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圆柱滚子 轴承

阅读：870发布：2020-05-11

专利汇可以提供圆柱滚子轴承专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种圆柱滚子轴承，其可提高对推力荷载的负荷能力，圆柱滚子的形状管理也可容易进行。其包括内圈 (1)、外圈 (2)、多个圆柱滚子(5)。该内圈(1)和外圈(2)中的任意一者或两者具有凸缘。在圆柱滚子(5)的外径尺寸为Da时，在从圆柱滚子(5)的端面的外径缘到滚子轴心侧的直径在0.12Da～0.20Da的范围内的面区域，形成锥状的凸面加工部(10)，其相对与该滚子轴心相垂直的平面，成0.25°～1°的倾斜角度(θr)。，下面是圆柱滚子轴承专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种圆柱滚子轴承，其包括内圈和外圈、多个圆柱滚子，该多个圆柱滚子以可自由滚动的方式介设于这些内外圈的轨道面之间，上述内圈和外圈中的任意一者或两者在轴向的两侧或一侧具有凸缘部；
在上述圆柱滚子的外径为Da时，在从圆柱滚子的端面的外径缘到滚子轴心侧的直径尺寸在0.12Da～0.20Da的范围内的面区域形成锥状的凸面加工部，其相对与该滚子轴心相垂直的平面，成0.25°～1°的倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的圆柱滚子轴承，其中，上述内圈由内圈轨道圈与凸缘圈构成，该内圈轨道圈在一端部具有凸缘部，在外周形成轨道面，该凸缘圈按照与该内圈轨道圈的另一端部邻接的方式设置，上述外圈由在两端部具有凸缘部，在内周形成轨道面的一体的部件形成，相对与上述内圈轨道圈的凸缘部内侧面的内圈轴心相垂直的平面，倾斜凸缘角度为θi，相对与上述外圈的凸缘部内侧面的外圈轴心相垂直的平面，倾斜凸缘角度为θo，相对与凸缘部内侧面的凸缘圈轴心相垂直的平面，倾斜的凸缘角度为θ1，该凸缘部相比上述凸缘圈中上述内圈轨道圈的轨道面向外径侧突出，上述圆柱滚子的锥状凸面加工部的倾斜角度为θr时，各角度按照下述各式：
(θi+θo)-2·θr＝-1.25°～0.25°
和(θ1+θo)-2·θr＝-1.25°～0.25°
成立的方式设定。
3.根据权利要求2所述的圆柱滚子轴承，其中，上述圆柱滚子的端面中的上述锥状凸面加工部的偏差在0.003mm以下。
4.根据权利要求3所述的圆柱滚子轴承，其中，上述圆柱滚子的端面中，除了上述锥状凸面加工部以外的平坦部的端面偏差在0.002mm以下。
5.根据权利要求1所述的圆柱滚子轴承，其中，上述圆柱滚子的外径面为凸面加工部。
6.根据权利要求1所述的圆柱滚子轴承，其中，上述圆柱滚子的端面中的锥状凸面加工部，由连接于该滚子外径侧的多节锥面部形成，各节锥面部的倾斜角度越接近滚子外径侧越大。
7.根据权利要求6所述的圆柱滚子轴承，其中，上述锥状凸面加工部中，最靠近滚子内径侧的锥面部的倾斜角度为权利要求2中所述的各式成立的角度θr。
8.根据权利要求6所述的圆柱滚子轴承，其中，上述锥状凸面加工部中邻接的锥面部的倾斜角度的差在1°以下。
9.根据权利要求6所述的圆柱滚子轴承，其中，上述锥状凸面加工部中的最接近滚子内径侧的锥面部的偏差小于0.003mm。

说明书全文

圆柱滚子 轴承

[0001] 相关申请

[0002] 本发明要求2008年6月24日申请的日本专利申请2008-163939的优先权，通过参照其全部内容作为构成本申请的部分内容而引用。

技术领域

[0003] 本发明涉及圆柱滚子轴承，其用于必须要求高速旋转，高推力负荷能力的产业机械等。

背景技术

[0004] 作为提高圆柱滚子轴承的推力荷载的负荷能力的方法，在过去人们提出有各种技术。

[0005] 比如，在专利文献1中公开的圆柱滚子轴承中，为了抑制承受推力荷载时的边缘荷载，在圆柱滚子的端面上设置截面外形为由指数函数表示的曲线状的凸面加工部。另外，同样在专利文献2中公开的圆柱滚子轴承中，在圆柱滚子的端面上设置同样的凸面加工部。

[0006] 如上所述，在圆柱滚子的端面上设置截面外形为理想的曲线形状的凸面加工部，这一点对于在推力荷载的负荷时，在接触部内部对凸缘面和圆柱滚子的接触面压力进行平均化处理来说是有效的。

[0007] 已有技术文献

[0008] 专利文献

[0009] 专利文献1：日本特开2004-353744号公报

[0010] 专利文献2：日本特开2002-195272号公报

发明内容

[0011] 像这样，在上述已有技术中，对于在凸缘面和圆柱滚子之间获得理想接触状态来说是有效的，但是，由于圆柱滚子的端面的截面外形为曲线形状，故在该曲线形状的管理面中的工时增加。即，为了管理上述曲线形状，采用市场上销售的形状测定器，或作为代替品，比如，像将图9(A)中的圆柱滚子25的B部放大而表示的图9(B)所示的那样，必须要求进行从滚子端面中的滚子外径缘位置，偏到滚子轴心侧的各位置X1、X2中的轴向的下降量Y1、Y2的测定等多个部位的测定。

[0012] 本发明的目的在于提供一种圆柱滚子轴承，其可提高推力荷载的负荷能力，还可容易进行圆柱滚子的形状管理。

[0013] 本发明的圆柱滚子轴承包括内圈和外圈、多个圆柱滚子，该多个圆柱滚子以可自由滚动的方式介设于这些内外圈的轨道面之间，上述内圈和外圈中的任意一者或两者在轴向的两侧或一侧具有凸缘部，在上述圆柱滚子的外径为Da时，在从圆柱滚子的端面的外径缘到滚子轴心侧的直径尺寸在0.12Da～0.20Da的范围内的面区域，形成锥状的凸面加工部，其相对与该轴心相垂直的平面，成0.25°～1°的倾斜角度。

[0014] 根据这样的方案，由于在圆柱滚子的端面中的上述面区域，设置上述角度的锥状凸面加工部，故可提高推力荷载的负荷能力。另外，由于凸面加工部呈锥状，故圆柱滚子的形状管理也可容易进行。

[0015] 也可在本发明中，上述内圈由内圈轨道圈与凸缘圈构成，该内圈轨道圈在一端部具有凸缘部，在外周形成轨道面，该凸缘圈按照与该内圈轨道圈的另一端部邻接的方式设置，上述外圈由在两端部具有凸缘部、在内周形成轨道面的一体的部件形成，相对与上述内圈轨道圈的凸缘部的内侧面的内圈轴心相垂直的平面，倾斜凸缘角度为θi，相对与上述外圈的凸缘部的内侧面的外圈轴心相垂直的平面，倾斜的凸缘角度为θo，在相对与凸缘部的内侧面的凸缘圈轴心相垂直的平面，倾斜的凸缘角度为θ1，该凸缘部相比上述凸缘圈中的上述内圈轨道圈的轨道面更向外径侧突出，上述圆柱滚子的锥状凸面加工部的倾斜角度为θr时，各角度按照下述各式：

[0016] (θi+θo)-2·θr＝-1.25°～0.25°

[0017] 和(θ1+θo)-2·θr＝-1.25°～0.25°

[0018] 成立的方式设定。

[0019] 在该方案的场合，即使在上述各倾斜角度之间具有差别的情况下，仍可提高足以增加推力荷载的负荷能力的效果。

[0020] 也可在本发明中，上述圆柱滚子的端面中的上述锥状凸面加工部的偏差在0.003mm以下。在该方案的场合，具有抑制由锥状凸面加工部的尺寸误差所导致的阻碍推力荷载的负荷能力的效果。

[0021] 还可在本发明中，上述圆柱滚子的端面中，除了上述锥状凸面加工部以外的平坦部的端面偏差在0.002mm以下。在该方案的场合，具有确保加工时锥状凸面加工部的偏差精度，以及消除损害旋转时的平滑的接触状态的因素的效果。另外，锥状凸面加工部的偏差按照与JIS B 1506：2005的端面偏差的测定方法相同的要领而测定。

[0022] 也可在本发明中，上述圆柱滚子的外径面为凸面加工部。

[0023] 在本发明的圆柱滚子轴承中，由于通过在圆柱滚子的端面设置了锥状凸面加工部，可抑制驱动时的温度上升，故如果是推力荷载的负荷能力小的已有产品，即使面对必须增加轴承尺寸的应用的情况下，仍可减小轴承尺寸而应对。但是，在减小轴承尺寸，直至可确保推力荷载的负荷能力的程度时，还必须顾虑径向荷载的负荷能力。于是，也在圆柱滚子的外径面设置凸面加工部，由此，也可确保径向荷载的负荷能力。

[0024] 也可在本发明中，上述圆柱滚子的端面中的上述锥状凸面加工部，由连接于该外径侧的多节锥面部形成，各节锥面部的倾斜角度越接近滚子外径侧越大。

[0025] 像这样，可通过借助多节锥面部，形成锥状凸面加工部，提高锥状凸面加工部与连接于其外径侧的倒角部之间的边界的局部的边缘应力的抑制。

[0026] 还可在本发明中，上述锥状凸面加工部中，最靠近滚子内径侧的锥面部的倾斜角度为前面的发明的各式成立的角度θr。

[0027] 也可在本发明中，上述锥状凸面加工部中的邻接的锥面部的倾斜角度的差在1°以下。

[0028] 在通过多节的锥面部，形成锥状凸面加工部时，由于在邻接的锥面部的边界会有发生边缘应力的危险，故邻接的锥面部的倾斜角度的差可在1°以内。

[0029] 还可在本发明中，上述锥状凸面加工部中的最接近滚子内径侧的锥面部的偏差小于0.003mm。附图说明

[0030] 根据参照了附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由添附的权利要求确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一部分。

[0031] 图1为本发明的一个实施形式的圆柱滚子轴承的剖视图；

[0032] 图2(A)为用于该圆柱滚子轴承的圆柱滚子的主视图，图2(B)为图2(A)中的B部的放大图；

[0033] 图3(A)为该圆柱滚子轴承中的外圈凸缘部的放大剖视图，图3(B)为凸缘圈凸缘部的放大剖视图，图3(C)为内圈凸缘部的放大剖视图；

[0034] 图4为将该圆柱滚子轴承的上升温度降低效果与现有产品相比较的试验结果的曲线图；

[0035] 图5为该圆柱滚子轴承中的圆柱滚子端面的锥状凸面加工部的一个例子的放大图；

[0036] 图6为该圆柱滚子轴承中的非负荷区域和负荷区域的状态说明图；

[0037] 图7为圆柱滚子的端面尺寸误差大时的圆柱滚子轴承的一个例子的说明图；

[0038] 图8为圆柱滚子的端面尺寸误差大时的圆柱滚子轴承的另一例子的说明图；

[0039] 图9为现有例子的说明图。

具体实施方式

[0040] 根据图1～图8，对本发明的一个实施形式进行说明。该圆柱滚子轴承包括内圈1，在其两端部具有凸缘部7a，8a，在外周形成轨道面3；外圈2，在其两端部具有凸缘部9a、
9a，在内周形成轨道面4；多个圆柱滚子5，其以可自由滚动的方式介设于内圈1的轨道面3和外圈2的轨道面4之间；保持器6，其将这些圆柱滚子5导向到圆周方向等配位置。

[0041] 内圈1由内圈轨道圈7和凸缘圈8构成，在该内圈轨道圈7的一端部具有凸缘部7a，在外周形成轨道面3，该凸缘圈8按照与该内圈轨道圈7的另一端部邻接的方式设置。
在内圈轨道圈7的凸缘部7a中，与上述圆柱滚子5的一端面相对的内侧面7aa构成沿轴向对圆柱滚子5进行导向的凸缘面。凸缘部8a与上述圆柱滚子5的另一端面相对的内侧面
8aa构成沿轴向对圆柱滚子5进行导向的凸缘面，该凸缘部8a与凸缘圈8中的在内圈轨道圈7的轨道面3相比更向外径侧突出。

[0042] 外圈2由一体的部件构成，在该部件的两端部具有凸缘部9a、9a，在内周形成轨道面4。在外圈2的各凸缘部9a，与上述圆柱滚子5的端面相对的各内侧面9aa构成沿轴向对圆柱滚子5进行导向的凸缘面。

[0043] 在圆柱滚子5的外径为Da时，如图2(B)以放大方式所示的那样，从圆柱滚子5的端面的外径缘到滚子轴心O侧的直径在0.12Da～0.20Da(最好，为0.15±0.02Da)的范围内的面区域，设置锥状的凸面加工部10，其相对与滚子轴心O相垂直的平面，成0.25°～1°(最好在0.25°～0.75°)的倾斜角度θr。在该凸面加工部10的外径侧，连接有倒角部11，从该倒角部11连接到外径面。倒角部11既可为锥状，其截面也可呈圆弧状。

[0044] 上述外圈2的凸缘部9a中的构成凸缘面的内侧面9aa如图3(A)的放大剖视图所示的那样，呈相对和外圈轴心相垂直的平面，成倾斜角度仅为θo的锥状。上述凸缘圈8的凸缘面8a中的构成凸缘面的内侧面8aa，也如图3(B)的放大剖视图所示的那样，呈相对和凸缘圈轴心相垂直的平面，成倾斜角度仅为θ1的锥状。另外，内圈轨道圈7的凸缘部7a中的构成凸缘面的内侧面7aa，也如图3(C)的放大剖视图所示的那样，呈相对和内圈轴心相垂直的平面，成倾斜角度仅为θi的锥状。在此场合，这些倾斜角度θo、θ1、θi设定在0.15°～0.85°(最好在0.25°～0.6°)的范围内的值。

[0045] 此外，从上述各凸缘部7a、8a、9a的轨道面3、4，沿径向突出的突出高度在圆柱滚子5的外径尺寸为Da时，设定在0.16Da～0.25Da的范围内的值。

[0046] 另外，在本实施形式中，上述圆柱滚子5的端面中的锥状凸面加工部10的偏差，即，公差设定在0.003mm以下。另外，在圆柱滚子5的端面中的除了锥状凸面加工部10以外的平坦部12的偏差，即公差设定在0.002mm以下。

[0047] 图4为表示下述结果的曲线图，该结果指制作作为本实施形式的圆柱滚子轴承、形状尺寸、倾斜角度在上述各值的范围内的多个样品，将它们与现有产品相比较，进行温度上升试验的结果。在该试验中，在下述的条件下：

[0048] 内径Φ35mm，外径Φ80mm，宽度为21mm的尺寸的轴承

[0049] 径向荷载：5KN

[0050] 推力荷载：2KN

[0051] 润滑油：涡轮机油

[0052] 旋转速度(内圈旋转)：2000～10000min-1

[0053] 记录各旋转速度的轴承速度上升值。

[0054] 根据该试验结果而认定，在于圆柱滚子5的端面上设置锥状凸面加工部10的本实施形式的圆柱滚子轴承中，与已有产品相比较，温度上升程度降低。即，如果采用本实施形式的圆柱滚子轴承，则可提高推力荷载的负荷能力。

[0055] 人们认为，从理论上，将圆柱滚子5的端面加工成理想的曲面凸面这一点是有效的，但是根据上述试验结果很明显，在实际的圆柱滚子轴承中，如本实施形式那样，即使在由锥状凸面加工部10代替的情况下，仍可充分地提高推力荷载的负荷能力。另外，即使在锥状凸面加工部10的倾斜角度θr多少具有幅度的情况下，如果在一定限度内，不会产生大的性能差别这一点也根据上述试验结果而确认。

[0056] 即使如实施形式那样，在锥状凸面加工部10设置于圆柱滚子5的端面上的情况下，相对在实际的加工商所需的尺寸，通过针尖加工中，若考虑批量生产，则会有非常大的困难。于是，在上述试验中，任意地设定锥状凸面加工部10的倾斜角度θr，针对该效果的差异，进行确认。

[0057] 为了使上述各凸缘部7a、8a、9a和圆柱滚子5的端面之间的接触面压均匀化，如果不考虑偏斜、倾斜，则最好使各凸缘部7a、8a、9a凸缘面的内侧面7aa、8aa、9aa的倾斜角度θi、θ1、θo，等于锥状凸面加工部10的倾斜角度θr。在上述试验中，采用外圈凸缘部9a的倾斜角度内圈凸缘部7a的倾斜角度锥状凸面加工部10的倾斜角度θr在0.25°～1°的范围内的各倾斜角度相互不同的样品，同样对该场合的效果的影响进行确认。按照该试验结果，确认同样在此场合，与已有产品相比较，温度上升程度降低。

[0058] 另外，在上述试验中，也对各凸缘部7a、8a、9a的凸缘面和圆柱滚子5的端面之间的接触状况进行确认，但是，根据各凸缘部7a、8a、9a的凸缘面的倾斜角度θi、θ1、θo和锥状凸面加工部10的倾斜角度θr，还在从形状上设想有接触的部位以外确认有接触痕迹。由于该原因，可认为即使在内圈凸缘部7a的凸缘面的倾斜角度θi，外圈凸缘部9a的凸缘面的倾斜角度θo与锥状凸面加工部10的倾斜角度θr稍稍有差异的情况下，圆柱滚子5可在于改变某程度的姿势的状态下，承受负荷荷载的同时，进行旋转。

[0059] 关于圆柱滚子轴承中的圆柱滚子5在怎样的位置旋转，由于人们认为根据旋转速度、荷载或润滑剂的粘度、保持器6的形式、材料而调整，故难以正确地求出。但是，如果为限定在上述数值范围内的本实施形式的圆柱滚子轴承，则与已有产品相比较，可提高推力荷载的负荷能力。在此场合，如果在内圈凸缘部7a的凸缘面的倾斜角度θi、外圈凸缘部9a的凸缘面的倾斜角度θo与锥状凸面加工部10的倾斜角度θr之间，在下述关系式[0060] (θi+θo)-2·θr＝-1.25°～0.25°......(1)

[0061] 成立的范围内，则即使在上述各倾斜角度之间具有差别的情况下，仍可充分地提高效果。

[0062] 另外，在上述(1)的左边的值小于-1.25°时，在距滚子和凸缘部的内侧面7aa、8aa、9aa的轨道面最大离开距离的位置的7bb、8bb、9bb具有显著的接触，该部分的面压过大，产生烧结的危险。

[0063] 在上述(1)的左边的值超过0.25°时，在距滚子和凸缘部的内侧面7aa、8aa、9aa的轨道面，最大离开距离的位置的7cc、8cc、9cc具有显著的接触，该部分的面压过大，产生烧结的危险。

[0064] 此外，如果同样对于凸缘圈凸缘部8a的凸缘面的倾斜角度θ1、外圈凸缘部9a的凸缘面的倾斜角度θo与锥状凸面加工部10的倾斜角度θr之间，在下述关系式[0065] (θ1+θo)-2·θr＝-1.25°～0.25°......(1)

[0066] 成立的范围内，则即使在上述各倾斜角度之间具有差别的情况下，仍可充分地提高效果。

[0067] 在以上的说明中，给出圆柱滚子5的端面的锥状凸面加工部10为图2(B)所示的形状的例子，但是，也可像图5所示的那样，形成由与该滚子外径侧连接的两节的锥面部10a、10b形成的锥状凸面加工部10。在此场合，接近滚子外径侧的锥面部10b的倾斜角度θr1大于远离该滚子外径侧的锥面部10a的倾斜角度θr(θr1＞θr)。

[0068] 像这样，通过两节的锥面部10a、10b形成锥状凸面加工部10，从而可进一步加强对锥状凸面加工部10和与其外径侧连接的倒角部11之间的边界的局部边缘应力的抑制。另外，上述锥面部也可为3节以上的多节，各节的锥面部的倾斜角度越接近滚子外径侧越大。

[0069] 像这样，通过多节的锥面部形成锥状凸面加工部10的场合，具有在邻接的锥面部的边界的边缘发生应力的危险。因此，邻接的锥面部的倾斜角度的差在1°以内为好。即，比如通过两节的锥面部10a、10b形成锥状凸面加工部10的图5的例子中，可满足[0070] θr1-θr≤1°......(3)

[0071] 另外，在此场合，锥状凸面加工部10的最接近滚子内径侧的锥面部10a的倾斜角度可为前述的各式(1)、(2)成立的倾斜角度θr。

[0072] 在该圆柱滚子轴承中，通过在圆柱滚子5的端面设置锥状凸面加工部10，可抑制驱动时的温度的上升，由此，即使是推力荷载的负荷能力小的已有产品，在对于必须增加轴承尺寸这样的应用面的情况下，仍可减小轴承尺寸而应对。但是，在将轴承尺寸减小到可确保推力荷载的负荷能力的程度时，同样有必要考虑对于径向荷载的负荷能力。于是，为了确保径向荷载的负荷能力，最好在上述实施形式的圆柱滚子轴承中，在圆柱滚子5的外径面的两端部，同时设置比如截面外形单一的R形状的凸面加工部、对数曲线的凸面加工部(参照日本特开2005-155763号公报)。

[0073] 此外，与本实施形式的圆柱滚子轴承不同，但同样在圆柱滚子的端面上，设置截面外形为曲线状的凸面加工部的圆柱滚子轴承，如上述那样，通过在圆柱滚子的外径面，同时设置凸面加工部，可一并地确保推力荷载的负荷能力和径向荷载的负荷能力。

[0074] 像上述那样，在圆柱滚子轴承中，各凸缘部7a、8a、9a的凸缘面和圆柱滚子5的端面接触，由此可承受推力荷载，但是，除了该接触部的形状做适当化处理以外，轴承内的滚子长度的相互差别、滚子端面的尺寸误差也是重要的因素。

[0075] 在确认了用于上述试验的样品后，判定作为固定圈的外圈2中的凸缘部9a的凸缘面的接触痕迹在圆周上不均匀，以径向荷载的负荷区域为基本中心，接触痕迹显著。由于该原因，将实际上承受推力荷载的圆柱滚子5视为沿径向负荷的负荷区域方向存在的圆柱滚子5。

[0076] 图6(A)、图6(B)为表示在圆柱滚子轴承中，负担推力荷载的圆柱滚子5与和径向荷载方向有180°的相位差的非负荷区域的圆柱滚子5的状态的主视图和剖视图。由于在非负荷区域存在图6(A)中的符号C1、C2表示的径向内部间隙，故由此，圆柱滚子5可倾斜。在此场合，由于圆柱滚子5的两端面的接触部之间的轴向长度小于外圈凸缘部9a的凸缘面和内圈凸缘部7a的凸缘面之间的轴向距离，故不承受推力荷载。于是，一个圆柱滚子5因公转，反复通过负荷区域和非负荷区域。

[0077] 其结果是，在圆柱滚子轴承中，在一个圆柱滚子5的轴长大于另外的圆柱滚子5时，会产生负荷区域中的推力荷载的负荷集中于一个圆柱滚子5的情况。另外，由于轴长大的圆柱滚子5从非负荷区域急剧地进入负荷区域，故还会产生内圈轨道圈7和外圈2沿轴向急剧扩大的情况；因其反作用力，圆柱滚子5的姿势不稳定，产生振动的情况。

[0078] 由于这样的观点，最好一个圆柱滚子轴承内的各圆柱滚子5之间的轴长的相互差保留在适合的范围内的值。关于顾虑针对圆柱滚子的轴长的相互差的必要性，也在专利文献(日本特开2002-89548号公报)中公开。

[0079] 在上面的说明中，谈及了圆柱滚子的轴长的相互差的顾虑的必要性，但是，在涉及圆柱滚子的精度的项目中，除此之外还具有由JIS B 1506规定的滚子端面偏差。在JIS B1506中，将该端面偏差规定为滚子端面部中的滚子径向平面的端面的变形。在该偏差精度视为本实施形式的圆柱滚子轴承中的锥状凸面加工部10的偏差精度的场合，如果该偏差精度过大，则产生与圆柱滚子的轴长的相互差大的场合相同的情况。

[0080] 比如，在本实施形式的圆柱滚子轴承的圆柱滚子5，如图7、图8所示的那样，加工成该滚子端面具有较大的尺寸误差的形状时，在一个圆柱滚子5中，由内圈凸缘部7a和外圈凸缘部9a夹持的部分的轴向长度在圆周上不同。这样的圆柱滚子5从非负荷区域进入负荷区域时，如果从轴向长度最大的部分而进入，则产生与轴长大的圆柱滚子5进入时同样的情况。另外，如果这样的圆柱滚子5在负荷区域内自转，由于在负荷区域内，一个圆柱滚子5的两端面接触部之间的轴长变化，故构成因荷载集中导致的发生过大的荷载、振动的原因。

[0081] 在不是精度产品的圆柱滚子轴承中，一般多采用等级2～5(JISB 1506)的圆柱滚子，该场合的公差在0.006mm～0.015mm的范围内。

[0082] 于是，在图7、图8这样的圆柱滚子5中，在由凸缘部夹持的部分的轴方向长度的变化量为最差形状时，相当于偏差量，是非常大的。为了抑制由这样的原因造成的推力荷载的负荷能力阻碍，在该实施形式的圆柱滚子轴承中，该圆柱滚子5的端面的锥状凸面加工部10的偏差，最好在0.003mm以下。特别是，在电动机等的必须要求低振动、低噪音的应用方面使用时，上述偏差最好在小于0.002mm的程度。如图5所示的那样，在通过多节的锥面部
10a、10b形成锥状凸面加工部10时，也可使最接近内径侧的锥面部10a的偏差在0.003mm以下。

[0083] 在上面的描述中，谈及了圆柱滚子5的端面的锥状凸面加工部10的偏差，但是，同样在圆柱滚子5的端面中，除了锥状凸面加工部10以外的平坦部12(比如参照图2(B)，端面偏差必须较小。在圆柱滚子5的加工中，在先对锥状凸面加工部10和上述平坦部12中的任意者进行加工时，如果双方的端面偏差大，则锥状凸面加工部10和平坦部12之间的边界呈在圆周上曲折或呈椭圆状。在进行这样的加工时，第一，难以确保锥状凸面加工部10的径向宽度。第二，在相对凸缘面的倾斜角度θi、θ1、θo，锥状凸面加工部10的倾斜角度θr大时，由于圆柱滚子5的端面中，与凸缘面接触的部分构成锥状凸面加工部10和平坦部12的边界部分，故损害旋转时的顺畅的接触状态。为了防止这样的情况的发生，在本实施形式的圆柱滚子轴承中，该圆柱滚子5的端面的平坦部12的端面偏差最好在0.003mm以下(最好在0.002mm以下)。

[0084] 另外，在上述实施形式中，给出了由内圈轨道圈7、外圈2、凸缘圈8、圆柱滚子5、保持器6构成的圆柱滚子轴承的例子，但在本发明中，由于在凸缘面和圆柱滚子5的端面的接触状态，通过锥状凸面加工部10和滚子端面偏差的适当处理，而提高推力荷载的负荷性能，故即使在不担负推力荷载，通过轴挠曲，圆柱滚子偏到沿轴向的一方而运动时，仍可期待降低接触阻力的效果。

[0085] 作为可采用本发明的轴承形式，例举有以在内圈中不具有凸缘部的NU型为首，带内圈单凸缘、带外圈双凸缘(NJ型)、内圈单凸缘、带凸缘圈组、带外圈双凸缘(NUP型)、带内圈双凸缘，无外圈凸缘(N型)、带内圈双凸缘、带外圈单凸缘(NF型)、带内圈双凸缘、外圈单凸缘、带凸缘圈组型(NP型)等的单排型的圆柱滚子轴承、圆柱滚子的排数为多个的圆柱滚子等。另外，还可适用于没有保持器的无保持器滚子型的圆柱滚子轴承。

[0086] 在圆柱滚子5的端面中，作为锥状凸面加工部10的加工方法，列举有比如接触砂轮进行加工的方法。此场合的砂轮采用通过修整加工预先按照锥状凸面加工部10的外形形状成型的类型。砂轮的修整不为复杂的形状，为仅仅呈直线状成型的类型，其误差非常小。因此，所加工的锥状凸面加工部10的母线形状也没有大的误差。通过采用这样的加工方法，在锥状凸面加工部10的角度管理中，将从圆柱滚子5的端面的外径侧，由倒角部11稍稍进入锥状凸面加工部10的位置作为测定点，仅对该部分中的相对平坦部12的下降量进行管理，则足够。按照该管理方法，只要配备度盘式指示器和简单滚子定位装置，就可以按照与加工并行的方式容易地进行尺寸管理。

[0087] 另外，在上述加工中，也可以初始磨耗的抑制等为目的，作为最终加工进行研磨滚筒加工，由此，谋求提高粗糙度。通过像这样，进行研磨滚筒加工，还可期待去除圆柱滚子5的端面中的形成于锥状凸面加工部10和平坦部12之间的边界的边缘部的效果。

[0088] 如上所述，参照附图，对优选的实施例进行了说明，如果是本领域的技术人员，阅读申请说明书，会在显然的范围内，容易想到各种的变更和修正方式。因此，这样的变更和修正方式解释为在根据权利要求书确定的发明的范围内的方式。

[0089] 标号说明

[0090] 标号1表示内圈；

[0091] 标号2表示外圈；

[0092] 标号3，4表示轨道面；

[0093] 标号5表示圆柱滚子；

[0094] 标号7表示内圈轨道圈；

[0095] 标号7a表示凸缘部；

[0096] 标号7aa表示内圈凸缘部的内侧面(凸缘面)；

[0097] 标号8表示凸缘圈；

[0098] 标号8a表示凸缘部；

[0099] 标号8aa表示凸缘圈凸缘部的内侧面(凸缘面)；

[0100] 标号9表示外圈；

[0101] 标号9a表示凸缘部；

[0102] 标号9aa表示外圈凸缘部的内侧面(凸缘面)；

[0103] 标号10表示锥状凸面加工部；

[0104] 标号10a、10b表示锥面部；

[0105] 标号12表示平坦部。

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圆柱滚子轴承

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