JPH02107705A - 焼結軸受材の製造法 - Google Patents
焼結軸受材の製造法Info
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- JPH02107705A JPH02107705A JP63257351A JP25735188A JPH02107705A JP H02107705 A JPH02107705 A JP H02107705A JP 63257351 A JP63257351 A JP 63257351A JP 25735188 A JP25735188 A JP 25735188A JP H02107705 A JPH02107705 A JP H02107705A
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/14—Special methods of manufacture; Running-in
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2220/00—Shaping
- F16C2220/20—Shaping by sintering pulverised material, e.g. powder metallurgy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2220/00—Shaping
- F16C2220/40—Shaping by deformation without removing material
- F16C2220/48—Shaping by deformation without removing material by extrusion, e.g. of metallic profiles
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2223/00—Surface treatments; Hardening; Coating
- F16C2223/02—Mechanical treatment, e.g. finishing
- F16C2223/04—Mechanical treatment, e.g. finishing by sizing, by shaping to final size by small plastic deformation, e.g. by calibrating or coining
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「発明の目的」
本発明は焼結軸受材の製造法に係り、焼結軸受材の内径
中間部に的確な非接触域を有し、しかも両端側外面がス
トレートでハウジングに対し安定且つ適切な装着関係を
形成することのできる製品を適格に製造することのでき
る方法を得ようとするものである。
中間部に的確な非接触域を有し、しかも両端側外面がス
トレートでハウジングに対し安定且つ適切な装着関係を
形成することのできる製品を適格に製造することのでき
る方法を得ようとするものである。
（産業上の利用分野）
内径面中間部に非接触域を形成し摩擦低減を図り、しか
もハウジングに対する装着を常に適切ならしめるように
した焼結軸受材。
もハウジングに対する装着を常に適切ならしめるように
した焼結軸受材。
（従来の技術）
含油軸受の如きにおいて、焼結金属材を用いることは従
来から実施されているが、この従来の焼結金属軸受材と
して一般的なものは内径面が軸方向においてストレート
なものである。即ち圧粉成形および焼結後のサイジング
に当ってサイジングコアにより内径面が成形されるもの
であるからそのサイジングコア面にそってストレートと
なることは当然である。
来から実施されているが、この従来の焼結金属軸受材と
して一般的なものは内径面が軸方向においてストレート
なものである。即ち圧粉成形および焼結後のサイジング
に当ってサイジングコアにより内径面が成形されるもの
であるからそのサイジングコア面にそってストレートと
なることは当然である。
上記のような従来−船釣な焼結メタルを使用し回転軸を
２ケ所で支持するような場合、各々の軸受長さは短くて
もよいが、それら２個の軸受間の同軸度を出すのが困難
である。もし上記のような同軸度を解消するため１個の
焼結メタルで軸を受けようとすると、軸受材の軸方向長
さが大となり、この軸方向長さの大きい軸受においては
回転軸との接触面積が大となって摩擦が大となる。又連
続運転時における軸受体の温度上昇も大きいことから上
記のような軸受材の内径面中間部に軸材と接触しない逃
げを形成することが行われている。即ちその方法として
は以下の如くである。
２ケ所で支持するような場合、各々の軸受長さは短くて
もよいが、それら２個の軸受間の同軸度を出すのが困難
である。もし上記のような同軸度を解消するため１個の
焼結メタルで軸を受けようとすると、軸受材の軸方向長
さが大となり、この軸方向長さの大きい軸受においては
回転軸との接触面積が大となって摩擦が大となる。又連
続運転時における軸受体の温度上昇も大きいことから上
記のような軸受材の内径面中間部に軸材と接触しない逃
げを形成することが行われている。即ちその方法として
は以下の如くである。
■ 機械的穿削加工
■ 特開昭５８−８４２２２のように、筒状焼結体の上
下両端面および外径両端部を拘束した状態で圧縮しその
外径中央部を膨出せしめると共に内径中央部を拡張させ
て非接触域を形成する方法。
下両端面および外径両端部を拘束した状態で圧縮しその
外径中央部を膨出せしめると共に内径中央部を拡張させ
て非接触域を形成する方法。
（発明が解決しようとする課題）
内径面の全般がストレートな従来一般の圧粉成形ｂ”ｅ
結軸受材は軸材との間における面ｙｒ擦が大であり、特
に軸材回転時における振れを抑止するような軸受長が長
い軸受材において摩擦が大で、連続回転時における温度
上昇も高い。
結軸受材は軸材との間における面ｙｒ擦が大であり、特
に軸材回転時における振れを抑止するような軸受長が長
い軸受材において摩擦が大で、連続回転時における温度
上昇も高い。
この不利を避けるための前項■によるものはその内面に
対する穿削加工が困難で、工数が嵩み、必然的にコスト
アップとなる。
対する穿削加工が困難で、工数が嵩み、必然的にコスト
アップとなる。
前項■によるものは上記■の場合の不利を解消するもの
と言えるが圧縮操作時において膨出する現象を利用する
ものであるから的確な形状組織を確保し得ない傾向があ
り、強度的にも不充分となり易いのでそれなりの肉厚を
必要とし、又比較的短小なものとなる。更にこのものの
両端側外面における形状は小径部となり、即ち中間部の
みが上記のように膨出成形されたものとなるのでこのよ
うに中央部が膨出した軸受をハウジングに設定するに当
ってはハウジングの両側において夫々空隙を残し、又仮
りにハウジングの一側に軸受体一端側の外径寸法に合致
させた寸法形状とする特別な構成となすことにより略密
実な設定が得られるとしても軸受体の他端側はハウジン
グとの間にやはり空隙を残すこととならざるを得す、安
定なセント状態を得難い。
と言えるが圧縮操作時において膨出する現象を利用する
ものであるから的確な形状組織を確保し得ない傾向があ
り、強度的にも不充分となり易いのでそれなりの肉厚を
必要とし、又比較的短小なものとなる。更にこのものの
両端側外面における形状は小径部となり、即ち中間部の
みが上記のように膨出成形されたものとなるのでこのよ
うに中央部が膨出した軸受をハウジングに設定するに当
ってはハウジングの両側において夫々空隙を残し、又仮
りにハウジングの一側に軸受体一端側の外径寸法に合致
させた寸法形状とする特別な構成となすことにより略密
実な設定が得られるとしても軸受体の他端側はハウジン
グとの間にやはり空隙を残すこととならざるを得す、安
定なセント状態を得難い。
「発明の構成」
（課題を解決するための手段）
コアと金型との間に装入された原料粉を圧粉成形した筒
状体とする圧粉成形工程と、この圧粉成形筒状体を焼結
してから成形域中間部を大径状態とされたサイジングコ
アとサイジング金型との間に装入すると共に上下パンチ
によりサイジングし、前記したサイジングコア成形域の
中間部大径部分により前記成形筒状焼結体の内孔中間部
に拡径域を形成し、次いでサイジングコアと共にサイジ
ング体を金型から押出し、その後該サイジング体のスプ
リングバンクにより前記サイジングコアを抜取ることを
特徴とした焼結軸受材の製造法。
状体とする圧粉成形工程と、この圧粉成形筒状体を焼結
してから成形域中間部を大径状態とされたサイジングコ
アとサイジング金型との間に装入すると共に上下パンチ
によりサイジングし、前記したサイジングコア成形域の
中間部大径部分により前記成形筒状焼結体の内孔中間部
に拡径域を形成し、次いでサイジングコアと共にサイジ
ング体を金型から押出し、その後該サイジング体のスプ
リングバンクにより前記サイジングコアを抜取ることを
特徴とした焼結軸受材の製造法。
（作用）
圧粉成形焼結筒状体を成形域中間部を大径状態とされた
サイジングコアとサイジング金型との間に装入しサイジ
ングすることにより内孔中間部が前記大径部で拡径され
たサイジング体が得られる。
サイジングコアとサイジング金型との間に装入しサイジ
ングすることにより内孔中間部が前記大径部で拡径され
たサイジング体が得られる。
このサイジング後、サイジング体をそのコアと共に金型
から取出すことによりサイジング体にスプリングバンク
が得られ、又前記したサイジングコア大径部との境界に
おけるテーパなどから一船的に１０μｍ以下であるコア
大径部が容易に引抜ける。
から取出すことによりサイジング体にスプリングバンク
が得られ、又前記したサイジングコア大径部との境界に
おけるテーパなどから一船的に１０μｍ以下であるコア
大径部が容易に引抜ける。
サイジング後における製品の内外面が共に圧粉ないし圧
縮成形層として形成され、組織および寸法を均一安定化
すると共に強度性を適切に得しめる。
縮成形層として形成され、組織および寸法を均一安定化
すると共に強度性を適切に得しめる。
従って比較的薄層な製品、あるいは外径よりも大きい長
さをもった比較的長い製品であっても適切に製造するこ
とを可能とする。両端側の軸材に対する摺動面が何れも
金型成形された的確な寸法および組織をもったものとな
るので在勤な軸受作用を得しめる。又両端部を含めた製
品の内径は−様なストレートをなしていてハウジング取
付部に特別な工作を必要とせず、しかもハウジングに対
し常に密実状態の装着を得しめる。
さをもった比較的長い製品であっても適切に製造するこ
とを可能とする。両端側の軸材に対する摺動面が何れも
金型成形された的確な寸法および組織をもったものとな
るので在勤な軸受作用を得しめる。又両端部を含めた製
品の内径は−様なストレートをなしていてハウジング取
付部に特別な工作を必要とせず、しかもハウジングに対
し常に密実状態の装着を得しめる。
（実施例）
上記したような本発明によるものの具体的な実施態様を
添附図面に示すものについて説明すると、本発明におい
ては第１図に示すような操作手法によって圧粉成形し、
次いで該圧粉成形体を焼結した後のサイジングを第２図
に段階的に示すような手法で行うものである。
添附図面に示すものについて説明すると、本発明におい
ては第１図に示すような操作手法によって圧粉成形し、
次いで該圧粉成形体を焼結した後のサイジングを第２図
に段階的に示すような手法で行うものである。
即ち第１図の圧粉成形は、従来から一般的に行われてい
るところと全く同じであって、コア１と金型２との間に
原料粉を装入してから上下のパンチ３．３ａをコア１に
そって操作し圧粉成形するもので内外面が何れもストレ
ートな成形体として成形されるものである。
るところと全く同じであって、コア１と金型２との間に
原料粉を装入してから上下のパンチ３．３ａをコア１に
そって操作し圧粉成形するもので内外面が何れもストレ
ートな成形体として成形されるものである。
上記のような第１図の手法で得られた圧粉成形体は次い
で焼結処理を受は第１図（Ｂ）として示すような焼結体
４とされる。
で焼結処理を受は第１図（Ｂ）として示すような焼結体
４とされる。
前記のようにして得られた焼結体は次いで第２図のよう
な各過程を経てサイジング処理されるもので、このサイ
ジングに当ってはサイジング域の中間部を大径部１１ａ
とされたサイジングコア１１と上下バンチ１２．１３お
よび金型１５を用いる。
な各過程を経てサイジング処理されるもので、このサイ
ジングに当ってはサイジング域の中間部を大径部１１ａ
とされたサイジングコア１１と上下バンチ１２．１３お
よび金型１５を用いる。
即ち先ず、同図（Ａ）のようにサイジングコア１１の上
端を金型１５の上面に合致させた状態で前記したような
焼結体４をセットし、上パンチ１２を圧下すると焼結体
４は上記のようなサイジングコア１１の上端側ストレー
ト部１１ｂと金型内面との間の間隙１４に圧入され、次
いで大径部１１ａと金型１５との間に圧入される。大径
部１１ａのサイジングコア１１外径に対する増径量は製
品軸受として軸材に対する摩擦減少を有効に得るため、
−船釣に５〜１０μｍ程度で充分であり、この程度に大
径とされた大径部１１ａと金型１５の内面との間には比
較的平易に圧入されて第２図（Ｂ）の状態となり、又下
バンチ１３の加圧によって第２図（Ｃ）のように圧縮サ
イジングされる。
端を金型１５の上面に合致させた状態で前記したような
焼結体４をセットし、上パンチ１２を圧下すると焼結体
４は上記のようなサイジングコア１１の上端側ストレー
ト部１１ｂと金型内面との間の間隙１４に圧入され、次
いで大径部１１ａと金型１５との間に圧入される。大径
部１１ａのサイジングコア１１外径に対する増径量は製
品軸受として軸材に対する摩擦減少を有効に得るため、
−船釣に５〜１０μｍ程度で充分であり、この程度に大
径とされた大径部１１ａと金型１５の内面との間には比
較的平易に圧入されて第２図（Ｂ）の状態となり、又下
バンチ１３の加圧によって第２図（Ｃ）のように圧縮サ
イジングされる。
第２図（Ｃ）のように圧縮サイジングされたものは次い
で下パンチ１３とサイジングコア１１とが共に金型１５
から押上げられることにより第２図（Ｄ）のようにサイ
ジング材６がノックアウトされる。このようなノックア
ウトでサイジング時に圧縮されていたサイジング材６が
スプリングハックし、その内孔とサイジングコア１１の
成型域との間にそれなりの間隙が生ずることは第２図（
Ｄ）の如くであり、この状態でサイジングコア１１を適
宜に下パンチ１３と共に引抜くと、第２図（Ｅ）のよう
にサイジング材６のみが金型１５上に残る。
で下パンチ１３とサイジングコア１１とが共に金型１５
から押上げられることにより第２図（Ｄ）のようにサイ
ジング材６がノックアウトされる。このようなノックア
ウトでサイジング時に圧縮されていたサイジング材６が
スプリングハックし、その内孔とサイジングコア１１の
成型域との間にそれなりの間隙が生ずることは第２図（
Ｄ）の如くであり、この状態でサイジングコア１１を適
宜に下パンチ１３と共に引抜くと、第２図（Ｅ）のよう
にサイジング材６のみが金型１５上に残る。
即らこの第２図（Ｅ）のように金型１５上に残ったサイ
ジング材６は同図（Ｆ）のように成形域外に払い出され
て製品となり、その後は第２図（Ａ）の状態に戻って新
しい焼結材４に対する上述同様なサイジングが繰返され
ることとなる。
ジング材６は同図（Ｆ）のように成形域外に払い出され
て製品となり、その後は第２図（Ａ）の状態に戻って新
しい焼結材４に対する上述同様なサイジングが繰返され
ることとなる。
上記したサイジング処理に関し第２図（Ｄ）に示したよ
うなサイジング材のスプリングバンクについて、その仔
細を実地的に説明すると、コアおよび金型間において上
下パンチ１２．１３で圧縮され、サイジングされた後に
サイジング材６が金型１５から引出されると、その内外
径の何れにおいても金型寸法より＋０．１〜＋０．２％
程度大径化することが本発明者等の検討によって確認さ
れている。つまり材質、組織などによりそれなりに変動
があるにしても一般的なサイジング条件においては上記
のようなスプリングバンク量が得られ、サイジングコア
における大径部１１ａの寸法をこのスプリングバック量
の範囲内における大径化とすることにより斯かる大径部
１１ａをもったサイジングコア１１が略適切に引抜ける
こととなる。この引抜きに際してはサイジング材６にお
ける弾性変形も得られるから実質的容易性は明らかであ
る。
うなサイジング材のスプリングバンクについて、その仔
細を実地的に説明すると、コアおよび金型間において上
下パンチ１２．１３で圧縮され、サイジングされた後に
サイジング材６が金型１５から引出されると、その内外
径の何れにおいても金型寸法より＋０．１〜＋０．２％
程度大径化することが本発明者等の検討によって確認さ
れている。つまり材質、組織などによりそれなりに変動
があるにしても一般的なサイジング条件においては上記
のようなスプリングバンク量が得られ、サイジングコア
における大径部１１ａの寸法をこのスプリングバック量
の範囲内における大径化とすることにより斯かる大径部
１１ａをもったサイジングコア１１が略適切に引抜ける
こととなる。この引抜きに際してはサイジング材６にお
ける弾性変形も得られるから実質的容易性は明らかであ
る。
例えばサイジング材６における内孔径が８鶴の場合にお
いて、サイジング材６の拡径部における内径が８．００
５〜８．０１０＊ｎとされる多くの製品について検討し
たが、何れも問題がなく、円滑なサイジングをなすこと
ができ、又このような拡径部により軸材に対する摩擦を
充分に低減することができる。
いて、サイジング材６の拡径部における内径が８．００
５〜８．０１０＊ｎとされる多くの製品について検討し
たが、何れも問題がなく、円滑なサイジングをなすこと
ができ、又このような拡径部により軸材に対する摩擦を
充分に低減することができる。
このようにして得られる本発明によるものは外径がスト
レートであるからハウジングに対する装着上苦心すべき
ものは何もなく、しかも内孔中間部が的確に中逃げ状と
されたものであるから支承される軸材との間における摩
擦抵抗が小となり、一体であることから同軸度も的確で
ある。
レートであるからハウジングに対する装着上苦心すべき
ものは何もなく、しかも内孔中間部が的確に中逃げ状と
されたものであるから支承される軸材との間における摩
擦抵抗が小となり、一体であることから同軸度も的確で
ある。
「発明の効果」
上記したような本発明によるときは内径面において的確
な軸材に対する非接触面を形成することができ、それに
よって軸受作用時における摩擦を有効に縮減せしめ、し
かも全体が有効な圧粉成形ないし圧縮成形によって形成
されることから強度的に優れ、又寸法的にも的確な製品
として得られると共に一体成形材であるから同軸度の高
い設定を可能とすることは明らかであり、しかも外面が
ストレート ハウジングに対する装着上苦心すべきものが何もなく、
常に安定且つ的確な設定を簡易になし得る軸受材を低コ
ストに提供し得るものであるから工業的にその効果の大
きい発明である。
な軸材に対する非接触面を形成することができ、それに
よって軸受作用時における摩擦を有効に縮減せしめ、し
かも全体が有効な圧粉成形ないし圧縮成形によって形成
されることから強度的に優れ、又寸法的にも的確な製品
として得られると共に一体成形材であるから同軸度の高
い設定を可能とすることは明らかであり、しかも外面が
ストレート ハウジングに対する装着上苦心すべきものが何もなく、
常に安定且つ的確な設定を簡易になし得る軸受材を低コ
ストに提供し得るものであるから工業的にその効果の大
きい発明である。
図面は本発明の技術的内容を示すものであって、第１図
は本発明方法における圧粉成形機構の断面図、第２図は
その圧粉成形焼結体に対するサイジング機構についての
各過程を段階的に示した断面的説明図である。 然してこれらの図面において、■はコア、２は金型、３
、３ａはパンチ、４は焼結体、６はサイジング材、１０
はハウジング、１１はサイジングコア、ｌｌａはその大
径部、ｌｌｂはストレー１〜部、１２は上パンチ、１３
は下パンチ、１４は間隙、１５はサイジング金型を示す
ものである。 ゛鰯５（：ＬＨｌ
は本発明方法における圧粉成形機構の断面図、第２図は
その圧粉成形焼結体に対するサイジング機構についての
各過程を段階的に示した断面的説明図である。 然してこれらの図面において、■はコア、２は金型、３
、３ａはパンチ、４は焼結体、６はサイジング材、１０
はハウジング、１１はサイジングコア、ｌｌａはその大
径部、ｌｌｂはストレー１〜部、１２は上パンチ、１３
は下パンチ、１４は間隙、１５はサイジング金型を示す
ものである。 ゛鰯５（：ＬＨｌ
Claims (1)
- コアと金型との間に装入された原料粉を圧粉成形した筒
状体とする圧粉成形工程と、この圧粉成形筒状体を焼結
してから成形域中間部を大径状態とされたサイジングコ
アとサイジング金型との間に装入すると共に上下パンチ
によりサイジングし、前記したサイジングコア成形域の
中間部大径部分により前記成形筒状焼結体の内孔中間部
に拡径域を形成し、次いでサイジングコアと共にサイジ
ング体を金型から押出し、その後該サイジング体のスプ
リングバックにより前記サイジングコアを抜取ることを
特徴とした焼結軸受材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25735188A JPH07116490B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 焼結軸受材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25735188A JPH07116490B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 焼結軸受材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02107705A true JPH02107705A (ja) | 1990-04-19 |
| JPH07116490B2 JPH07116490B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=17305174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25735188A Expired - Fee Related JPH07116490B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 焼結軸受材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116490B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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