專利名稱:雙向軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及應(yīng)用在機(jī)械傳動技術(shù)領(lǐng)域的一種軸承,更具體的說,是涉 及一種3又向軸7K。
背景技術(shù):
目前直線軸承的功能主要是沿軸線方向的移動,而繞軸向轉(zhuǎn)動的速度受到 很大的限制。在某些要求比較高的場合,既要求軸承滿足軸向的滑動又要求軸 承滿足繞軸向高速的轉(zhuǎn)動,此時如果采用普通的直線軸承,其磨損比較嚴(yán)重, 而且會產(chǎn)生大量的熱量,從而減少了軸承的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供了一 種既可以沿軸向高速的滑動又可以繞軸向做高速轉(zhuǎn)動的雙向軸承。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的雙向軸承 由繞軸向轉(zhuǎn)動部分和沿軸向滑動部分組成。
所述的繞軸向轉(zhuǎn)動部分除了外滾珠與外保持架外,還包括有經(jīng)過改進(jìn)的外 軸承套圈和經(jīng)過改進(jìn)的內(nèi)軸承套圈。
外軸承套圈與內(nèi)軸承套圈是套裝,在外軸承套圈與內(nèi)軸承套圈之間,兩排 可在外保持架孔里轉(zhuǎn)動的外滾珠安裝在外軸承套圈與內(nèi)軸承套圈的兩端處的環(huán) 形的弧面凹槽里成滾動配合。
所述的沿軸向滑動部分還包括有經(jīng)過改進(jìn)的內(nèi)保持架,內(nèi)滾珠安裝在內(nèi)保 持架的導(dǎo)槽內(nèi)。
內(nèi)保持架安裝在內(nèi)軸承套圈的內(nèi)部成套裝,兩者之間是過盈配合。 技術(shù)方案中所述的外軸承套圈是一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在其兩端的外圓柱 面上分別設(shè)置一道環(huán)形的橫截面為矩形的導(dǎo)槽,在其兩端的內(nèi)圓柱面上分別設(shè) 置一道環(huán)形的弧面凹槽;所述的內(nèi)軸承套圈是一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在內(nèi)軸承 套圈兩端的外圓柱面上分別設(shè)置一道環(huán)形的弧面凹槽,內(nèi)軸承套圈的內(nèi)圓柱面 加工成階梯孔,階梯孔的直徑從右端到左端呈階梯式遞增;所述的內(nèi)保持架是 一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在內(nèi)保持架的內(nèi)部沿軸向設(shè)置有內(nèi)外兩層每層有6條便 于內(nèi)滾珠滾動的圓形導(dǎo)槽,內(nèi)層導(dǎo)槽與內(nèi)保持架的內(nèi)孔壁是連通的,內(nèi)外層的 導(dǎo)槽相間設(shè)置,內(nèi)外層的導(dǎo)槽在內(nèi)保持架的圓周方向相對于對稱軸線為均勻布 置,在相鄰的內(nèi)外層導(dǎo)槽的兩端之間設(shè)置有供內(nèi)滾珠在內(nèi)、外層導(dǎo)槽里循環(huán)滾 動的過渡通道。內(nèi)保持架內(nèi)孔的兩端設(shè)置有安裝密封圈的環(huán)形凹槽。內(nèi)保持架 的兩端面上設(shè)置有環(huán)形的橫截面為矩形的工藝凹槽。內(nèi)保持架外圓柱面加工成
與內(nèi)軸承套圈的階梯孔相配合的階梯軸形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果是
1. 雙向軸承采用了沿軸向滑動部分和繞軸向轉(zhuǎn)動部分的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了軸承 沿軸向和繞軸向的高速運轉(zhuǎn)。
2. 雙向軸承整體結(jié)構(gòu)緊湊,雙向軸承的精度比用直線軸承和滾動軸承的組 合裝配高,運行時更平穩(wěn),減少了加工成本,降低了生產(chǎn)費用。特別適用于某 些對安裝尺寸要求嚴(yán)格的位置。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明
圖1為雙向軸承主視圖上的局部剖視圖; 圖2為
圖1中在A-A位置的剖面一見圖中1.密封圈,2.內(nèi)保持架,3.外軸承套圈,4.外滾珠,5.內(nèi)軸承套圈, 6.內(nèi)滾珠,7.外保持架。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)的描述
參閱
圖1與圖2,本實用新型所述的雙向軸承兼有直線軸承和滾動軸承的 功用,繞軸向和沿軸向都可以高速轉(zhuǎn)動和移動。雙向軸岸義可以分為沿軸向滑動 部分和繞軸向轉(zhuǎn)動部分。
沿軸向滑動部分包括內(nèi)保持架2、密封圈1、內(nèi)滾珠6。內(nèi)滾珠6與軸接觸, 依靠滾珠自身的高速轉(zhuǎn)動和沿內(nèi)保持架2內(nèi)相鄰的內(nèi)外軸向?qū)Р垩h(huán)運動,可 以保證內(nèi)滾珠6與軸之間的摩擦小,速度高,進(jìn)而提高軸承整體的使用壽命。 密封圈1布置在軸承的兩端的里面,起到隔離灰塵的作用,從而保證內(nèi)滾珠6 的工作環(huán)境,減少內(nèi)滾珠6的磨損,起到增加軸承使用壽命的目的。內(nèi)保持架 2安裝在內(nèi)軸承套圈5的內(nèi)部,兩者是過盈配合。內(nèi)保持架2內(nèi)部沿軸向分布 的軸向?qū)Р劭梢员WC內(nèi)滾珠6在運行時沿固定軌道循環(huán)運動,即內(nèi)保持架2的 導(dǎo)槽里的內(nèi)滾珠6能夠保證軸承的軸向移動,從而使雙向軸承軸向滑動的高速 性能得到保證。
所述的內(nèi)保持架2是一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在內(nèi)保持架2的內(nèi)部沿軸向設(shè) 置有內(nèi)外兩層每層有6條便于內(nèi)滾珠6滾動的橫截面為圓形的導(dǎo)槽,內(nèi)層導(dǎo)槽 與內(nèi)保持架2的內(nèi)孔壁是連通的,即內(nèi)層導(dǎo)槽從內(nèi)保持架2內(nèi)孔去看是可見的, 可以看到6條均布的矩形孔。內(nèi)、外層的導(dǎo)槽相間設(shè)置,內(nèi)、外層的導(dǎo)槽在內(nèi)
保持架的圓周方向相對于內(nèi)保持架的對稱軸線為均勻分布,兩相鄰內(nèi)、外層導(dǎo) 槽之間夾角為30。,兩相鄰內(nèi)層導(dǎo)槽之間或兩相鄰?fù)鈱訉?dǎo)槽之間夾角為60° 。 在相鄰的內(nèi)、外層導(dǎo)槽的兩端之間設(shè)置有供內(nèi)滾珠6在內(nèi)、外層導(dǎo)槽里循環(huán)滾 動的過渡通道。內(nèi)保持架2內(nèi)孔的兩端設(shè)置有安裝密封圈1的環(huán)形凹槽。內(nèi)保
持架2的兩端面上設(shè)置有環(huán)形的橫截面為矩形的工藝凹槽。內(nèi)保持架2外圓柱 面加工成與內(nèi)軸承套圏的階梯孔相配合的階梯軸形。
繞軸向轉(zhuǎn)動部分包括外軸承套圈3、外保持架7,外滾珠4、內(nèi)軸承套圈5。 繞軸向轉(zhuǎn)動部分的工作原理和普通滾動軸承的原理一樣,內(nèi)軸承套圈5與外軸 承套圏3之間的外滾珠4在外保持架7的約束下沿內(nèi)軸承套圏5的外凹槽與外 軸承套圈3的內(nèi)凹槽高速運動,即內(nèi)軸承套圏5與外軸承套圏3之間的外滾珠 4能保證軸承繞軸向高速轉(zhuǎn)動。與普通滾動軸承的區(qū)別是內(nèi)外軸承套圏均有兩 排相隔較遠(yuǎn)的凹槽。
所述的外軸承套圈3是一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在其兩端的外圓柱面上分別 設(shè)置一道環(huán)形的橫截面為矩形的凹槽,在其兩端的內(nèi)圓柱面上分別設(shè)置一道環(huán) 形的《瓜面內(nèi)凹槽。
所述的內(nèi)軸承套圏5是一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在內(nèi)軸承套圈5兩端的外圓 柱面上分別設(shè)置一道環(huán)形的弧面外凹槽,這兩道環(huán)形的弧面外凹槽與外軸承套 圏3內(nèi)圓柱面上設(shè)置的兩道環(huán)形的弧面內(nèi)凹槽是相對應(yīng)的,外滾珠4在外保持 架7的約束下就裝置在外軸承套圈3與內(nèi)軸承套圏5兩端的弧面的內(nèi)、外凹槽 里成滾動配合,內(nèi)軸承套圏5的內(nèi)圓柱面加工成階梯孔,階梯孔的直徑從右端 到左端呈階梯式遞增。
雙向軸承能夠在滿足沿軸向和繞軸向高速運動的前提下,尺寸比用直線軸 承和滾動軸承的裝配組合小,在某些對空間尺寸要求嚴(yán)格的場合就可以發(fā)揮雙 向軸承的特長。雙向軸承依靠內(nèi)軸承套圈5將軸承的沿軸向滑動部分和繞軸向 轉(zhuǎn)動部分連接起來,使得整體結(jié)構(gòu)緊湊,軸承精度比用直線軸承和滾動軸承的 裝配組合高,運行時更平穩(wěn),減少了加工成本,降低了生產(chǎn)費用。
雙向軸承的內(nèi)軸承套圈5和外軸承套圈3采用軸承鋼加工而成,為了保證 軸承的強(qiáng)度和使用壽命,對外軸承套圈3和外滾珠4接觸工作的弧面內(nèi)凹槽和 內(nèi)軸承套圈5和外滾珠4接觸工作的弧面外凹槽進(jìn)行淬火熱處理,使其達(dá)到 HRC60以上的硬度,然后由專用的內(nèi)圓磨床進(jìn)行粗、精磨削,這樣可以保證內(nèi)、 外軸承套圈之間的外滾珠4受到最小的摩擦阻力,進(jìn)而可以提高軸承的運轉(zhuǎn)速 度和4吏用壽命。外保持架7采用尼龍加工而成,既輕4更又耐磨。
雙向軸承的內(nèi)保持架2采用聚甲醛樹脂借助于注射機(jī)和配套模具注射成 型。內(nèi)保持架2內(nèi)的軸向?qū)Р燮鸬椒忾]和引導(dǎo)軸承的內(nèi)滾珠6,并能使?jié)L動的 接觸面擴(kuò)大,增加軸承運行平穩(wěn)性,有效提高運行速度,提高軸承承載能力。
本實用新型所述的雙向軸承中的內(nèi)滾珠6采用高精度鋼珠,可以選用2-3 級的精度;外滾珠采用與普通滾動軸承相同的滾珠。
權(quán)利要求1.一種雙向軸承,包括外滾珠(4)、內(nèi)滾珠(6)與外保持架(7),其特征在于,雙向軸承由繞軸向轉(zhuǎn)動部分和沿軸向滑動部分組成;所述的繞軸向轉(zhuǎn)動部分還包括有經(jīng)過改進(jìn)的外軸承套圈(3)和經(jīng)過改進(jìn)的內(nèi)軸承套圈(5);外軸承套圈(3)與內(nèi)軸承套圈(5)是套裝,在外軸承套圈(3)與內(nèi)軸承套圈(5)之間,兩排可在外保持架(7)孔里轉(zhuǎn)動的外滾珠(4)安裝在外軸承套圈(3)與內(nèi)軸承套圈(5)的兩端處的環(huán)形的弧面凹槽里成滾動配合;所述的沿軸向滑動部分還包括有經(jīng)過改進(jìn)的內(nèi)保持架(2),內(nèi)滾珠(6)安裝在內(nèi)保持架(2)的導(dǎo)槽內(nèi);內(nèi)保持架(2)安裝在內(nèi)軸承套圈(5)的內(nèi)部成套裝,兩者之間是過盈配合。
2. 按照權(quán)利要求1所述的雙向軸承,其特征在于,所述的外軸承套圏(3) 是一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在其兩端的外圓柱面上分別設(shè)置一道環(huán)形的橫截面為 矩形的導(dǎo)槽,在其兩端的內(nèi)圓柱面上分別設(shè)置一道環(huán)形的弧面凹槽。
3. 按照權(quán)利要求1所述的雙向軸承,其特征在于,所述的內(nèi)軸承套圈(5) 是一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在內(nèi)軸承套圈(5)兩端的外圓柱面上分別設(shè)置一道環(huán) 形的弧面凹槽,內(nèi)軸承套圏(5)的內(nèi)圓柱面加工成階梯孔,階梯孔的直徑從右 端到左端呈階梯式遞增。
4. 按照權(quán)利要求1所述的雙向軸承,其特征在于,所述的內(nèi)保持架(2 )是 一個圓筒形的結(jié)構(gòu)件,在內(nèi)保持架(2)的內(nèi)部沿軸向設(shè)置有內(nèi)、外兩層每層有 6條便于內(nèi)滾珠(6)滾動的圓形導(dǎo)槽,內(nèi)層導(dǎo)槽與內(nèi)保持架(2)的內(nèi)孔壁是 連通的,內(nèi)、外層的導(dǎo)槽相間設(shè)置,內(nèi)、外層的導(dǎo)槽在內(nèi)保持架(2)的圓周方 向相對于對稱軸線為均勻布置,在相鄰的內(nèi)、外層導(dǎo)槽的兩端之間設(shè)置有供內(nèi) 滾珠(6)在內(nèi)、外層導(dǎo)槽里循環(huán)滾動的過渡通道;內(nèi)保持架(2)內(nèi)孔的兩端設(shè)置有安裝密封圈(1)的環(huán)形凹槽; 內(nèi)保持架(2)的兩端面上設(shè)置有環(huán)形的橫截面為矩形的工藝凹槽; 內(nèi)保持架(2)外圓柱面加工成與內(nèi)軸承套圈(5)的階梯孔相配合的階梯 軸形。
專利摘要本實用新型公開了一種雙向軸承。旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的軸承不能同時滿足沿軸向滑動和繞軸向高速轉(zhuǎn)動的問題。該雙向軸承由繞軸向轉(zhuǎn)動部分和沿軸向滑動部分組成。所述的繞軸向轉(zhuǎn)動部分除了外滾珠(4)與外保持架(7)外,還包括有外軸承套圈(3)與內(nèi)軸承套圈(5)。外軸承套圈(3)與內(nèi)軸承套圈(5)是套裝,在外軸承套圈(3)與內(nèi)軸承套圈(5)之間,兩排可在外保持架(7)的孔里轉(zhuǎn)動的外滾珠(4)安裝在外軸承套圈(3)與內(nèi)軸承套圈(5)的兩端成轉(zhuǎn)動連接。所述的沿軸向滑動部分除了內(nèi)滾珠(6)外,還包括有內(nèi)保持架(2),內(nèi)滾珠(6)安裝在內(nèi)保持架(2)的導(dǎo)槽內(nèi)。內(nèi)保持架(2)安裝在內(nèi)軸承套圈(5)的內(nèi)部成過盈配合。
文檔編號F16C31/00GK201198869SQ20082007186
公開日2009年2月25日 申請日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
發(fā)明者劉俊杰, 姜偉生, 靜 李, 李發(fā)勇, 鼎 趙 申請人:吉林大學(xué)