合的陶瓷軸承具有不易抖動、噪音較低的特性。另外，本實用新型陶瓷軸承的軸套與軸桿都是采用以氮化硅、氧化鋁、碳化硅及氧化鋯為主要成分的陶瓷材料制成的，由于陶瓷材料具有極為耐磨的特性，使軸桿表面不需涂抹潤滑油即可在軸套中運轉自如，且具有較長的使用壽命。
下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的描述。
圖1是本實用新型陶瓷軸承的立體圖。
圖2是本實用新型陶瓷軸承的II-II剖視圖。
圖3是本實用新型陶瓷軸承與冷卻風扇的組裝圖。
具體實施方式請參閱圖1至圖2，本實用新型陶瓷軸承1主要是應用于冷卻風扇、磁盤驅動器、光驅等微型馬達。該陶瓷軸承1主要包括一軸套10及一軸桿20，該軸套10為一中空圓柱體，其中央設有一圓形軸孔12。該軸桿20是插設至該軸套10的軸孔12內樞轉的一圓柱桿狀體。該軸套10與軸桿20都是采用以氮化硅、氧化鋁、碳化硅、氧化鋯、石墨材料及其它添加劑組成的陶瓷材料制成的，其中該軸套10軸孔12與該軸桿20外表面的間隙是介于5～8微米之間的(即D-d約為5～8微米，其中D為軸孔12的內直徑，而d為軸桿20的外直徑)。該軸孔12的表面平均粗糙度是小于0.5微米的，而軸桿20的外表面平均粗糙度是小于0.05微米的。
該陶瓷軸承1于加工制造時，包括有以下步驟將陶瓷原料通過干壓成型或射出成型制得生胚；將成型好的生胚進行脫脂處理；轉入高溫爐進行燒結，使其基體組織致密；使用精密機械加工成成品。
其中，軸套10的成品加工主要為研磨加工，包括先進行內孔研磨，將軸孔12的內直徑尺寸精度控制在2微米以內；然后進行外圓研磨及內孔拋光，使該軸孔12的表面平均粗糙度小于0.5微米；最后進行平面研磨。
軸桿20的成品加工包括進行無心研磨，使軸桿20外直徑尺寸精度控制在0.3微米以內，其外表面平均粗糙度小于0.05微米；最后進行平面研磨。
請參閱圖3，將本實用新型陶瓷軸承1與8025系列的電腦冷卻風扇30進行組裝。其中該軸桿20是固定到該風扇30的扇葉座32中央的，而該軸套10則是裝設到該風扇30的基座34中央的，從而使該扇葉座32與該基座34組成一可相對轉動的組合。
對采用該陶瓷軸承1的風扇30進行噪音測試，風扇30分為五組，風扇轉速為2500RPM，采樣所測得的噪音值如下表所示 從上表可以看出采用該陶瓷軸承1的五組風扇30在2500RPM時其噪音值約為30dBA左右。若風扇30改用滾珠軸承，在該轉速下運轉的噪音值則約為32.1dBA，可見該陶瓷軸承1的軸套10與軸桿20在運轉時具有抖動小及噪音低的特性。另外該軸套10及軸桿20采用的陶瓷材料具有極為耐磨的特性，使軸桿20表面不需涂抹潤滑油即可在軸套10中運轉自如，且具有較長的使用壽命。
權利要求1.一種陶瓷軸承，主要應用于微型馬達，其包括一軸套及一軸桿，該軸套為一中空柱體，其中央開設有一軸孔；該軸桿是插設到該軸套的軸孔內樞轉的，該軸套與軸桿都是采用陶瓷材料制成的，其特征在于該軸桿的外表面與該軸套的軸孔的間隙是介于5～8微米之間的。
2.如權利要求1所述的陶瓷軸承，其特征在于該陶瓷材料主要是由氮化硅、氧化鋁、碳化硅、氧化鋯、石墨材料組成的。
3.如權利要求1所述的陶瓷軸承，其特征在于該軸桿是一圓柱狀桿體。
4.如權利要求3所述的陶瓷軸承，其特征在于該軸孔是一圓孔。
5.如權利要求1所述的陶瓷軸承，其特征在于該軸孔的表面平均粗糙度是小于0.5微米的。
6.如權利要求1所述的陶瓷軸承，其特征在于該軸桿外表面的平均粗糙度是小于0.05微米的。
專利摘要一種陶瓷軸承，其主要應用于電子冷卻風扇等微型馬達。該陶瓷軸承主要包括一軸套及一軸桿，該軸套中央開設有一軸孔。該軸桿是可以插設到該軸套的軸孔內樞轉的一圓柱桿狀體。該軸套與軸桿都是采用以氮化硅、氧化鋁、碳化硅及氧化鋯為主要成分的陶瓷材料制成的，其中該軸套的軸孔與該軸桿外表面的間隙是介于5～8微米之間的。這種陶瓷軸承具有結構簡單、不用添加潤滑油，摩擦噪音低及使用壽命長的優點。
文檔編號F16C35/02GK2643066SQ0326785
公開日2004年9月22日 申請日期2003年7月19日 優先權日2003年7月19日
發明者黃國顏, 徐艷麗, 張顯輝, 陳務光, 洪志謙, 徐牧基 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司