[发明专利]用于滚动轴承的板材保持架

说明书

技术领域

本发明涉及用于滚子形的滚动体的板材保持架，包括在环之间轴向延伸的一定数量的接片，其中，在两个相邻的接片之间各形成用于容纳滚动体的带拐角的保持架兜孔，并且其中，在保持架兜孔的拐角中各径向地引入用于倒圆拐角的凹部。

此外，本发明涉及制造用于滚子形的滚动体的板材保持架的方法。

背景技术

板材保持架用于容纳和引导滚动体并且为此通常布置在滚动轴承的两个轴承圈之间。板材保持架必须在滚动轴承的装入状态中，例如在机动车量中，具有足够用于均衡径向的和轴向的作用力的强度，以便无干扰地引导滚动体。在这种情况中，滚动体布置在保持架兜孔中，它的轮廓基本上由所使用的滚动体的类型和尺寸确定。

在使用滚动轴承时（其中，在板材保持架中引导滚子形的，即特别是圆柱形的、桶形的或锥形的滚动体），必须确保如下，即，在保持架兜孔的拐角中不存在滚动体边缘和保持架拐角之间的接触。为了保证它，经常通过所谓的凹部（Freistich）来增大在保持架兜孔的拐角中的半径，从而可以避免所装入的滚动体的边缘和保持架兜孔的拐角之间的碰撞。

为此，由DE 10 2006 006 146 B3公知用于制造滚动轴承的实心保持架的方法。在这种情况中，首先在最初的铣削过程中将用于滚动体的在径向方向上观察呈四边形的一定数量的保持架兜孔引入到保持架的主体中并且之后用钻孔工具或者铣削工具在保持架兜孔的四边形轮廓的拐角中产生用于滚动体的后凹部。

然而，除了高昂的工作成本外，对保持架兜孔的拐角的这种加工和与此相关的半径的增大还带来如下缺点，即，接片在过渡到环的位置上被机械式削弱，由此不能够可靠地保证保持架的所必需的强度。增大半径使得接片横截面减小，由此降低了板材保持架的强度。额外地，保持架兜孔的拐角中的较小的半径会对应力集中效应产生负面影响。

发明内容

因此，本发明的第一个任务是提供用于滚子形的滚动体的板材保持架，该板材保持架在凹部半径增大的情况下保证了接片所必需的强度。

本发明的第二个任务是提供用于制造前面所提到的板材保持架的方法。

通过用于滚子形的滚动体的板材保持架来解决本发明的第一个任务，该板材保持架包括在环之间轴向延伸的一定数量的接片，其中，在两个相邻的接片之间各形成用于容纳滚动体的带拐角的保持架兜孔，并且其中，在保持架兜孔的拐角中各径向地引入用于倒圆拐角的凹部。在这种情况中，倒圆的凹部各通过斜面部在径向方向上向内扩宽。

在第一步骤中，本发明考虑了如下事实，即，滚动轴承保持架的保持架兜孔的带拐角的几何形状在滚动体的碰触中被证实是有问题的，因为滚动体的边缘会撞击到保持架兜孔的拐角上并且因此损害滚动轴承的功能。然而迄今为止，改变保持架兜孔的几何形状对保持架的稳定性具有不希望的负面影响。例如，在通常的实心保持架中铣削的凹部在保持架兜孔的拐角中减小了接片的直径并且因此降低了保持架的稳定性。

在考虑前述内容的情况下，本发明意外地认识到如下，即，当用于倒圆拐角而引入的凹部通过斜面部在径向方向上向内扩宽时，可以避免这样的问题。换言之，通过向着功能侧的扩宽而增大凹部的半径。扩宽相应于滚子轮廓。而在保持架的外侧上，凹部可以保留有相对小的半径。通过如此的扩宽仅略微地进一步减小了保持架的接片的横截面。以这种方式可以总体上得到相对小的应力集中系数并且达到抗断裂的高强度。对于接片，则在最薄弱的位置上保留了相对大的横截面。换言之，通过扩宽在保持架兜孔的拐角中的凹部可以确保如下，即，一方面避免滚动体的端部的碰触并且另一方面通过构造倒圆的拐角尽可能少量地机械式削弱保持架结构。

保持架兜孔的几何形状依赖于所装入的滚动体。例如在圆柱形滚动体的情况中，保持架兜孔具有矩形的几何形状。在锥形滚子的情况中，梯形地构造保持架兜孔。例如，可以通过切削或者模压将保持架兜孔引入到之后形成保持架侧面的板材中。在保持架兜孔的拐角中的凹部同样可以通过模压引入到板材中。保持架兜孔基本上也可以引入到环形的坯件中。

在本发明的有利的设计方案中，凹部的斜面部或者扩宽部通过材料挤压形成。换言之，在凹部中的材料为了扩宽非切削加工地变形。通过保持架兜孔的拐角的这种构造可以放弃去除用于增加拐角半径的材料。重要的区域，即保持架的接片和环之间的接触位置保持稳定并且同时具有足够大的半径，以便阻止滚动体的碰触或者倾斜，尽管增大了凹部半径却保证了接片的进而保持架的强度。