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轴瓦百科

时间:2016-10-25 14:06:08 作者: 阅读:

    轴瓦(bearing shell是滑动轴承和轴颈接触的部分,形状为瓦状的半圆柱面,非常光滑,一般用青铜、减摩合金等耐磨材料制成,在特殊情况下,可以用木材、工程塑料或橡胶制成。

轴瓦有整体式和剖分式两种,整体式轴瓦通常称为轴套(Bushing)。整体式轴瓦有无油沟和有油沟两种。轴瓦与轴颈采用间隙配合,一般不随轴旋转。

 

运动特点:

   滑动轴承工作时,轴瓦与转轴之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。如果润滑不良,轴瓦与转轴之间就存在直接的摩擦,摩擦会产生很高的温度,虽然轴瓦是由特殊的耐高温合金材料制成,但发生直接摩擦产生的高温仍然足以将其烧坏。轴瓦还可能由于负荷过大、温度过高、润滑油存在杂质或黏度异常等因素造成烧瓦。烧瓦后滑动轴承就损坏了。

轴瓦加工:

    厚壁轴瓦可以铸造,为改善摩擦性能,可在轴瓦内表面浇注一层轴承合金(称为轴承衬) 。为使轴承合金和轴瓦贴附得好,常在轴瓦内表面上制出各种形式的榫头、凹沟或螺纹 。薄壁轴瓦可以用双金属板连续轧制等工艺大量生产。

粉末冶金是将粉末状的铁或铜等基本材料与石墨混合,再压制烧结成形。其孔隙可贮存润滑油,称含油轴承。

轴瓦材料通常较软,内圆柱面不宜用磨削法加工,可以采用镗削、金刚镗削、刮削或研磨法加工。研磨时不应采用与轴径配研的方法,而应使用特制的、尺寸与轴瓦孔尺寸一样的研棒。刮削多用于部分瓦轴承,用宽刃刮刀机刮。手工刮削时,刮痕应浅。内表面形状复杂的轴瓦,应根据具体形状采用特殊的镗削方法。

轴瓦材料:

轴瓦的材料的特点是:摩擦系数小、有足够的疲劳强度、良好的跑合性和良好的耐腐蚀性。常用的轴瓦材料有轴承合金(巴氏合金)、铜合金、粉末冶金以及灰铸铁和耐磨铸铁等。

 

    无润滑轴承轴瓦材料主要有聚合物、碳石墨和特种陶瓷三大类。

聚合物

    聚合物又称有机高分子材料、工程塑料。常用的材料有酚醛树脂、尼龙、聚四氟乙烯(PTFE)等 。用塑料(如PTFE)制作的无润滑轴承能抗强酸弱碱,嵌入型、减磨性和耐磨性都较好。将聚四氟乙烯片材冲压成唇型密封圈、轴瓦、活塞环和垫片等应用于带式输送机、打字机、缝纫机、电唱机唱盘、水泵、纺织机械和农业机械等设备上。

    聚合物具有质轻、绝缘、减摩、耐磨、自润滑、耐腐蚀、成型工艺简单、生产效率高等特点。和金属材料比较,它们的摩擦学性能对环境温度和湿度敏感、与粘弹性有关的特性显著,因而轴瓦与轴颈的间隙较大。又因其机械强度低、弹性模量小,对润滑油的吸附性差,而限制了轴瓦的工作转速和压力值。

-石墨

    -石墨材料的轴瓦可在苛刻环境中使用。其中石墨含量愈多,材料愈软,摩擦系数愈小。

    碳石墨一般导电性好、耐热、耐磨、有自润滑性、高温稳定性好,耐化学腐蚀能力强,热导率比聚合物高,线胀系数小。在大气和室温条件下与镀铬表面的摩擦因数和磨损率都很低。其滋润性和减磨性取决于吸附的水蒸气量,但在湿度很低时会丧失润滑性。涂覆耐磨涂层能提高碳石墨的耐磨性。碳-石墨还可以作水润滑的轴瓦材料。石墨不但可作固体润滑剂,可加入树脂、金属、陶瓷等材料中,增加这些材料的减摩性,还可直接作为摩擦副材料使用,如制作造纸、木材加工、纺织、食品等忌油场所的轴承,高温滑动轴承,密封圈,活塞环,刮片等。 机械工程用碳石墨材料的代表符号为M,有4个系列:碳石墨材料、电化石墨材料、树脂碳复合材料和金属石墨材料。

陶瓷

    瓷是以无机非金属天然矿物或人造化合物为原料,经粉碎、成形和高温烧结而成的,由无数无机非金属小晶体和玻璃相组成的非金属材料。以无机非金属天然矿物,如粘土、长石、石英等为原料制成的是传统陶瓷;以人造化合物为原材料制成的是特种陶瓷。机械工程采用的陶瓷一般是以氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化铅、氧化钛、碳化硅、碳化硼、氮化硅、氮化硼等人造化合物为原料制作的特种陶瓷。

陶瓷的性能在很大程度上决定于它们的显微结构,包括晶粒尺寸和分布,玻璃相的成分和含量,杂质的性质、含量和分布。而显微结构又由原料、组成和制造工艺所决定。陶瓷的共同特性是硬度和抗压强度高、耐高温、耐磨、抗氧化、耐腐蚀性好、质脆、不耐冲击和无延展性。

     陶瓷是一种较新的无润滑轴承的轴瓦材料,特别是SiCSi3N4,它们的强度、耐热性和耐蚀性都很好,摩擦学性能也很好。

 




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