[发明专利]用于轴的滚动轴承

说明书

技术领域

本发明涉及用于轴的滚动轴承，所述轴具有圆柱形的外周表面，所述滚动轴承包括：待装配到所述轴上的轴承座圈、布置为在所述轴承座圈上滚动的滚动体。

背景技术

本文所用的术语“轴”通常指可旋转部件，其具有圆柱形的外周表面，该圆柱形的外周表面被滚动轴承的轴承座圈包围。

通常，除了装配在轴上的内轴承座圈以外，滚动轴承还具有外轴承座圈，内轴承座圈和外轴承座圈形成环形间隙，滚动体容纳在该环形间隙内，使得滚动体在内轴承座圈的外周表面上和外轴承座圈的内周表面上滚动。

这类滚动轴承的轴承座圈通常通过机械加工制造，例如通过铣削金属坯件制造。DE102004048172A1公开了一种通过深拉金属套筒而不需要机械加工来制造滚动轴承的轴承座圈的方法。

为了使轴承座圈与轴正确地配合接合，轴和轴承座圈都必须只有小的尺寸公差。

发明内容

本发明的目的是提供一种滚动轴承，其中，允许轴和内轴承座圈具有较大的尺寸公差。

为实现上述目的，轴承座圈具有多边形的内横截面，使得轴承座圈仅在多边形的每条边的中心附近与轴的外周表面接合。

因此，轴的直径公差和/或轴承座圈的内径公差可以被多边形的边的弹性变形吸收，使得轴承座圈的内表面扩大并与轴的实际直径相匹配。弹性变形的总量很小，使得上面有滚动体滚动的轴承座圈的外周表面几乎不会偏离圆形。由于多边形的角通常不与轴的外周表面接触，所以，与轴承座圈具有圆形的内横截面的传统轴承相比，在根据本发明的轴承中，轴承座圈和轴的外周表面之间的接触面积要小得多。但是，这不会减小轴承座圈和轴之间的过盈配合，因为作用在轴和轴承座圈之间的径向力集中在多边形的每条边的中心附近的较小区域上，所以压力相应地非常高。当由于制造公差而发生轴的外径大于轴承座圈的最小内径（从多边形的一条边的中心到多边形的与该条边相对的边的中心的测量值）的情况时，多边形的边可以弹性变形，但这些边的长度不会明显增加。因此，即使公差较大，作用在轴承座圈的周向上的拉伸应变也很小，不会导致轴承座圈破裂。

在从属权利要求中给出了本发明的有利实施例和其它方案。

在优选实施例中，在轴向剖面中，轴承座圈具有与轴的外周表面接合的波形轮廓，所述波形轮廓带有至少一个内侧顶部（波谷）和至少一个外侧顶部（波峰），所述外侧顶部形成供滚动体滚动的轴承座圈表面。在这种情况下，轴承座圈只需在波谷附近具有多边形的横截面，而在波峰附近可以具有圆形的外横截面。因此，在轴的直径过大的情况下，多边形的边的弹性变形只影响波谷部分，而波峰部分几乎不变形。

在特别优选的实施例中，在纵向剖面中，轴承座圈为“M”或“W”形，使得两个波谷与轴的外周表面接合，两个波峰限定供滚动体滚动的轴承座圈表面。因此，对于具有正凸度的球形或者桶形的滚动体来说，两个波峰还具有使滚动体居中的作用。当轴承座圈具有带三个波谷和两个波峰的M形轮廓时，位于两个波峰之间的中心波谷的内径优选大于外侧两个波谷的内径，使得轴承座圈仅以外侧的两个波谷与轴的外周表面接触，并且轴承座圈只需要在外侧的两个波谷区域具有多边形的横截面。

轴承座圈可以通过对圆筒形金属体进行金属成形加工来制造。例如，可以通过滚轧管状体获得轴承座圈的波形轮廓，然后将多边形的心轴插入到轴承座圈中以使波谷区域变形，从而使内周表面具有多边形的横截面。根据具体情况，管状体本身可由平坦的金属板坯通过如下方式形成：首先将金属板坯拉成锅形构造，然后将锅的底部和锅的外周边处的凸缘切掉。

附图说明

下面参考附图描述实施例。在附图中：

图1示出了根据本发明的滚动轴承的轴向剖面；

图2示出了滚动轴承的前视图；以及

图3示出了图2的细节。

具体实施方式

图1所示的滚动轴承10包括内轴承座圈12、外轴承座圈14和多个滚动体，在本实例中，这些滚动体为球体16。

外轴承座圈14由几个零件组成并且包括壳体18，在壳体18中镜像对称地布置有两个锥形环20，这两个锥形环20被支撑以限定供球体16滚动的V形轴承座圈表面。