[发明专利]一种低摩擦轴承

说明书

本发明公开了一种低摩擦轴承，包括环套设置的内套圈和外套圈，二者之间形成旋转内部空间，在该旋转内部空间内设置有由钢球和保持架组成的滚动支撑组件，所述内套圈上的内沟道沟曲率半径系数为fi＝0.515～0.523，所述外套圈上的外沟道沟曲率半径系数为fe＝0.528～0.543；所述内套圈、外套圈和钢球均由GCr15钢材制成，且经热处理，所述内套圈的硬度为713～825HV，所述外套圈的硬度为60～65HRC，所述钢球的硬度为61～66HRC。本发明的有益效果：通过改进轴承结构设计参数、工艺等级和方法，降低了轴承无负荷时摩擦力矩，并有助于提高轴承使用寿命。

技术领域

本发明属于转动机械零件技术领域，具体涉及一种低摩擦轴承。

背景技术

轴承是机械转动结构最基本和重要的部件之一。轴承的内圈和外圈之间一般设置有由保持架、滚珠和润滑油脂组成的滚动支撑体系，用以降低摩擦和保持转动稳定性。轴承内部的摩擦是一种无益做工，然而不可消除。降低轴承摩擦力矩一直是行业发展的方向之一，特别是近年来新能源汽车、高精度仪器仪表对轴承摩擦性能的要求更高。低摩擦轴承一般是指摩擦力矩比一般轴承更小的轴承。轴承从摩擦力矩来源于四个部分，即滚动摩擦力矩、滑动摩擦力矩、密封件的摩擦力矩以及由于拖曳损伤、涡流和飞溅等导致的摩擦力矩。因此，必须从结构设计和加工工艺的角度，多方面降低轴承摩擦。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种低摩擦轴承。

其技术方案如下：

一种低摩擦轴承，包括环套设置的内套圈和外套圈，二者之间形成旋转内部空间，在该旋转内部空间内设置有由钢球和保持架组成的滚动支撑组件，其关键在于：

所述内套圈上的内沟道沟曲率半径系数为fi＝0.515～0.523，所述外套圈上的外沟道沟曲率半径系数为fe＝0.528～0.543；

所述内套圈、外套圈和钢球均由GCr15钢材制成，且经热处理，所述内套圈的硬度为713～825HV，所述外套圈的硬度为60～65HRC，所述钢球的硬度为61～66HRC。

作为优选，上述轴承的径向游隙为0.005～0.012mm。

作为优选，上述保持架或由工程塑料制成，或由钢材制成，并经表面渗氮处理。

作为优选，上述保持架的球兜呈椭圆型，所述球兜底部设有储油槽。

作为优选，上述内沟道和外沟道与所述钢球为三点或四点接触。

作为优选，上述内沟道和外沟道表面均具有拉丝纹，所述拉丝纹沿着所述内沟道和外沟道的圆周方向延伸；

所述内沟道和外沟道的粗糙度均不超过0.05μm。

作为优选，上述内套圈外径粗糙度不超过0.32μm，所述外套圈内径粗糙度不超过0.63μm。

作为优选，上述钢球的尺寸精度为G10或更高精度级，振动加速度级为Z3。

作为优选，上述轴承为闭式轴承，所述旋转内部空间的容积为V0，所述旋转内部空间内的润滑脂的填充量为V1，20％V0V130％V0。

作为优选，上述轴承为闭式轴承，采用单点接触式密封或非接触式密封。

与现有技术相比，本发明的有益效果：通过改进轴承结构设计参数、工艺等级和方法，降低了轴承无负荷时摩擦力矩，并有助于提高轴承使用寿命。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。