在2016年1月28日提出的日本專利申請2016-014058的公開，包括其說明書、附圖及摘要作為參照而全部包含于此。
本發(fā)明涉及車輪用軸承裝置的制造方法及車輪用軸承裝置。
背景技術：
在汽車等車輛中設置有用于將車輪旋轉(zhuǎn)自如地安裝于車身側的車輪用軸承裝置。該車輪用軸承裝置具備輪轂、內(nèi)圈構件、外圈及多個滾動體(例如參照日本特開2005-239115號公報)。輪轂具有輪轂軸。內(nèi)圈構件固定于輪轂軸的軸端部。外圈配置在輪轂軸的徑向外方。滾動體滾動自如地設置于內(nèi)圈軌道與外圈軌道之間，所述內(nèi)圈軌道形成于輪轂軸及/或內(nèi)圈構件的外周，所述外圈軌道形成于外圈的內(nèi)周。
在像這樣的車輪用軸承裝置的外圈及輪轂軸的各表面上，為了提高耐腐蝕性及外觀品質(zhì)，有時施加鍍鎳、鍍鋅等。在這種情況下，在施加了鍍層的輪轂軸上，內(nèi)圈構件與形成于輪轂軸外周的小徑部嵌合。通過使用斂縫用沖頭來對小徑部的軸端部向徑向外方進行斂縫加工，而將內(nèi)圈構件固定于輪轂軸。
在驅(qū)動輪用的車輪用軸承裝置中，輪轂的輪轂軸形成為筒軸形狀，在施加了鍍層的輪轂軸的內(nèi)周插通有等速萬向節(jié)的軸。在輪轂軸的內(nèi)周形成有內(nèi)花鍵。通過形成于軸的外周面的外花鍵與所述內(nèi)花鍵嵌合，而軸與輪轂軸能夠以沿旋轉(zhuǎn)方向傳遞動力的方式連接。
上述車輪用軸承裝置的輪轂軸在施加鍍層后，對軸端部進行斂縫加工，因此在輪轂軸的與斂縫用沖頭接觸的接觸面上鍍層有時剝落。在這種情況下，剝落的鍍層咬入到斂縫用沖頭與輪轂軸的斂縫部之間，對斂縫部的表面造成壓痕、損傷而產(chǎn)生品質(zhì)下降這一問題。并且，對斂縫用沖頭的表面造成損傷，由此產(chǎn)生斂縫用沖頭的壽命下降這一問題。
使等速萬向節(jié)的軸與施加了鍍層的輪轂軸的內(nèi)周進行花鍵嵌合。因此，通過軸與輪轂軸的內(nèi)周接觸，而施加在輪轂軸的內(nèi)周的鍍層剝落。由此，會產(chǎn)生輪轂軸與軸的嵌合松弛這一問題。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的之一在于，提供能夠抑制輪轂軸的斂縫部的品質(zhì)下降的情況，并且能夠提高輪轂軸的耐腐蝕性及外觀品質(zhì)的車輪用軸承裝置的制造方法及車輪用軸承裝置。
在本發(fā)明的車輪用軸承裝置的制造方法中，在外圈的徑向內(nèi)方經(jīng)由滾動體而配置有輪轂軸，通過對所述輪轂軸的軸端部向徑向外方進行斂縫加工而形成的斂縫部，而將外嵌于該輪轂軸的內(nèi)圈構件固定的本發(fā)明的一種方案的車輪用軸承裝置的制造方法的構成上的特征在于，包括：鍍層工序，在包括所述輪轂軸的所述軸端部在內(nèi)的規(guī)定區(qū)域施加鍍層；鍍層除去工序，除去在所述規(guī)定區(qū)域中的所述軸端部的至少一部分施加的鍍層；及斂縫工序，在所述鍍層除去工序之后，對所述軸端部進行斂縫加工而形成所述斂縫部。
附圖說明
前述及后述的本發(fā)明的特征及優(yōu)點通過下面的具體實施方式的說明并參照附圖而明確，其中，相同的標號表示相同的部件。
圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。
圖2是表示上述車輪用軸承裝置的一部分的放大剖視圖。
圖3是表示上述車輪用軸承裝置的制造方法的流程圖。
圖4是表示上述車輪用軸承裝置的輪轂的制造中途的狀態(tài)的剖視圖。
具體實施方式
在下文中，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的車輪用軸承裝置1的剖視圖。車輪用軸承裝置1是例如將汽車的車輪旋轉(zhuǎn)自如地支承于車身側的懸架裝置的結構，在圖1中表示汽車的驅(qū)動輪側的車輪用軸承裝置1。
車輪用軸承裝置1具備滾動軸承2和輪轂4。輪轂4具有成為該滾動軸承2的軌道圈構件的圓筒形狀的輪轂軸3。輪轂4的輪轂軸3具有大徑部6和小徑部8。大徑部6形成于軸向一端側。小徑部8與該大徑部6相比直徑較小，并且從該大徑部6朝向軸向另一端側經(jīng)由臺階面7連續(xù)地形成。
滾動軸承2由例如雙列球軸承構成，具備外圈11和內(nèi)圈構件12。外圈11在內(nèi)周面具有一對外圈軌道面11a、11b。內(nèi)圈構件12的內(nèi)周面外嵌于輪轂軸3的小徑部8。由未圖示的斂縫用沖頭對小徑部8的軸向另一端側的軸端部8a向徑向外方進行斂縫加工而形成斂縫部9。由此，內(nèi)圈構件12以外嵌于小徑部8的狀態(tài)固定。
從剖視圖上觀察，在斂縫部9的外側的表面按如下順序連續(xù)地形成有第一平坦面9a、錐面9b、曲面9c及第二平坦面9d。內(nèi)圈構件12在其外周具有與軸向另一端側的外圈軌道面11a相對的內(nèi)圈軌道面13a。輪轂軸3的大徑部6在其外周面具有與軸向一端側的外圈軌道面11b相對的軸軌道面13b。
滾動軸承2在外圈軌道面11a與內(nèi)圈軌道面13a之間及外圈軌道面11b與軸軌道面13b之間分別具備多個滾珠(滾動體)14，所述多個滾珠(滾動體)14滾動自如地配置成兩列。由此，輪轂軸3經(jīng)由滾珠14而配置在外圈11的徑向內(nèi)方。并且，滾動軸承2具備分別在周向上每隔規(guī)定間隔處保持配置成兩列的滾珠14的一對保持器15。
在外圈11的外周面形成有用于將車輪用軸承裝置1安裝于支承在懸架裝置上的車身側構件(省略圖示)的固定凸緣16。在外圈11與輪轂4之間形成的環(huán)狀空間中設置有從軸向兩端密封該環(huán)狀空間的密封構件17。
在輪轂軸3的軸向一端側一體地形成有從其外周面朝向徑向外方延伸的圓環(huán)狀的凸緣部5。在凸緣部5中沿周向形成有多個在其厚度方向上貫通的螺栓孔5a。在各螺栓孔5a中分別壓入而固定有用于安裝未圖示的車輪、制動盤的輪轂螺栓21。
在輪轂軸3中形成有插通孔10，未圖示的等速萬向節(jié)的軸插通而嵌合于該插通孔10。在該插通孔10的周面形成有內(nèi)花鍵10a。形成于所述軸的外周面的外花鍵(省略圖示)與該內(nèi)花鍵10a嵌合。由此，輪轂軸3與所述軸能夠以沿旋轉(zhuǎn)方向傳遞動力的方式連接。
圖2是表示車輪用軸承裝置1的一部分的放大剖視圖。在輪轂軸3的表面上的規(guī)定區(qū)域中，為了提高耐腐蝕性及外觀品質(zhì)而施加鍍鎳、鍍鋅等鍍層。所述規(guī)定區(qū)域在本實施方式中為輪轂軸3的表面中的除去螺栓孔5a、軸軌道面13b、臺階面7及小徑部8的外周面以外的區(qū)域。在所述規(guī)定區(qū)域通過削掉與它的一部分對應的鍍層，而在其他部分形成有施加了鍍層的鍍層部31(圖2中附加虛線的部分)，在所述一部分形成有未施加鍍層的非鍍層部32。
本實施方式的非鍍層部32具有第一非鍍層部32a和第二非鍍層部32b。第一非鍍層部32a形成于斂縫部9的外側的表面。第二非鍍層部32b形成于插通孔10的周面(包括內(nèi)花鍵10a)。第一非鍍層部32a形成于在斂縫加工時斂縫用沖頭與軸端部8a接觸的接觸區(qū)域33及其周邊區(qū)域34、35。
在本實施方式中，第一非鍍層部32a的接觸區(qū)域33是成為斂縫部9的錐面9b的徑向內(nèi)側部分及曲面9c的整體的區(qū)域。周邊區(qū)域34是成為斂縫部9的錐面9b的徑向外側部分的區(qū)域。周邊區(qū)域35是成為斂縫部9的第二平坦面9d的軸向另一端側部分的區(qū)域。因此，在本實施方式中，成為斂縫部9的第一平坦面9a的整體及第二平坦面9d的軸向一端側部分的區(qū)域構成鍍層部31的一部分。另外在本實施方式中，在外圈11的表面(除去外圈軌道面11a、11b)也與輪轂軸3同樣地施加有鍍鎳、鍍鋅等鍍層。
圖3是表示車輪用軸承裝置1的制造方法的流程圖。圖4是表示輪轂4的制造中途的狀態(tài)的剖視圖。下面，參照圖3及圖4對車輪用軸承裝置1的制造方法進行說明。首先，通過對原材料進行切削加工，來形成輪轂4的中間品40(步驟st1)。在該中間品40中向軸向另一端側筆直延伸地形成有輪轂軸3的小徑部8的軸端部8a。
接著，對中間品40的表面部進行高頻感應加熱淬火等熱處理，在該表面部形成硬化層(步驟st2)。在包括軸端部8a的端面及內(nèi)周面、插通孔10的周面(包括內(nèi)花鍵10a)以及凸緣部5的表面(除去螺栓孔5a)在內(nèi)的規(guī)定區(qū)域(圖4中附加虛線的區(qū)域)施加鍍層(步驟st3，鍍層工序)。此時，對成為非鍍層部32的部分預先掩蔽。
接著，通過車削加工來削掉并除去在上述規(guī)定區(qū)域中的軸端部8a的端面及內(nèi)周面和插通孔10的周面整體上施加的鍍層(步驟st4，鍍層除去工序)。在本實施方式中，軸端部8a的端面及內(nèi)周面上的除去鍍層的區(qū)域構成斂縫用沖頭與軸端部8a接觸的接觸區(qū)域33及其周邊區(qū)域34、35(參照圖2)。由此，如圖2所示，在輪轂軸3上形成有施加了鍍層的鍍層部31和未施加鍍層的非鍍層部32。
在鍍層除去工序中，除去施加于周邊區(qū)域34、35中的至少一方的周邊區(qū)域的鍍層即可。除去上述鍍層的區(qū)域可以僅是接觸區(qū)域33。并且在這種情況下，除去施加于接觸區(qū)域33的至少一部分的鍍層即可。
接著，在輪轂軸3的外周，對軸軌道面13b、密封構件17所接觸的接觸面6a及內(nèi)圈構件12所壓入而嵌合的嵌合面8b進行研磨加工(步驟st5)。如圖2所示，在小徑部8上外嵌有內(nèi)圈構件12，并且將滾珠14、保持器15及外圈11等組裝于輪轂軸3(步驟st6)。
接著，由斂縫用沖頭對小徑部8的軸端部8a向徑向外方進行斂縫加工而形成斂縫部9(參照圖2)(步驟st7，斂縫工序)。此時，斂縫用沖頭僅與軸端部8a的接觸區(qū)域33(參照圖2)接觸。由此，如圖2所示，內(nèi)圈構件12以外嵌于小徑部8的狀態(tài)固定。
以上，在本發(fā)明的實施方式的車輪用軸承裝置1及其制造方法中，在對包括輪轂軸3的軸端部8a在內(nèi)的規(guī)定區(qū)域施加鍍層后，除去對該軸端部8a的一部分施加的鍍層后對該軸端部8a進行斂縫加工而形成斂縫部9。因此，能夠抑制從軸端部8a剝落的鍍層咬入到輪轂軸3的斂縫部9與斂縫用沖頭之間的情況。其結果是，能夠抑制由于剝落的鍍層而對輪轂軸3的斂縫部9造成壓痕、損傷的情況，因此能夠抑制斂縫部9的品質(zhì)下降的情況。輪轂軸3具有在除去軸端部8a的一部分及插通孔10之外的部分施加了鍍層的鍍層部31。由此，能夠提高輪轂軸3的耐腐蝕性及外觀品質(zhì)。
在鍍層除去工序中，在輪轂軸3的軸端部8a除去在斂縫用沖頭所接觸的接觸區(qū)域33施加的鍍層。由此，能夠進一步抑制在斂縫加工時鍍層從輪轂軸3的軸端部8a剝落的情況。
在驅(qū)動輪側的車輪用軸承裝置1中，在輪轂軸3的插通孔10的周面上形成有未施加鍍層的非鍍層部32b。由此，在將等速萬向節(jié)的軸插通而嵌合于插通孔10時，鍍層不會從插通孔10的周面剝落。因此，能夠防止輪轂軸3與軸的嵌合松弛的情況。
本發(fā)明沒有被限定于上述的實施方式而可以適當變更地實施。例如，上述實施方式中的車輪用軸承裝置是在輪轂軸3的外周直接形成有內(nèi)圈軌道13b的第三代構造。但是，也可以是向輪轂軸3壓入一對內(nèi)圈構件12而成的第二代構造。滾動軸承2使用滾珠14作為滾動體，但也可以是使用圓錐滾子等的軸承。
上述實施方式中的車輪用軸承裝置是驅(qū)動輪側的車輪用軸承裝置，但也可以是從動輪側的車輪用軸承裝置。但是，在這種情況下，由于在輪轂軸中未形成插通孔，因而非鍍層部32僅為軸端部8a上的第一非鍍層部32a。
根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制輪轂軸的斂縫部的品質(zhì)下降的情況，并且能夠提高輪轂軸的耐腐蝕性及外觀品質(zhì)。