圓錐滾子軸承的制作方法

本實用新型涉及一種軸承，特別涉及一種圓錐滾子軸承。

背景技術：

圓錐滾子軸承屬于分離型軸承，軸承的內、外圈均具有錐形滾道。該類軸承按所裝滾子的列數分為單列、雙列和四列圓錐滾子軸承等不同的結構型式。單列圓錐滾子軸承可以承受徑向負荷和單一方向軸向負荷。當軸承承受徑向負荷時，將會產生一個軸向分力，所以當需要另一個可承受反方向軸向力的軸承來加以平衡。

圓錐滾子軸承普遍應用于各類機械，特別在汽車車橋、輪轂、發動機中有較廣泛的應用，圓錐滾子軸承能承受徑向軸向的聯合負載，而且承載能力較大。

如圖5、6和7所示，是現有圓錐滾子軸承的示意圖，包括外圈1、內圈2、若干圓錐滾子3和保持架4。其中外圈1設有一個錐形的內滾道101，內圈2設有小端面201、大端面202及位于小端面201與大端面202之間的錐形的外滾道203，內圈2在外滾道203靠近小端面201處設有第一凸緣204，在外滾道203靠近大端面202處設有第二凸緣205，用以將圓錐滾子3準確定位在外滾道203上。保持架4呈圓臺形，包括直徑較小的第一端部401、直徑較大的第二端部402及連接第一端部401與第二端部402并沿圓周方向均勻分布的若干窗孔梁403。相鄰的兩個窗孔梁403之間形成一個用以收納圓錐滾子3的窗孔404。

發動機在運行過程中會產生振動，發動機內的軸承可能會受到軸向的負荷，軸承的內圈大端通常和隔套抵接，在發動機的振動中隔套會對內圈施加一定的負荷，導致內圈損壞。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種內圈大端面軸向承載能力高的圓錐滾子軸承。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種圓錐滾子軸承，包括內圈，所述內圈設有小端面、大端面以及位于小端面與大端面之間的錐形的外滾道，所述大端面軸向向外凸起形成環狀抵擋部，所述抵擋部的內圈設有第一倒角，所述第一倒角呈40°~50°。

通過采用上述方案，當圓錐滾子軸承安裝完畢后，抵靠在內圈大端面上的隔套或靠肩等會先與大端面上軸向向外凸起形成的環狀抵擋部抵靠，抵擋部的內圈設置有第一倒角，可以減少抵擋部的應力集中，當軸承受到軸向負荷時，抵擋部能提高承載能力，從而提高圓錐滾子軸承的使用壽命。

作為本實用新型的一種改進，所述內圈在外滾道靠近大端面處設有第二凸緣,所述第二凸緣包括靠近所述外滾道的抵靠面，所述抵靠面的上端向所述外滾道的方向傾斜且與所述內圈的圓周平面呈12°~13°的夾角。

通過采用上述方案，第二凸緣的抵靠面向外滾道的方向傾斜且與內圈的圓周平面呈12°~13°的夾角，當外滾道上安裝圓錐滾子后，圓錐滾子的大端能穩定的抵靠在抵靠面，防止圓錐滾子沿著外滾道面滑動，提高了圓錐滾子在轉動時的穩定性，從而延長了圓錐滾子軸承的使用壽命。

作為本實用新型的一種改進，所述第二凸緣與所述外滾道的交界處開設有第二油溝，所述第二油溝由第一溝段b、第二溝段b和第三溝段b首尾依次組成，所述第一溝段b的另一端與所述抵靠面的下端連接，所述第二溝段b呈弧面，所述第一溝段b與所述第三溝段b呈30°~40°的夾角，所述第三溝段b與所述內圈的軸向平面呈15°~25°的夾角。

通過采用上述方案，在第二凸緣與外滾道的交界處開設有第二油溝，第二油溝的設置可以使得潤滑油在第二油溝內流動，使得潤滑油在圓錐滾子軸承內分布的均勻，從而使得圓錐滾子軸承的轉動保持潤滑，提高了圓錐滾子軸承的使用壽命。

作為本實用新型的一種改進，所述內圈在外滾道靠近小端面處設有第一凸緣，所述第一凸緣與所述外滾道的交界處開設有第一油溝，所述第一油溝由第一溝段a、第二溝段a和第三溝段a首尾依次組成，所述第一溝段a與所述內圈（2）的圓周平面呈13°~14°的夾角，所述第二溝段a呈弧面，所述第三溝段a與所述內圈的軸向平面呈30°~40°的夾角。

通過采用上述方案，在第一凸緣與外滾道的交界處開設有第一油溝，第一油溝的設置可以使得潤滑油在第一油溝內流動，使得潤滑油在圓錐滾子軸承內分布的均勻，從而使得圓錐滾子軸承的轉動保持潤滑，提高了圓錐滾子軸承的使用壽命。

作為本實用新型的一種改進，所述外滾道平面與所述內圈的中軸線呈11°~12°的第一傾斜角。

通過采用上述方案，將外滾道平面與內圈的中軸線之間的第一傾斜角設置呈11°~12°，使得圓錐滾子在外滾道面上滾動時受到的壓力更加的均勻，從而延長圓錐滾子軸承的使用壽命。

作為本實用新型的一種改進，所述圓錐滾子軸承還包括保持架，所述保持架呈圓臺形，所述保持架包括直徑較小的第一端部、直徑較大的第二端部以及連接第一端部與第二端部并沿圓周方向均勻分布的若干窗孔梁，相鄰兩個所述窗孔梁之間形成窗孔，所述窗孔梁位于所述保持架的內部端面開設有第二倒角，所述窗孔兩側的第二倒角之間形成嵌入角。

通過采用上述方案，在窗孔兩側的第二倒角之間形成嵌入角，使得圓錐滾子嵌入在保持架內更加的穩定，圓錐滾子軸承在轉動時，可防止因保持架與圓錐滾子之間的間隙太大而產生振動，延長了圓錐滾子軸承的使用壽命。

作為本實用新型的一種改進，所述嵌入角為40°~50°。

通過采用上述方案，將嵌入角設置為40°~50°，使得圓錐滾子嵌入窗孔后安裝的更加穩定，減少了圓錐滾子與窗孔之間的間隙，提高了圓錐滾子與保持架之間的裝配精度。

作為本實用新型的一種改進，所述保持架的第一端部向中軸線的方向延伸形成環狀加強筋，所述環狀加強筋向所述第二端部方向傾斜形成第二傾斜角。

通過采用上述方案，在保持架的第一端部向中軸線的方向延伸形成環狀加強筋，且環狀加強筋向第二端部方向傾斜形成第二傾斜角，可以提高保持架的強度，防止保持架變形，從而提高圓錐滾子軸承的使用壽命。

作為本實用新型的一種改進，圓錐滾子軸承還包括外圈和圓錐滾子，所述外圈和內圈的滾動面以及所述圓錐滾子外徑的凸度均采用對數雙曲線形狀，所述滾子的凸度為3~8μm。

通過采用上述方案，使得圓錐滾子在滾動的時候不產生邊緣應力效應，從而降低圓錐滾子軸承摩擦力矩，減少圓錐滾子軸承的疲勞損壞，提高其使用壽命。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：

1、將內圈的大端面軸向想外凸起形成環狀抵擋部，且抵擋部的內圈還設有第一倒角，第一倒角呈40°~50°，當圓錐滾子軸承安裝完畢后，抵靠在內圈大端面上的隔套或靠肩等會先與環狀抵擋部抵靠，第一倒角的設置，可以減少抵擋部內圈的應力集中，抵擋部能提高軸向承載能力，從而提高圓錐滾子軸承的使用壽命；內圈在外滾道靠近大端面處設有第二凸緣, 第二凸緣的抵靠面向外滾道的方向傾斜且與內圈的圓周平面呈12°~13°的夾角，當外滾道上安裝圓錐滾子后，圓錐滾子的大端能穩定的抵靠在抵靠面，防止圓錐滾子沿著外滾道面滑動，提高了圓錐滾子在轉動時的穩定性，從而延長了圓錐滾子軸承的使用壽命；

2、通過開設第一油溝和第二油溝，可以使得潤滑油在第一油溝和第二油溝內流動，使得潤滑油在圓錐滾子軸承內分布的均勻，從而使得圓錐滾子軸承的轉動保持潤滑，提高了圓錐滾子軸承的使用壽命；

3、窗孔兩側的第二倒角之間形成嵌入角，使得圓錐滾子嵌入在保持架內更加的穩定，圓錐滾子軸承在轉動時，可防止因保持架與圓錐滾子之間的間隙太大而產生振動，延長了圓錐滾子軸承的使用壽命；將嵌入角設置為40°~50°，使得圓錐滾子嵌入窗孔后安裝的更加穩定，減少了圓錐滾子與窗孔之間的間隙，提高了圓錐滾子與保持架之間的裝配精度；

4、在保持架的第一端部向中軸線的方向延伸形成環狀加強筋，且環狀加強筋向第二端部方向傾斜形成第二傾斜角，可以提高保持架的強度，防止保持架變形，從而提高圓錐滾子軸承的使用壽命。

附圖說明

圖1為內圈的剖視圖；

圖2為內圈大端面的剖視圖；

圖3為內圈小端面的剖視圖；

圖4為保持架的半剖視圖；

圖5為窗孔梁橫截面的剖視圖；

圖6為現有圓錐滾子軸承的立體組裝圖；

圖7為圖6的立體分界圖；

圖8為圖6的剖視圖。

圖中，1、外圈；101、內滾道；2、內圈；201、小端面；202、大端面；203、外滾道；204、第一凸緣；205、第二凸緣；2051、抵靠面；206、抵擋部；207、第一倒角；208、第一油溝；2081、第一溝段a；2082、第二溝段a；2083、第三溝段a；209、第二油溝；2091、第一溝段b；2092、第二溝段b；2093、第三溝段b；3、圓錐滾子；4、保持架；401、第一端部；402、第二端部；403、窗孔梁，404、窗孔；405、第二倒角；406、嵌入角；407、環狀加強筋；408、第二傾斜角。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

結合圖1和圖2，一種圓錐滾子軸承，包括內圈2，內圈2設有小端面201、大端面202以及位于小端面201與大端面202之間的錐形的外滾道203，外滾道203平面與內圈2的中軸線呈a°的第一傾斜角2010，a°取11°38′32″。大端面202軸向向外凸起形成環狀抵擋部206，抵擋部206的內圈設有呈b°的第一倒角207，b°取45°。

內圈2在外滾道203靠近大端面202處設有第二凸緣205,第二凸緣205包括靠近外滾道203的抵靠面2051，抵靠面2051的上端向外滾道203方向傾斜且與內圈2的圓周平面呈c°的夾角，c°取12°5′55″。第二凸緣205與外滾道203的交界處還開設有第二油溝209，第二油溝209由第一溝段b2091、第二溝段b2092和第三溝段b2093首尾依次組成，第一溝段b2091的另一端與所述抵靠面2051的下端連接，第二溝段b2092呈弧面，第一溝段b2091與所述第三溝段b2093呈d°的夾角，d°取35°，第三溝段b2093與內圈2的軸向平面呈e°的夾角，e°取20°。

結合圖1和圖3，內圈2在外滾道203靠近小端面201處設有第一凸緣204，第一凸緣204與外滾道203的交界處開設有第一油溝208，第一油溝208由第一溝段a2081、第二溝段a2082和第三溝段a2083首尾依次組成，第一溝段a2081與內圈2的圓周平面呈f°的夾角，f°取13°38′32″，第二溝段a2082呈弧面，第三溝段a2083與所述內圈2的軸向平面呈g°的夾角，g°取35°。

結合圖4和圖5，圓錐滾子軸承還包括保持架4，保持架4呈圓臺形，保持架4包括直徑較小的第一端部401、直徑較大的第二端部402以及連接第一端部401與第二端部402并沿圓周方向均勻分布的二十根窗孔梁403，相鄰兩個窗孔梁403之間形成窗孔404，窗孔梁403位于保持架4的內部端面開設有第二倒角405，窗孔404兩側的第二倒角405之間形成h°的嵌入角406，h°取45°。保持架4的第一端部401向中軸線的方向延伸形成環狀加強機筋407，且環狀加強筋407向第二端部402方向傾斜形成i°的第二傾斜角，i°取10°。

圓錐滾子軸承還包括外圈1和圓錐滾子3，外圈1和內圈2的滾動面以及圓錐滾子3外徑的凸度均采用對數雙曲線形狀，圓錐滾子3的凸度為5.5μm。

在裝配圓錐滾子軸承時，需要首先將圓錐滾子3從內向外嵌入保持架4的窗孔404內，其中圓錐滾子3剛好放入由窗孔梁403上開設的第二倒角405形成的嵌入角406內，然后將帶有圓錐滾子3的保持架4安裝至內圈2上的外滾道203上，并使得圓錐滾子3的大端抵靠在第二凸緣205的抵靠面2051上。當圓錐滾子軸承安裝完畢后，抵靠在內圈2的大端面201上的隔套或靠肩等會先與大端面201上軸向向外凸起形成的環狀抵擋部206抵靠，當軸承受到軸向負荷時，抵擋部206能承受較大承負荷，從而提高圓錐滾子軸承的使用壽命。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。