特開 2022-55301 軌道輪及び転がり軸受

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022055301

(43)【公開日】2022-04-07

(54)【発明の名称】軌道輪及び転がり軸受

(51)【国際特許分類】

   F16C 33/58 20060101AFI20220331BHJP

   F16C 33/64 20060101ALI20220331BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20220331BHJP

   F16C 35/067 20060101ALI20220331BHJP

   F16C 35/063 20060101ALI20220331BHJP

【ＦＩ】

F16C33/58

F16C33/64

F16C19/06

F16C35/067

F16C35/063

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021083176

(22)【出願日】2021-05-17

(31)【優先権主張番号】P 2020162322

(32)【優先日】2020-09-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡田 尚弘

【テーマコード（参考）】

3J117

3J701

【Ｆターム（参考）】

3J117AA01

3J117AA02

3J701AA02

3J701AA32

3J701AA42

3J701AA52

3J701AA62

3J701BA51

3J701BA53

3J701BA54

3J701BA56

3J701DA03

3J701DA20

3J701EA02

3J701EA03

3J701EA10

3J701FA31

3J701XE03

3J701XE11

3J701XE22

(57)【要約】

【課題】軌道面を転動体が通過する際にすきま嵌めされている嵌め合い面に生じる引張応力に起因した割れの発生を抑制することが可能な軌道輪を提供する。
【解決手段】軌道輪は、鋼製であって、内周面と、軌道輪の径方向における内周面の反対面である外周面とを備える。内周面及び外周面の一方は、ハウジング又は軸にすきま嵌めされる嵌め合い面になっている。嵌め合い面には、残留圧縮応力が作用している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼製の軌道輪であって、
内周面と、
前記軌道輪の径方向における前記内周面の反対面である外周面とを備え、
前記内周面及び前記外周面の一方は、ハウジング又は軸にすきま嵌めされる嵌め合い面になっており、
前記嵌め合い面には、残留圧縮応力が作用している、軌道輪。

【請求項2】

前記残留圧縮応力は、前記嵌め合い面からの深さが１００μｍまでの領域に作用している、請求項１に記載の軌道輪。

【請求項3】

前記残留圧縮応力は、５００ＭＰａ以上である、請求項２に記載の軌道輪。

【請求項4】

前記残留圧縮応力は、１０００ＭＰａ以上である、請求項２に記載の軌道輪。

【請求項5】

前記領域は、塑性変形を受けた前記鋼により構成されている塑性変形層である、請求項２～請求項４のいずれか１項に記載の軌道輪。

【請求項6】

前記塑性変形層は、バニシング加工層である、請求項５に記載の軌道輪。

【請求項7】

前記塑性変形層は、ショットピーニング加工層である、請求項５に記載の軌道輪。

【請求項8】

内輪と、
前記内輪の外側に配置されている外輪と、
前記外輪及び前記内輪の間に配置されている転動体とを備え、
前記内輪及び前記外輪の一方は、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の前記軌道輪である、転がり軸受。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軌道輪及び転がり軸受に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１８－１０９４２７号公報（特許文献１）には、転がり軸受の軌道輪が記載されている。特許文献１に記載の軌道輪は、鋼製である。特許文献１に記載の軌道輪は、内周面と、外周面とを有している。内周面及び外周面の一方は、軌道面を有している。内周面及び外周面の他方は、嵌め合い面となっている。内周面及び外周面の一方のみに、焼き入れ硬化層が形成されている。その結果、軌道面には、残留圧縮応力が作用している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－１０９４２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の軌道輪には、フープ応力が作用する。すなわち、特許文献１に記載の軌道輪は、内周面及び外周面の他方（嵌め合い面）において、しまり嵌めされている。特許文献１に記載の軌道輪は、上記の残留圧縮応力により、フープ応力による割れの発生が抑制されている。

【0005】

軌道輪が嵌め合い面においてすきま嵌めされている場合、当該軌道輪には、フープ応力は作用しない。本発明者らが見出した知見によると、転動体が軌道面を通過する際に、嵌め合い面には、引張応力が作用する。この引張応力に起因して、軌道輪には、割れが発生することがある。

【0006】

本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものである。より具体的には、本発明は、軌道面を転動体が通過する際にすきま嵌めされている嵌め合い面に生じる引張応力に起因した割れの発生を抑制することが可能な軌道輪を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の軌道輪は、鋼製であって、内周面と、軌道輪の径方向における内周面の反対面である外周面とを備える。内周面及び外周面の一方は、ハウジング又は軸にすきま嵌めされる嵌め合い面になっている。嵌め合い面には、残留圧縮応力が作用している。

【0008】

上記の軌道輪では、残留圧縮応力が、嵌め合い面からの深さが１００μｍまでの領域に作用していてもよい。

【0009】

上記の軌道輪では、残留圧縮応力が、５００ＭＰａ以上であってもよい。上記の軌道輪では、残留圧縮応力が、１０００ＭＰａ以上であってもよい。

【0010】

上記の軌道輪では、嵌め合い面からの深さが１００μｍまでの領域が、塑性変形を受けた鋼により構成されている塑性変形層であってもよい。

【0011】

上記の軌道輪では、塑性変形層が、バニシング加工層であってもよい。上記の軌道輪では、塑性変形層が、ショットピーニング層であってもよい。

【0012】

本発明の転がり軸受は、内輪と、内輪の外側に配置されている外輪と、外輪及び内輪の間に配置されている転動体とを備える。内輪及び外輪の一方は、上記の軌道輪である。

【発明の効果】

【0013】

本発明の軌道輪及び転がり軸受によると、軌道面を転動体が通過する際にすきま嵌めされている嵌め合い面に生じる引張応力に起因した割れの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】転がり軸受１００の断面図である。

【図2】外周面２０ｄ近傍における外輪２０の拡大断面図である。

【図3】外輪２０の製造方法を示す工程図である。

【図4】加工対象部材５０の断面図である。

【図5】外周面２０ｄに加わる曲げ応力と時間経過との関係を示す模式的なグラフである。

【図6】サンプル１及びサンプル２の外輪２０における外周面２０ｄからの深さと残留応力との関係を示すグラフである。

【図7】試験装置２００の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。以下の図面においては、同一又は相当する部分に同一の参照符号を付し、重複する説明は繰り返さない。

【0016】

（実施形態に係る転がり軸受の構成）
以下に、実施形態に係る転がり軸受（以下「転がり軸受１００」とする）の構成を説明する。

【0017】

＜転がり軸受１００の概略構成＞
図１は、転がり軸受１００の断面図である。図１に示されるように、転がり軸受１００は、深溝玉軸受である。転がり軸受１００は深溝玉軸受に限定されるものではないが、深溝玉軸受を転がり軸受１００の例として説明する。転がり軸受１００は、内輪１０と、外輪２０と、複数の転動体３０と、保持器４０とを有している。

【0018】

内輪１０は、リング状（輪状）の形状を有している。内輪１０の中心軸を、中心軸Ａとする。中心軸Ａに沿う方向を軸方向とし、中心軸Ａを中心とする円周に沿う方向を周方向とし、中心軸Ａに直交する方向を径方向とする。

【0019】

内輪１０は、第１幅面１０ａと、第２幅面１０ｂと、内周面１０ｃと、外周面１０ｄとを有している。第１幅面１０ａ及び第２幅面１０ｂは、軸方向における内輪１０の端面である。第２幅面１０ｂは、軸方向における第１幅面１０ａの反対面である。

【0020】

内周面１０ｃは、周方向に沿って延在している。内周面１０ｃは、中心軸Ａ側を向いている。内周面１０ｃは、軸方向における一方端において第１幅面１０ａに連なっており、軸方向における他方端において第２幅面１０ｂに連なっている。

【0021】

外周面１０ｄは、周方向に沿って延在している。外周面１０ｄは、中心軸Ａとは反対側を向いている。外周面１０ｄは、径方向における内周面１０ｃの反対面である。外周面１０ｄは、軸方向における一方端において第１幅面１０ａに連なっており、軸方向における他方端において第２幅面１０ｂに連なっている。

【0022】

内輪１０は、内周面１０ｃにおいて、軸（図示せず）に嵌め合わされている。内周面１０ｃは、内輪１０の嵌め合い面である。内周面１０ｃにおける軸との嵌め合いは、例えばしまり嵌めである。すなわち、内輪１０が軸に嵌め合わされる前の段階において、内周面１０ｃの内径は、軸の外径よりも小さい。

【0023】

外周面１０ｄは、軌道面１０ｄａを有している。軌道面１０ｄａは、転動体３０と接触する外周面１０ｄの部分である。外周面１０ｄは、軌道面１０ｄａにおいて、内周面１０ｃ側に窪んでいる。中心軸Ａを含む断面視において、軌道面１０ｄａは、内周面１０ｃ側に向かって凹の部分円弧形状を有している。軌道面１０ｄａは、軸方向において、外周面１０ｄの中央に位置している。軌道面１０ｄａは、周方向に沿って延在している。

【0024】

外輪２０は、リング状の形状を有している。外輪２０は、第１幅面２０ａと、第２幅面２０ｂと、内周面２０ｃと、外周面２０ｄとを有している。第１幅面２０ａ及び第２幅面２０ｂは、軸方向における外輪２０の端面である。第２幅面２０ｂは、軸方向における第１幅面２０ａの反対面である。

【0025】

内周面２０ｃは、周方向に沿って延在している。内周面２０ｃは、中心軸Ａ側を向いている。内周面２０ｃは、軸方向における一方端において第１幅面２０ａに連なっており、軸方向における他方端において第２幅面２０ｂに連なっている。

【0026】

外周面２０ｄは、周方向に沿って延在している。外周面２０ｄは、中心軸Ａとは反対側を向いている。外周面２０ｄは、径方向における内周面２０ｃの反対面である。外周面２０ｄは、軸方向における一方端において第１幅面２０ａに連なっており、軸方向における他方端において第２幅面２０ｂに連なっている。

【0027】

内周面２０ｃは、軌道面２０ｃａを有している。軌道面２０ｃａは、転動体３０と接触する内周面２０ｃの部分である。内周面２０ｃは、軌道面２０ｃａにおいて、外周面２０ｄ側に窪んでいる。中心軸Ａを含む断面視において、軌道面２０ｃａは、外周面２０ｄ側に向かって凹の部分円弧形状を有している。軌道面２０ｃａは、軸方向において、内周面２０ｃの中央に位置している。軌道面２０ｃａは、周方向に沿って延在している。

【0028】

外輪２０は、外周面２０ｄにおいて、ハウジング（図示せず）に形成されている穴に嵌め合わされている。外周面２０ｄは、外輪２０の嵌め合い面である。外周面２０ｄにおける軸との嵌め合いは、例えばすきま嵌めである。すなわち、外輪２０がハウジングに嵌め合わされる前の段階において、外周面２０ｄの外径は、ハウジングの穴の内径よりも小さい。

【0029】

外輪２０は、内輪１０の外側に配置されている。すなわち、外輪２０は、内周面２０ｃが外周面１０ｄと径方向において対向するように配置されている。より具体的には、外輪２０は、軌道面２０ｃａが軌道面１０ｄａと径方向において対向するように配置されている。

【0030】

転動体３０は、玉である。すなわち、転動体３０は、球状の形状を有している。転動体３０は、内輪１０と外輪２０との間に配置されている。より具体的には、転動体３０は、軌道面１０ｄａと軌道面２０ｃａとの間に配置されている。

【0031】

内輪１０、外輪２０及び転動体３０は、鋼製である。より具体的には、内輪１０、外輪２０及び転動体３０は、焼き入れ及び焼き戻しが行われた鋼製である。内輪１０、外輪２０及び転動体３０に用いられている鋼は、例えば、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｇ ４８０５：２０１９）に規定されている高炭素クロム軸受鋼である。

【0032】

保持器４０は、内輪１０と外輪２０との間（外周面１０ｄと内周面２０ｃとの間）に配置されている。保持器４０は、リング状の形状を有している。保持器４０は、周方向において隣り合う転動体３０同士の間の間隔が一定範囲内になるように、転動体３０を保持している。

【0033】

＜外輪２０の詳細構成＞
外周面２０ｄ（嵌め合い面）には、残留圧縮応力が作用している。図２は、外周面２０ｄ近傍における外輪２０の拡大断面図である。図２に示されるように、外周面２０ｄからの深さが１００μｍとなる領域を、表層部２１とする。好ましくは、表層部２１に作用している残留圧縮応力は、５００ＭＰａ以上である。さらに好ましくは、表層部２１に作用している残留圧縮応力は、１０００ＭＰａ以上である。残留圧縮応力の方向は、好ましくは、周方向に沿っている。

【0034】

表層部２１は、例えば、塑性変形層である。塑性変形層は、外輪２０を構成している鋼が塑性変形を受けている層である。塑性変形層であるか否かは、例えば、断面において結晶粒微細化領域や塑性流動の有無の調査、Ｘ線を用いた残留オーステナイト量の測定を行うことにより識別することができる。この塑性変形層は、バニシング加工層又はショットピーニング加工層である。バニシング加工層はバニシング加工が行われることにより塑性変形を受けている層であり、ショットピーニング加工層はショットピーニング加工が行われていることにより塑性変形を受けている層である。バニシング加工層とショットピーニング加工層とは、表面における塑性流動の方向に関して異なっている。バニシング加工層では１方向への塑性流動が発生しており、ショットピーニング加工層ではランダムな方向への塑性流動が発生している。

【0035】

表層部２１（外周面２０ｄ）に作用している残留圧縮応力は、Ｘ線回折法により測定することができる。より具体的には、測定対象箇所にＸ線を照射した際の回折ピーク角の変化を計測することにより、表層部２１（外周面２０ｄ）における残留応力が測定される。

【0036】

＜外輪２０の製造方法＞
図３は、外輪２０の製造方法を示す工程図である。図３に示されるように、外輪２０の製造方法は、準備工程Ｓ１と、焼き入れ工程Ｓ２と、焼き戻し工程Ｓ３と、残留圧縮応力付与工程Ｓ４と、後処理工程Ｓ５とを有している。

【0037】

準備工程Ｓ１では、加工対象部材５０が準備される。図４は、加工対象部材５０の断面図である。図４に示されるように、加工対象部材５０は、リング状の形状を有している。加工対象部材５０は、第１幅面５０ａと、第２幅面５０ｂと、内周面５０ｃと、外周面５０ｄとを有している。第１幅面５０ａ、第２幅面５０ｂ、内周面５０ｃ及び外周面５０ｄは、それぞれ、後処理工程Ｓ５の終了後に第１幅面２０ａ、第２幅面２０ｂ、内周面２０ｃ及び外周面２０ｄとなる面である。

【0038】

焼き入れ工程Ｓ２では、加工対象部材５０に対する焼き入れが行われる。焼き入れ工程Ｓ２では、第１に、加工対象部材５０の加熱保持が行われる。この加熱保持は、加工対象部材５０をＡ_１変態点以上の温度に所定時間保持することにより行われる。焼き入れ工程Ｓ２では、第２に、加工対象部材５０の冷却が行われる。この冷却は、加工対象部材５０をＭｓ変態点以下の温度まで冷却することにより行われる、この冷却は、例えば、油冷又は水冷により行われる。

【0039】

焼き戻し工程Ｓ３は、焼き入れ工程Ｓ２の後に行われる。焼き戻し工程Ｓ３では、加工対象部材５０に対する焼き戻しが行われる。加工対象部材５０に対する焼き戻しは、加工対象部材５０をＡ_１変態点未満の温度に所定時間保持することにより行われる。

【0040】

残留圧縮応力付与工程Ｓ４は、焼き戻し工程Ｓ３の後に行われる。残留圧縮応力付与工程Ｓ４では、外周面５０ｄに対する塑性加工が行われる。これにより、加工対象部材５０の外周面５０ｄ側に対して、残留圧縮応力の付与が行われる。この塑性加工は、例えば、外周面５０ｄに対するバニシング加工である。この塑性加工は、外周面５０ｄに対するショットピーニング加工であってもよい。外周面５０ｄに対して行われるバニシング加工及びショットピーニング加工の程度は、外周面２０ｄに作用させる残留圧縮応力の大きさに応じて適宜選択される。

【0041】

後処理工程Ｓ５は、残留圧縮応力付与工程Ｓ４の後に行われる。後処理工程Ｓ５では、加工対象部材５０に対する後処理が行われる。この後処理には、加工対象部材５０に対する研削加工、加工対象部材５０に対する洗浄等が含まれている。以上により、外輪２０が製造される。

【0042】

バニシング加工は、加工に伴う寸法変化が小さく、十分に低い加工面の表面粗さが得られる。そのため、残留圧縮応力付与工程Ｓ４がバニシング加工により行われる場合、残留圧縮応力付与工程Ｓ４は、後処理工程Ｓ５の後に行われてもよい。この場合、後処理工程Ｓ５により加工影響層が除去されないため、より広い範囲に残留圧縮応力を付与することができる。

【0043】

＜変形例＞
上記においては、外輪２０が外周面２０ｄにおいてハウジングの穴にすきま嵌めされるとともに、内輪１０が内周面１０ｃにおいて軸にしまり嵌めされる例を示したが、外輪２０が外周面２０ｄにおいてハウジングの穴にしまり嵌めされるとともに、内輪１０が内周面１０ｃにおいて軸にすきま嵌めされてもよい。この場合、内輪１０の表層部（内周面１０ｃからの深さが１００μｍまでの領域）が塑性変形層（バニシング加工層又はショットピーニング加工層）とされることにより、内輪１０の表層部に５００ＭＰａ以上（さらに好ましくは１０００ＭＰａ以上）の残留圧縮応力が付与される。

【0044】

（実施形態に係る転がり軸受の効果）
以下に、転がり軸受１００の効果を説明する。

【0045】

外輪２０が外周面２０ｄにおいてハウジングの穴にすきま嵌めされている場合、転動体３０が軌道面２０ｃａ上のある位置（以下においては、この位置を「接触位置」とする）を通過する際、外輪２０が変形し、接触位置と径方向における反対側にある外周面２０ｄの部分に、引張の曲げ応力が加わる。転動体３０が接触位置を通過した後には、この引張曲げ応力は、除かれる。別の転動体３０が接触位置を通過しようとする際には、この引張曲げ応力は、再び発生する。

【0046】

図５は、外周面２０ｄに加わる曲げ応力と時間経過との関係を示す模式的なグラフである。上記のメカニズムに起因して、外周面２０ｄには、図５に示されるような応力サイクル（図５中の実線参照）が加わる。そのため、外周面２０ｄに残留圧縮応力が付与されていない場合、このような応力サイクルに伴う疲労破壊として、外周面２０ｄに割れが生じることがある。

【0047】

他方で、外周面２０ｄに残留圧縮応力が付与されている場合、上記の応力サイクルは、圧縮側にシフトされる（図５中の点線参照）。そのため、外輪２０を有する転がり軸受１００によると、軌道面２０ｃａを転動体３０が通過する際にすきま嵌めされている外周面２０ｄに生じる引張応力に起因した割れの発生を抑制することができる。

【0048】

熱処理（例えば、高周波焼き入れにより外周面２０ｄ側にのみ焼き入れ硬化層を形成する場合など）により外周面２０ｄに残留圧縮応力が付与される場合、付与することが可能な残留圧縮応力は、４００ＭＰａ以下程度である。

【0049】

他方で、表層部２１を塑性変形層とする（バニシング加工層又はショットピーニング加工層とする）ことにより残留圧縮応力を付与する場合は、表層部２１（外周面２０ｄ）に大きな（例えば５００ＭＰａ以上又は１０００ＭＰａ以上）の残留応力を付与することができるため、すきま嵌めされている外周面２０ｄに生じる引張応力に起因した割れの発生を、さらに抑制することができる。

【0050】

また、この場合、外輪２０の肉厚を薄くしても外周面２０ｄに割れが発生することを抑制することができるため、転がり軸受１００の外形寸法を変更することなく外輪２０の肉厚を薄くして転動体３０の直径を大きくすることができる。その結果、転がり軸受１００の負荷容量を高めることができる。

【0051】

＜転動疲労寿命試験＞
転がり軸受１００の効果を確認するため、転動疲労寿命試験を行った。転動疲労寿命試験には、転がり軸受１００のサンプルとして、サンプル１及びサンプル２が供された。サンプル１及びサンプル２の外輪外径寸法を除く寸法は、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｂ １５１３：１９９５）に規定されている呼び番号６２０３に対応させた。

【0052】

サンプル１及びサンプル２では、外輪２０の肉厚（軌道面２０ｃａと外周面２０ｄとの間の距離の最小値）が、１ｍｍとなるように外輪外径寸法が設定された。サンプル１及びサンプル２では、外輪２０がＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｇ ４８０５：２０１９）に規定されている高炭素クロム軸受鋼であるＳＵＪ２により形成された。サンプル１及びサンプル２の外輪に対しては、熱処理条件及び加工条件として、標準的な条件が適用された。

【0053】

サンプル１では、外周面２０ｄにバニシング加工が行われた。サンプル２では、外周面２０ｄにバニシング加工が行われなかった。

【0054】

図６は、サンプル１及びサンプル２の外輪２０における外周面２０ｄからの深さと残留応力との関係を示すグラフである。図６中において、横軸は外周面２０ｄからの距離（単位：ｍｍ）であり、縦軸は周方向の残留応力（単位：ＭＰａ）である。図６中の縦軸の値が負であることは、残留圧縮応力が作用していることを意味している。

【0055】

図６に示されるように、サンプル１の外輪２０では、外周面２０ｄからの深さが０．１ｍｍまでの領域（表層部２１）に、５００ＭＰａ以上の周方向の残留圧縮応力が作用していた。より具体的には、サンプル１の外輪２０では、表層部２１に作用していた周方向の残留圧縮応力の最小値が６９８ＭＰａであり、表層部２１に作用していた周方向の残留圧縮応力の最大値が１１２８ＭＰａであった。

【0056】

他方で、サンプル２の外輪では、外周面２０ｄからの深さが０．１ｍｍまでの領域（表層部２１）に、５００ＭＰａ以上の周方向の残留圧縮応力が作用していなかった。より具体的には、サンプル２の外輪２０では、表層部２１に作用していた周方向の残留圧縮応力の最小値が１８ＭＰａであり、表層部２１に作用していた周方向の残留圧縮応力の最大値が２４９ＭＰａであった。

【0057】

転動疲労寿命試験は、試験装置２００を用いて行われた。図７は、試験装置２００の断面図である。図７に示されるように、試験装置２００は、軸２１０と、転がり軸受２２０と、試験軸受２３０とを有している。軸２１０の中心軸を、中心軸Ａ１とする。軸２１０は、転がり軸受２２０により、中心軸Ａ１回りに回転可能に支持されている。試験軸受２３０は、軸２１０の端部に取り付けられている。転がり軸受２２０は、端部から離れた位置において、軸２１０を支持している。試験軸受２３０は、サンプル１又はサンプル２である。

【0058】

軸２１０は、モータ（図示せず）駆動により、中心軸Ａ１回りに回転される。軸２１０の端部には、軸２１０が中心軸Ａ１回りに回転している状態で、中心軸Ａ１に直交する方向に沿ってラジアル荷重Ｆｒが加えられる。転動疲労寿命試験の試験条件は、表１に示されている。

【0059】

【表1】

【0060】

表２及び表３には、それぞれ、サンプル２及びサンプル１に対する転動疲労寿命試験の結果が示されている。表３に示されているように、サンプル１に対する転動疲労寿命試験では、負荷回数が試験打ち切り回数（１×１０^７回）に達しても、外輪２０に破損が生じていなかった。他方で、表２に示されるように、サンプル２に対する転動疲労寿命試験では、負荷回数が試験打ち切り回数に達する前に、外輪２０に割れ、剥離が生じていた。この比較から、バニシング加工が行われて表層部２１に５００ＭＰａ以上の残留圧縮応力が作用することにより、軌道面２０ｃａを転動体３０が通過する際にすきま嵌めされている嵌め合い面（外周面２０ｄ）に生じる引張応力に起因した割れの発生を抑制可能であることが、実験的にも明らかになった。

【0061】

【表2】

【0062】

【表3】

【0063】

以上のように本発明の実施形態について説明を行ったが、上述の実施形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むことが意図される。

【産業上の利用可能性】

【0064】

上記の実施形態は、転がり軸受及びその軌道輪に特に有利に適用される。

【符号の説明】

【0065】

１００ 転がり軸受、１０ 内輪、１０ａ 第１幅面、１０ｂ 第２幅面、１０ｃ 内周面、１０ｄ 外周面、１０ｄａ 軌道面、２０ 外輪、２０ａ 第１幅面、２０ｂ 第２幅面、２０ｃ 内周面、２０ｃａ 軌道面、２０ｄ 外周面、２１ 表層部、３０ 転動体、４０ 保持器、５０ 加工対象部材、５０ａ 第１幅面、５０ｂ 第２幅面、５０ｃ 内周面、５０ｄ 外周面、２００ 試験装置、２１０ 軸、２２０ 転がり軸受、２３０ 試験軸受、Ａ 中心軸、Ａ１ 中心軸、Ｓ１ 準備工程、Ｓ２ 焼き入れ工程、Ｓ３ 焼き戻し工程、Ｓ４ 残留圧縮応力付与工程、Ｓ５ 後処理工程。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】