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日本精工開發(fā)出靜音滾針軸承用于汽車

發(fā)布時間:2011-08-05 來源:日經(jīng)BP社

產(chǎn)品特性:

  • 噪聲水平(聲壓比)降至原來的1/3以下  
  • 滾動體端部的真圓度提高到原來的1/4 
應用范圍:
  • 該產(chǎn)品將用于汽車行業(yè)


對于不使用發(fā)動機就能夠行駛的電動汽車(EV)及混合動力車(HEV)等電動汽車而言,聲音是一大問題。由于在電動行駛中不存在發(fā)動機這一突出的“噪聲源”,因此電裝部件及驅(qū)動部件等發(fā)出的聲音就會受到人的注意,從而有損乘客的舒適性。

日本精工為解決該問題,開發(fā)出了低噪聲的滾針軸承“靜音滾針軸承”。滾針軸承多用于發(fā)動機、變速箱、各種泵類及空調(diào)壓縮機等,降低軸承的噪聲非常有利于降低電動汽車的噪聲。目前已決定用于汽車。 

新開發(fā)的靜音滾針軸承所發(fā)生的聲壓“在日本精工的音量測量條件下,比原產(chǎn)品低10~15dB。噪聲水平(聲壓比)降至原來的1/3以下”。

滾動體端部的真圓度提高到原來的1/4

降低噪聲是通過改進滾動體(滾子)凸起部的真圓度*1來實現(xiàn)的(圖2)。滾針軸承為分散荷重,加工(凸度加工)時,在滾動體的端部使圓柱半徑逐漸減小。該部分不與軸接觸,中央部設(shè)計成了滾動部。因此,在凸度加工中,不像中央部那么要求精度。


圖2·噪聲增大的機制

(圖2·噪聲增大的機制:軸傾斜時,滾動體的滾動部從中央部向凸起部移動。凸起部的精度比中央部低,因此產(chǎn)生不穩(wěn),使得噪聲增大)

1 真圓度:圓柱表面凸起的高低差。差越小,就越接近于圓。滾針軸承的滾動體中央部的真圓度大約為1μm左右。

但在實際使用中,有時會因軸傾斜及滾針安裝誤差而導致凸起部靠近軸,而變成滾動部。這樣,由于滾動部的真圓度低,滾動不穩(wěn),使得噪聲增大。

原來的滾針軸承通過無心磨削*2棒材來實現(xiàn)中央部的真圓度,端部的凸度加工則通過難以實現(xiàn)真圓度但量產(chǎn)性出色的滾磨來實現(xiàn)。而低噪聲滾針的凸起部也利用無心磨削將真圓度提高到了原產(chǎn)品的1/4,從而降低了噪聲。不過,由于生產(chǎn)效率下降,因此價格比原產(chǎn)品有所提高。

2無心磨削:將圓柱形工件夾在旋轉(zhuǎn)的圓柱形磨削砂輪與旋轉(zhuǎn)的圓柱形導輪之間以磨削外周的方法。由導輪調(diào)整工件的旋轉(zhuǎn)和進給。由于不需要夾頭和將工件保持在中心,因此(雖然不如滾磨)適于量產(chǎn)加工。

日本精工認為,低噪聲這一特點不僅可以向電動汽車推廣,還可向洗衣機的馬達和家用空調(diào)的壓縮機等用途推廣。日本精工中心滾針軸承技術(shù)部長石田博英信心十足地表示:“2015年的銷售額目標是2億日元,中長期目標是將其打造成主力商品”。
                                        

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