发明公布-201910479274.6-通过金属注射成型工艺的滚动轴承圈
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 110566585 A
(43)申请公布日 2019.12.13
(21)申请号 201910479274 .6
(22)申请日 2019 .06 .04
(30)优先权数据
102018208947 .7 2018 .06 .06 DE
(71)申请人 斯凯孚公司
地址 瑞典哥德堡
(72)发明人 尼古拉斯·特朗基
萨穆埃尔·维奥特
(74)专利代理机构 北京智沃律师事务所 11620
代理人 梁晨
(51)Int .Cl .
F16C 33/64(2006 .01)
F16C 33/62(2006 .01)
权利要求书1页
CN 110566585 A
(54)发明名称
通过金属注射成型工艺的滚动轴承圈
(57)摘要
本发明涉及通过金属注射成型工艺的滚动
轴承圈。滚动轴承( 4，
30 )包括第一圈( 8，
31 )、第
二圈(12，
32)和至少一列滚动元件(11，
33)，
圈( 8，
31 )和第二圈( 12，
32 )能够彼此相对转动，
至少一列滚动元件(11，
33)配置在所述圈(8，
12；
31，
32)之间。
圈(8，
12；
31，
32)中的至少一者通过
金属注射成型工艺制成，
金属注射成型工艺包括
如下步骤：
将金属粉末与热塑性粘合剂混合，
过将混合后的粉末注射到封闭模中来形成部，
炉中使该所形成的部解除粘合，
进行烧结以使部
致密，
并且进行淬火以设定圈硬度，
从而改善耐
磨耗性和疲劳寿命。
说明书5页
附图2页
CN 110566585 A
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1 .滚动轴承(4，
30) ，
其包括第一圈(8，
31)、第二圈(12，
32)和至少一列滚动元件(11，
33) ，
所述第一圈(8，
31)和所述第二圈(12，
32)能够彼此相对转动，
所述至少一列滚动元件
(11，
33)配置在所述圈(8，
12；
31，
32)之间，
其特征在于，
所述圈(8，
12；
31，
32)中的至少一者通过金属注射成型工艺制成，
所述金
属注射成型工艺包括如下步骤：
将金属粉末与热塑性粘合剂混合，
通过将混合后的粉末注
射到封闭模中来形成部，
在炉中使该所形成的部解除粘合，
进行烧结以使所述部致密，
进行淬火以设定圈硬度，
从而改善耐磨耗性和疲劳寿命。
2 .根据权利要求1所述的滚动轴承，
其特征在于，
所述金属粉末是钢合金。
3 .根据权利要求2所述的滚动轴承，
其特征在于，
所述金属粉末是包括铬、钼和高碳全
硬化钢的钢合金。
4 .根据权利要求2所述的滚动轴承，
其特征在于，
所述金属粉末是包括镍、铬和钼硬化
钢的钢合金。
5 .根据权利要求2所述的滚动轴承，
其特征在于，
所述金属粉末是包括镍、碳和钼硬化
钢的钢合金。
6 .根据前述权利要求中任一项所述的滚动轴承，
其特征在于，
所述圈表面粗糙度有利
地优于650Hv。
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通过金属注射成型工艺的滚动轴承圈
技术领域
[0001] 本发明涉及使用在具有转动部的任意应用中，
例如是利用在机动车、
热马达、
达和扭矩传输装置中的滚动轴承。
背景技术
[0002] 滚动轴承包括第一圈、
第二圈和至少一列滚动元件，
第一圈和第二圈能够彼此相
对转动，
至少一列滚动元件配置在所述圈之间。
[0003] 圈可以具有固体型式(solid type)。
固体型式应当理解为从金属管材、
棒材、
锻件和/或辊坯，
通过机加工、
研磨以提供圈最终形状和尺寸而获得的圈。然而，
意在降低制
造和材料成本。固体圈具有相对重的重量，
并且在许多应用中，
期望减轻滚动轴承重量。还
期望使用在维持负载支撑功能的同时，
成本较低且能够赋予圈复杂形状的制造工艺。该固
体型圈例如可以装配深槽(/深沟)型式(的)球轴承和曲面(/圆环)(toroidal)型式、
圆柱型
球面型式、
滚针滚子型式的滚子轴承。
[0004] 可选地，
圈可以是从金属坯片冲压或切下的。可以根据该制造工艺形成各种各样
的圈形状，
但是支撑较高负载的能力会受限。该圈可以装配用于例如离合器轴承单元、
单元、
悬架止推件(suspension thrusts)等的滚动轴承。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于，
通过提出具有用允许形状具有高复杂度的工艺制成的圈的滚
动轴承，
来克服这些缺陷。
[0006] 为此，
本发明涉及滚动轴承，
其包括第一圈、第二圈和至少一列滚动元件，
第一圈
和第二圈能够彼此相对转动，
至少一列滚动元件配置在所述圈之间。
[0007] 根据本发明，
圈中的至少一者通过金属注射成型工艺制成，
金属注射成型工艺包
括如下步骤：
将金属粉末与热塑性粘合剂(binder)混合，
通过将混合后的粉末注射到封闭
模中来形成部，
在炉中使该所形成的部解除粘合(debinding) ，
进行烧结以使所述部致密，
并且进行淬火以设定挺柱体硬度，
从而改善耐磨耗性和疲劳寿命。
[0008] 归功于本发明，
为了使用在滚动轴承中，
能够制造具有复杂形状的用于滚动轴承
的圈。金属注射成型工艺防止了对额外的二次机加工的使用，
并且还防止了浪费。在无额外
的再次精加工工艺步骤的情况下，
圈表面也是精细的。
[0009] 圈密度可以在烧结步骤期间被限定成如所需要的那样高，
并且圈密度适于使用在
各种滚动轴承应用中。
[0010] 根据本发明的有利但非强制的其它方案，
该滚动轴承可以包含如下特征中的一个
或数个：
[0011] -滚动元件是滚子或滚针。
[0012] -滚动元件是球。
[0013] -金属粉末是钢合金。
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[0014]
-金属粉末是包括铬、钼和高碳全硬化钢 (chromium ,molybdenum and high
carbon through hardening steel)的钢合金。有利的是，
金属粉末是钢合金100Cr6。
[0015] -金 属粉末是包括镍 、铬 和钼硬化 钢 (nickel ,chromium a nd moly bd enum
hardening steel)的钢合金。有利的是，
金属粉末是钢合金21NiCrMo2。
[0016] -金属粉末是包括镍、
碳和钼硬化钢的钢合金。有利的是，
金属粉末是钢合金MIM4620。
[0017] -挺柱体的弹性的限 制在1000MPa 和1500MPa之间 ，
并且有利的 是 ，大致等于
1200MPa。
[0018] -挺柱体的极限抗张强度在1200MPa和1700MPa之间 ，
并且有利的是 ，大致等于
1500MPa。
[0019] -圈具有在250Hv和830Hv之间的表面粗糙度。
有利的是，
在位于后方的抵靠面，
表面粗糙度优于650Hv。
[0020] -工艺还包括对圈表面的精加工操作。
附图说明
[0021] 将根据不限制本发明的目的、
作为例示出的示例的附图，
解释本发明。在附图中：
[0022] -图1是根据本发明的第一实施方式的深槽球轴承(/深沟球轴承) (deep groove
ball bearing)的截面图；
[0023] -图2是根据本发明的第二实施方式的离合器轴承(clutch bearing)的截面图。
具体实施方式
[0024] 图1公开了转动轴承组件1。
例如，
组件1可以使用在机动车的内燃机中，
或者可以
使用在电马达中。
[0025] 组件1包括：
转动轴2，
其具有长度方向转动轴线X2；
静止壳体(/静止座)3，
例如静
止机体(stationary engine block)；
以及滚动轴承4，
其用于支持所述转动轴2相对于所述
静止壳体3转动。
[0026] 滚动轴承4具有深槽球轴承类型，
并且具有长度方向转动轴线X4。轴线X4和X2同
[0027] 滚动轴承4包括具有内圆柱状孔(inner cylindrical bore)9的内圈8。
根据一个
实施方式，
内圈8是转动的，
孔9安装在转动轴2的外圆柱状面7。有利的是，
内圈8压嵌在轴端
但是内圈8可以通过任意其它适当的固定手段稳固地固定于所述轴端。
内圈8与转动轴2
在转动时是相对固定的。
内圈8还包括外表面，
外
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