自润滑轴承材料-铸造青铜
自润滑轴承材料--铸造青铜
铜是一种古老的金属,铜的发现与使用技术是我国古代文明的重要组成部分.出土最早的铸造铜刀,是中国4800年以前生产的.龙山文化时期,已能人工冶炼红铜和铜合金,并掌握了铸造、锻造和退火工艺。本文主要介绍自润滑轴承基体材质中几种常用青铜的类型、成分和物理性能。
青铜是以Sn、Al、Be、Si、Mn、Cr、Cd、Zr、Ag、Fe、Mg、Te等为主要合金元素的铜合金，可以分为加工青铜与铸造青铜两大类。按合金元素名称可将青铜细分问锡青铜、铝青铜等。在滑动轴承中既有用作主要基体材料的，也有作为减磨层覆盖在轴承摩擦面的。
一、基本类型
1、锡青铜
工业锡青铜除主要合金元素外，还含有一定量的P、Zn、Pb、Ni等。锡青铜抗腐蚀与耐磨性强，力学性能与工艺性能相当好。
特点：
1）、在液态时，Sn易与O形成SnO2，这是一种硬脆的化合物，因此因充分脱氧，以免形成SnO2，降低合金的力学性能。
2）、锡青铜在凝固时会产生严重的枝晶偏析，在压力加工之前须进行均匀化退火，但由于Sn在Cu中扩散缓慢，需经过多次的均匀化退火与交给你个才能完全消除这种偏析。
3）、锡青铜对过热气体不敏感，可焊接性能良好
4）、锡青铜无磁性，无低温脆性，耐磨性和抗蚀性高，冲击时不产生火花。
合金元素及杂质对锡青铜的性能影响：
在锡青铜中的Pb、P既可能是合金元素也可能是杂质元素，Zn则是一种合金元素，Sb、Si、Al、S、Fe、Bi等则是杂质元素。
磷的影响：磷是铜合金的有效脱氧剂，提高锡青铜的流动性，缺点是加大铸锭的逆偏析。加工锡磷青铜是的磷含量一般不超过0.45%，因为磷含量大于0.5%时在637℃左右会发生共晶-包晶反应，易引起热脆。合金的磷含量大于0.3%时，组织中会出现铜与铜的磷化物（Cu3P）组成的共晶体。（例如：GB/T 2040中QSn6.5-0.1，）。
鋅的影响：鋅在锡青铜α相固溶体重的溶解难度大。因此，Cu-Sn-Zn加工其它为单相α固溶体，Zn提高合金的流动性，缩小结晶温度区间，减轻逆偏析，而对起组织与性能无大的影响。Zn在加工锡青铜中的含量一般不大于5%(例如：GB/T 1176中ZCuSn5Pb5Zn5)。
铅的影响：Pb在锡青铜中的含量不超过5%，它不固溶与α相，以游离状态存在，呈黑色质点分布于枝晶之间，但分布不均匀。Pb作为一种软的相，能降低锡青铜的摩擦系数改善耐磨性能（双金属轴承的减磨层一般都采用含铅的锡青铜层），提高可切削性能，但会使合金的力学性能下降。
铁的影响：Fe是青铜的杂质，其最大含量为0.05%，有细化晶粒，延缓再结晶的过程，提高强度与硬度作用。但含量不得超过极限值，否则会形成过多的富铁相，降低合金的抗蚀性与工艺性能
锰的影响：锰与硅是锡青铜中的有害杂质之一，对其含量应该十分严格的控制，不得大于0.002%。锰易氧化生成氧化物，降低合金的熔体流动性，而在凝固后又分布于晶界上，削弱晶间结合，使其强度下降。
化学性能：锡青铜在海水与大气环境中很稳定，对海水的抗蚀性比紫铜、黄铜要强很多。含7%~9%Sn、0.7%~1.3%Al和0.1%~0.2%Si的锡青铜可在被污染的海水中应用。Sn能明显提高锡青铜的还是的抗蚀性，Ni也有提高的效果，但Pb则有负作用。
2、铝青铜
铝青铜的主要合金元素为Al，可以分为简单铝青铜（既二元合金）和复杂铝青铜（三元
以上合金）。铝青铜的特点是力学性能高，抗蚀性与抗磨性强。铝青铜中的铝含量一般不超过13%。
铁的影响：少量Fe可以固溶与Cu-Al的α固溶体中，若过量则会形成针状FeAl3，使合金的力学性能与抗蚀性降低。因此，合金只能够的Fe含量不应超过5%。若合金中的Ni、Mn、Al含量增加会进一步降低Fe在固溶体中的溶解度。（如：ZCuAl10Fe3Mn2）
镍的影响：Ni能显著提高铝青铜的强度、硬度与热稳定性及抗蚀性，含有一定量的NI 的Cu-Al-Ni-Fe合金在热加工后不需要另行固溶处理与淬火，即可直接时效。Ni与Fe的最佳含量比为0.9~1.1，如：ZCuAl8Mn13Fe3Ni2
锰的影响：锰有非常的稳定性能，含有锰的铝青铜具有良好的加工形成性能，热轧是的开裂倾向能显著减少。
锡与铬的影响：这两种元素能提高合金在蒸汽和微酸性气氛中抵抗应力腐蚀开裂的功能。铬能提高二元合金的力学性能，抑制合金退火是的晶粒长大，提高退火材料的硬度。
需要注意的是磷、硫、砷、锑、铋都是铝青铜中有害杂质，会降低合金的力学性能、工艺性能及其它性能。
3、铅青铜
铅青铜是以Pb、Zn、Sn为基本合金成分，一般铅含量在8%以上。青铜中Pb的成分能增强机体的抗疲劳强度、导热性和耐磨性，以及在有冲击载荷作用的工作条件下也不会产生裂纹的优良品质。铅青铜的承载性能比铝青铜的低，但是减磨性，抗疲劳性要高很多，一般用在高速运转的部位。由于铅和铜的熔点相差较大，
鋅的影响：青铜中铅、鋅、铜三类成分的熔点差别较大，所以铅实际不固溶于铜锡合金中，它以单相、呈黑色夹杂物分布在枝晶间。Zn提高合金的流动性，缩小结晶温度区间，减轻逆偏析。
锡的影响：Sn在常温下很有延展性，化学性质非常稳定。能增加产品散热性能，使产品易于加工。含Sn的青铜硬度也比较高。
二、力学性能
1、铸造锡青铜化-学成分
铸造锡青铜-力学性能
铸造锡青铜-应用参考
铸造铝青铜-应用参考
铸造铅青铜化-力学性能
滑动轴承习题与参考答案
习题与参考答案 一、选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案) 1 验算滑动轴承最小油膜厚度h min 的目的是 A 。 A. 确定轴承是否能获得液体润滑 B. 控制轴承的发热量 C. 计算轴承内部的摩擦阻力 D. 控制轴承的压强P 2 在题2图所示的下列几种情况下，可能形成流体动力润滑的有 B 、E 。 3 巴氏合金是用来制造 B 。 A. 单层金属轴瓦 B. 双层或多层金属轴瓦 C. 含油轴承轴瓦 D. 非金属轴瓦 4 在滑动轴承材料中， B 通常只用作双金属轴瓦的表层材料。 A. 铸铁 B. 巴氏合金 C. 铸造锡磷青铜 D. 铸造黄铜 5 液体润滑动压径向轴承的偏心距e 随 B 而减小。 A. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的增大 B. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的减少 C. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的减少 D. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的增大 6 不完全液体润滑滑动轴承，验算][pv pv ≤是为了防止轴承 B 。 A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀 7 设计液体动力润滑径向滑动轴承时，若发现最小油膜厚度h min 不够大，在下列改进设计的措施中，最有效的是 A 。 A. 减少轴承的宽径比d l / B. 增加供油量 C. 减少相对间隙ψ D. 增大偏心率χ 8 在 B 情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。 A. 重载 B. 高速 C. 工作温度高 D. 承受变载荷或振动冲击载荷 9 温度升高时，润滑油的粘度 C 。 A. 随之升高 B. 保持不变 C. 随之降低 D. 可能升高也可能降低 10 动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是 D 。 A. 轴颈和轴承间构成楔形间隙 B. 充分供应润滑油 C. 轴颈和轴承表面之间有相对滑动
水润滑轴承
4.3 水润滑导轴承材料的选择 4.3.1 水润滑非金属轴承比较 在水泵上应用的水润滑非金属轴承有橡胶轴承、P23轴承、F102轴承、弹性金属塑料轴承和赛龙轴承。橡胶轴承主要用于立式泵，卧式泵仅有秦淮新河泵站采用过，是过去材料技术较落后的情况下使用的，其承载能力和耐磨性较差。P23轴承（一种酚醛塑料轴承）在一些排涝泵站使用过，其运行的稳定性不高，累计运行2000多小时，泵轴与轴承接触面已有拉毛痕迹。酚醛塑料脆性较大,一旦有碎屑脱落,会磨损并拉毛大轴。 F102轴承是混合纤维增强树脂的混杂纤维自润滑复合材料，其中填加适量的固体润滑剂和抗磨剂等，具有良好的摩擦磨损特性，可在干摩擦下或油、水、乳化液等润滑剂中工作。目前国内使用的泵站也不多，仅盐官、张家塘及新东台抽水站等使用，实际运行时间均较短，在大型卧式泵上的应用还不能说有成功的经验。预期的5000h轴承寿命还不能满足要求。 弹性金属塑料瓦用于替代巴氏合金瓦，在油润滑推力轴承上已取得成功经验。用于水润滑水导轴承在卧式水轮机上也有过试验，但用于水泵只在秦淮新河泵站改造中有一台采用，目前还没有运行经验。弹性金属塑料瓦的自润滑性功能，在起机瞬间油（水）膜还没有形成时，是依靠氟塑料的自润滑性能过渡到油（水）膜建立。根据本站1#泵金属瓦进水后机组运行的情况看，巴氏合金轴承损坏主要是合金剥落后加剧了轴承和泵轴的磨损。水润滑弹性金属塑料瓦如果不剥落，有清水润滑应该是可以运行的。但本站泵轴的线速度小于水润滑轴承水膜建立线速度大于9.3m/s的要求，在没有清水润滑的情况下，可能会造成轴承重载直接摩擦。弹性金属塑料瓦在水中的磨擦磨损性能，目前还没有研究。其使用寿命也是一个未知数。 赛龙轴承是加拿大赛龙轴承公司专门研制生产的由三次交叉结晶热凝性树脂制造的聚合物，是一种自恢复性和弹性极好的材料，能耐冲击，且易加工，耐污水，耐磨损，对泥砂杂质不敏感。赛龙轴承在立式泵水导轴承已有广泛的应用，但在卧式泵水导轴承的应用目前还未普及，但在在船舶尾轴承、舵轴承有广泛应用，性能优于其他传统水润滑轴承。其学性能稳定，抗老化性强，使用寿命长，磨擦系数小，对轴的磨损小，可延长轴的使用寿命，降低维护轴的费用。赛龙轴承因具有弹性，对泵运行中振动的适应性应该比金属轴承好，压力分布更均匀。 根据以上比较，裴家圩泵站拟采用赛龙轴承。 4.3.2 水润滑赛龙轴承可行性分析 赛龙水润滑轴承的动磨擦系数为0.01~0.05，随线速度的变化而不同。当转速较低时，由于没有形成流体动压润滑，摩擦系数较大；当转速达到一定值时，形成流体动力润滑状态，摩擦主要为流体内的摩擦，摩擦系数变小并稳定。赛龙轴承具有良好的自润滑性，不论是干磨擦性能还是湿磨擦性能均较好，在无水情况下可以运行30~90s。赛龙轴承在水中的运行温度可达60℃（超过此温度，会发生水解），冷却水温度要求不超过50℃。为保证水泵运行的稳定性和轴承使用寿命，裴家圩泵站选用赛龙轴承的COMPAC系列（桔红色）轴承。COMPAC系列轴承，承压可达2.4MPa，可制成独特的水槽构型，具有较好的水动力条件，线速度1.4m/s以上即可形成水膜。裴家圩泵站机组启动时间只有十多秒，轴承的比压为1.73kg/cm2，因此赛龙轴承完全能满足水泵运行和启动的要求。 裴家圩泵站利用原球形轴瓦外壳，轴承制成分半式结构，下部采用圆筒型整体结构，以增加轴承的承载；上半部开纵向水槽，便于轴承的水润滑和冷却。 4.4 泵轴轴颈的修复 不论使用哪种水润滑轴承，提高轴颈的表面质量，对改善轴承使用工况，增加轴承的使用寿命，提高轴承使用的可靠性，都是至关重要的。裴家圩泵站1#泵轴颈已有严重的磨损，在轴颈修复时，要考虑提高泵轴表面的硬度和光洁度，确保水导轴承运行时不磨损泵轴。泵轴的修复采用在不锈钢上镀铬的方法，在轴颈磨损部位电镀一层铬合金，再通过磨光，保证光洁度和原来尺寸。电镀的方法比不锈钢堆焊的方法，更容易控制泵轴的尺寸，防止泵轴发生变形。
自润滑轴承装 配 图
自润滑轴承装配图 安装注意事项： 1. 装配前应确保轴套、座孔表面无异物，座孔表面应尽可能光洁以免在装配时划伤。 2. 装配时可在轴套外表面适当涂上润滑油，帮助轴套较方便地安装，但不易过多以免在重载或往复运动时轴套会脱离出来。 3. 装配时应采用芯轴慢慢压入(建议使用油压机)，禁止直接敲打轴套以免发生变形。 4. 座孔设计时如需采用易变形材料或座孔壁厚较薄时，请予以说明，以免压装时使座孔变形。 5. 为了使装配更简单且不会破坏耐磨层，轴的端面必须有倒角圆滑过度，轴的材质建议为轴承钢表面淬火处理 HRC45 ，表面粗糙度为 Rz2-3，表面也可镀硬铬。 6. 装配时有可能的话，请在轴表面涂上油脂以缩短轴套走合期。 轴套检验方式： 1. 外径：采用环规通(GO)与止(NO GO)方式，环规通端为外径最大尺寸，环规止端为外径最小尺寸。
2. 内径：将轴套压入基准孔（ H7 中间值公差）用圆柱塞规检验轴套，塞规的通端为轴套内孔最小尺寸，塞规的止端为轴套内孔最大尺寸。一般卷制类轴套内孔的精度等级为 H9 。 3. 环规、塞规尺寸按 DIN1494 第一部分。 相关文章推荐： 1. 无油润滑轴承在铝锭铸造机的应用(文章来源：中国金属加工网） 2. 无油轴承带动模具行业革命(文章来源：中国建材网） 3. 自润滑轴承将会成为轴承行业主导产品(文章来源：中国轴承网） 4. 浅释缝机“固体润滑”(文章来源：中国纺织服装网） 5. 免维护系列滑动轴承、复合轴承、自润滑轴承、无油轴承的应用实例 安装注意事项： 1. 装配前应确保轴套、座孔表面无异物，座孔表面应尽可能光洁以免在装配时划伤。 2. 装配时可在轴套外表面适当涂上润滑油，帮助轴套较方便地安装，但不易过多以免在重载或往复运动时轴套会脱离出来。 3. 装配时应采用芯轴慢慢压入(建议使用油压机)，禁止直接敲打轴套以免发生变形。 4. 座孔设计时如需采用易变形材料或座孔壁厚较薄时，请予以说明，以免压装时使座孔变形。 5. 为了使装配更简单且不会破坏耐磨层，轴的端面必须有倒角圆滑过度，轴的材质建议为轴承钢表面淬火处理 HRC45 ，表面粗糙度为 Rz2-3，表面也可镀硬铬。 6. 装配时有可能的话，请在轴表面涂上油脂以缩短轴套走合期。 轴套检验方式： 1. 外径：采用环规通(GO)与止(NO GO)方式，环规通端为外径最大尺寸，环规止端为外径最小尺寸。 2. 内径：将轴套压入基准孔（ H7 中间值公差）用圆柱塞规检验轴套，塞规的通端为轴套内孔最小尺寸，塞规的止端为轴套内孔最大尺寸。一般卷制类轴套内孔的精度等级为 H9 。 3. 环规、塞规尺寸按 DIN1494 第一部分。 公差配合的推荐与配合公差的推荐值 发布时间:2010-11-23 09:49:01 公差配合的推荐 滚动轴承内径和外径的公差均是国际标准化。 为了轴承的圆柱孔和圆柱形外径可以达到一定的过盈配合或间隙配合·轴 颈和轴承座孔合适的公差范围可以从ISO公差系统中选择。但在滚动轴承的应用中，只需要使用ISO某部分的公差等级。
滑动轴承的润滑
滑动轴承的润滑 润滑剂的作用是减小摩擦阻力、降低磨损、冷却和吸振等，润滑剂有液态的、固态的和气体及半固态的，液体的润滑剂称为润滑油，半固体的、在常温下呈油膏状为润滑脂。 一、润滑油 润滑油是主要的润滑剂，润滑油的主要物理性能指标是粘度，粘度表征液体流动的内摩擦性能，粘度越大，其流动性愈差。润滑油另一物理性能是油性，表征润滑油在金属表面上的吸附能力。油性愈大，对金属的吸附能力愈强，油膜愈容易形成。润滑油的选择应综合考虑轴承的承载量、轴颈转速、润滑方式、滑动轴承的表面粗糙度等因素。 一般原则如下： 1.在高速轻载的工作条件下，为了减小摩擦功耗可选择粘度小的 润滑油； 2.在重载或冲击载荷工作条件下，应采用油性大、粘度大的润滑 油，以形成稳定的润滑膜； 3.静压或动静压滑动轴承可选用粘度小的润滑油； 4.表面粗糙或未经跑合的表面应选择粘度高的润滑油。 二、润滑脂 轴颈速度小于1m/s～2m/s的滑动轴承可以采用润滑脂，润滑脂是用矿物油、各种稠化剂（如钙、钠、锂、铝等金属皂）和水调和而成，润滑脂的稠度（针入度）大，承载能力大，但物理和化
学性质不稳定，不宜在温度变化大的条件下使用，多用于低速重载或摆动的轴承中。 三、固体润滑剂和气体润滑剂 固体润滑剂有石墨、二硫化钼（MoS2）和聚四氟乙烯（PTFE）等多种品种。一般在重载条件下，或在高温工作条件下使用。气体润滑剂常用空气，多用于高速及不能用润滑油或润滑脂处。四、润滑方法 向轴承提供润滑剂是形成润滑膜的必要条件，静压轴承和动静压轴承是通过油泵、节流器和油沟向滑动轴承的轴瓦连续供油，形成油膜使得轴瓦与轴颈表面分开。动压滑动轴承的油膜是靠轴颈的转动将润滑油带进轴承间隙，其供油方式有间歇供油和连续供油。 1、间歇供油：可采用油壶注油和提起针阀通过油杯注油，脂润滑只能采用间歇供应。 它的结构特点是有一针阀，如图所示，油经过针阀流到摩擦表面上，靠手柄的卧倒或竖立以控制针阀的启闭，从而调节供油量或停止供油。它使用可靠，可以观察油的供给情况，但要保持均匀供油，必须经常加以观察和调节。 2、连续供油： 芯捻火线纱油杯，装在轴承的润滑孔上的油杯，其中有一管子内装有毛线或棉线做成的芯捻，芯捻的一端装在油杯内，另一端在管子内和轴颈不接触。这样，利用毛细管作用，把油吸到摩擦面
自润滑关节轴承
关节轴承是一种特殊结构的滑动轴承。它的结构比滚动轴承简单，其主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成，能承受较大的负荷，根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。关节轴承一般用于速度较低的摆动运动（即角运动），由于滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动（即调心运动），在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。 关节轴承的特点 关节轴承能承受较大的负荷。根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。由于在内圈的外球面上镶有复合材料，故该轴承在工作中可产生自润滑。一般用于速度较低的摆动运动，和低速旋转，也可在一定角度范围内作倾斜运动，当支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。自润滑关节轴承应用于水利、专业机械等行业。 关节轴承的应用 关节轴承广泛应用于工程液压油缸,锻压机床,工程机械,自动化设备，汽车减震器，水利机械等行业. 关节轴承简介及分类关节轴承是球面滑动轴承，基本型是由具有球形滑动球面接触表面的内、外圈组成。根据其结构和类型的不同，可承受径向载荷、轴向载荷，或者是径向、轴向同时作用的联合载荷。因为关节轴承的球形滑动接触面积大，倾斜角大，同时还因为大多数关节轴承采取了特殊的工艺处理方法，如表面磷化、镀锌、镀铬或外滑动面衬里、镶垫、喷涂等。因
此有较大的载荷能力和抗冲击能力，并具有抗腐蚀、耐磨损、自调心、润滑好或自润滑无润滑污物污染的特点，即使安装错位也能正常工作。因此，关节轴承广泛用于速度较低的摆动运动、倾斜运动和旋转运动。 关节轴承介绍 外圈有一道轴向缝，内外圈材料为轴承钢，生产期间通常经过淬火，磷化两大步骤，成型后，在滑动的表面涂抹二硫化钼，润滑。关节轴承产品也有双侧密封系列，通过这次型号的后缀字母来判断轴承产品是否密封。
油润滑滑动轴承常用润滑方法
油润滑滑动轴承常用润滑方法 （1）手动润滑 在发现轴承的润滑油不足时，适时用加油器供油，这是最原始的方法。这种方法难以保持油量一定，因疏忽而忘记加油的危险较大，通常只用于轻载、低速或间歇运动的场合。最好在加油孔上设置防尘盖或球阀，并用毛毡、棉、毛等作过滤装置。 （2）滴油润滑 从容器经孔、针、阀等供给大致为定量的润滑油，最经典的是滴油油杯。滴油量随润滑油粘度、轴承间隙和供油孔位置不同有显著变化。用于圆周速度小于4～5 m/s的轻载和中载轴承。 （3）油环润滑 仅能用于卧轴的润滑方法。靠挂在轴上并能旋转的环将油池的润滑油带到轴承中。适用于轴径大于50mm的中速和高速轴承。油环最好是无缝的，轴承宽径比小于2时，可只用一个油环，否则需用两个油环。 （4）油绳润滑 靠油绳的毛细管作用和虹吸作用将油杯中的润滑油引到轴承中，用于圆周速度小于4～5m/s的轻载和中载轴承。油绳还有过滤作用。 （5）油垫润滑 利用油垫的毛细管作用，将油池中的润滑油涂到轴径表面。此方法能使摩擦表面经常保持清洁，但尘埃也会堵塞毛细孔造成供油不足。油垫润滑的供油量通常只有油润滑的1/20。 （6）油浴润滑 将轴承的一部分浸入润滑油中的润滑方法。这种方法常用于竖轴的推力轴承，而不宜用于卧轴的径向轴承。
（7）飞溅轴承 靠油箱中旋转件的拍击而飞溅起来的润滑油供给轴承，适用于较高速度的轴承。（8）喷雾润滑 将润滑油雾化喷在摩擦表面的润滑方法，适用于高速轴承。 （9）压力供油润滑 靠润滑泵的压力向轴承供油，将从轴承流出的润滑油回收到油池以便循环使用，是供油量最多，且最稳定的润滑方法，适用于高速、重载、重要的滑动轴承。
自润滑关节轴承装配方式及专用装配工装的设计和应用
25 2013年第12期（总第255期） NO.12.2013 ( CumulativetyNO.255 ) 1 概述 关节轴承是一种滑动轴承，其滑动表面是球面，主要由两个零件组成：一个是有外球面的内圈，另一个是有内球面的外圈。在通常的情况下，关节轴承是在作低速度的旋转、摆动或倾斜运动的，普通的关节轴承在工作时需要对其球面补充润滑剂，以减轻内外球面在运动时产生的摩擦，随着技术的发展，产生了一种在内外球面之间粘接有自润滑材料的关节轴承，其在工作时不用对其球面补充润滑剂，称为自润滑关节轴承。衬垫型自润滑关节轴承是一种典型的自润滑关节轴承，其内外圈之间粘接有由自润滑材料制成的衬垫，在众多的衬垫材料中以聚四氟乙烯（PTFE）纤维编织复合材料性能较佳，它不仅摩擦系数低，并且有较高的强度。其自润滑及耐磨损性能非常好，承载能力高，耐腐蚀，被广泛应用于航空、航天、电力、重载设备、生物医药和纺织等机械 设备。 ①关节轴承外圈；②聚四氟乙烯纤维编织复合材料 图1 2 自润滑关节轴承的装配方式的确定 自润滑关节轴承的外圈与非自润滑关节轴承的外圈是 一样的，同样具有引裂槽，在内圈压配入外圈前也需要先将外圈进行开缝。非自润滑关节轴承的内外圈球面是钢对钢接触，所以非自润滑关节轴承在接下来的工序将内圈压配入外圈中较为简单，通常是将内圈放置于外圈上面，利用冲床将内圈直接冲压入外圈完成内外圈的装配过程。但是对于自润滑关节轴承来说，因为其外圈内球面粘接有聚四氟乙烯（PTFE）纤维编织复合材料，如果内圈用与非自润滑关节轴承一样的冲压方式进行装配，这时由于内圈在滑入外圈的过程中对外圈有一个撑开的作用力，外圈对内圈同样施加一个反作用力，这个作用力与反作用力是比较大的，会对自润滑材料产生较大的撕扯，轻者对自润滑材料表面产生破坏，重者可能将自润滑材料整片撕扯下。所以不能用常规的装配方式来装配自润滑关节轴承。为了保护外圈内球面的自润滑材料，必须使内圈在滑入外圈的过程中对外圈里面的自润滑材料没有任何破坏。为此我们想到一个新的装配方式，其装配原理如下：设计一种V形插刃，利用V形插刃的尖刃插入外圈的引裂槽中，利用V形插刃的斜面对引裂槽进行撑开，使外圈端面入口扩大，然后将内圈放入已被撑开的外圈中，当外圈的入口直径大于内圈的最大圆截面直径（约为内圈的球径）时，内圈就可以放入外圈中，让内外圈球心基本重合时，再慢慢抽出V形插刃，外圈恢复原位，这样，内外圈就完成了配套。这种装配方式其优点是在装配的过程中对自润滑材料保护较好，不会对自润滑材料产生损害。但在装配时应注意内圈要避免与V形插刃相碰。 3 工装的设计 3.1 V形插刃的设计 V形插刃在装配过程中主要起到两个作用：一个是利用尖刃插入外圈的引裂槽，一个是利用斜面撑开外圈的引裂槽，因此V形插刃的关键参数是尖刃形状、斜面角度、材料和热处理硬度。 尖刃形状：因关节轴承外圈的引裂缝只是一条细缝， 自润滑关节轴承装配方式及专用装配工装的 设计和应用 黄文雄 （福建龙溪轴承（集团）股份有限公司，福建 漳州 363000） 摘要：自润滑关节轴承是现代化机械设备当中的重要零部件，由于它在内外球面之间粘接有自润滑材料，出于对自润滑材料的保护，文章在装配内外圈时采用了新的装配方式，并为之设计了新型工装，既保护了自润滑材料，又提高了装配效率。 关键词：自润滑关节轴承；装配方式；装配工装 中图分类号：TH133 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）12-0025-03
关节轴承
PTFE纺织复合材料自润滑关节轴承 1.引言 自润滑关节轴承具有无须定期换油、承载能力高、热传导性能好，不吸水、结构紧凑、重量轻、耐冲击、自润滑使用及安全可靠性强、寿命长等优点，近年来被广泛应用于航空航天、国防工业，以及汽车、化工、食品机械等方面。PTFE纺织复合材料自润滑关节轴承是利用PTFE作为润滑剂的关节轴承，目前国内使用的该种轴承主要依靠从俄罗斯进口。根据PTFE的实际使用要求，自行设计了PTFE纺织复合材料自润滑关节轴承,各项试验结果表明其能够满足使用要求。 2 工作原理 自润滑关节轴承是关节轴承的一种，在轴承外圈内球面粘贴一层自润滑垫层，用垫层滑动表面对内圈外球面的滑动摩擦来代替对钢表面的滑动摩擦。PTFE纺织复合材料自润滑关节轴承, 是利用PTFE 作为润滑剂，轴承内球表面与衬垫相对运动时，衬垫中的PTFE就会在没有润滑膜的地方形成润滑膜。在一定的压力和运动下，磨损的PTFE使金属和衬垫表面光滑，摩擦系数降低。当摩擦系数足够低时，PTFE就不再从衬垫上剪切下来，也就没有PTFE的沉积，轴承进一步使用，衬垫中PTFE又继续脱落，这时摩擦系数会升高，PTFE会再从衬垫上机械剪切下来。 3.设计 3.1轴承设计 轴承的设计需要根据不同使用要求选用不同材料：A）外圈选择要考虑耐蚀性（盐雾、湿热）、强度、可塑性（对挤压工艺适应性）和耐冲击等要求。选用硬化沉淀不锈钢17-4PH或奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti。B）内圈材料要有可加工性，与PTFE衬垫对偶材料的耐磨性，内圈外球面与衬垫形成对偶摩擦副，该摩擦副决定了轴承的各项性能和寿命。选用9Cr18，硬度在HRC55～60。C）在航天、航空、汽车、火车等场合，该类轴承受高振动、冲击负荷及高频交变负荷都会使PTFE固体润滑材料疲劳、破裂。因此对衬垫材料重点要求静负荷与动负荷容量高，允许滑动速度高、磨损率低、摩擦系数小而且稳定、导热性好、尺寸公差小、吸水率低、抗腐蚀能力强、耐污染、生产成本低。选用聚四氟乙烯织物（PTFE fabric）。它是聚四氟乙烯纤维与其它纤维交织而成的双层织物，静负荷容量最高，承载量可达300N/mm2。 3.2 PTFE fabric织物与树脂基的体系设计 PTFE复合材料由增强相和基体复合而成，并可形成界面或界面相。通过分析对比，选用PTFE+Nomex（芳纶纤维）增强相主要起承载作用。 基体相用热固性酚醛树脂，主要起连接支撑和保护作用。界面的主要作用是传递载荷。这样的纺织复合材料具有高的比强度、比模量以及高的疲劳寿命和损伤容限，并可在高温（163℃）、低温（-25℃）高压和高腐蚀等严酷条件下工作。 4关键工艺 4.1 轴承内环残余应力控制 9Cr18不锈钢是老钢种，以前在做冲击试验时经常发生断裂，通过金相显微镜Mef317671电子探针显微分析仪JCXA-733 1423分析，材料无明显缺陷，主要是由于残余应力分布不均引起的。在车削后，采用真空热处理600℃和800℃等温处理，经冰冷处理，调高了补充回火温度，同时延长了时间可以消除车削残余应力。磨加工从砂轮、磨削液、工艺参数三方面解决了磨削残余应力分布。
关节轴承知识介绍
关节轴承(Joint bearing)是一种特殊结构的滑动轴承。它的结构比滚动轴承简单，其主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成，能承受较大的负荷，根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。关节轴承一般用于速度较低的摆动运动（即角运动），由于滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动（即调心运动），在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。 关节轴承按其所承受能力承受载荷的方向.公称接触角按和结构形式,可分为向心关节轴承.角接触关节轴承.推力关节轴承和杆端关节轴承.向心关节轴承(GE型)的公称接触角为0度,适于承受径向载荷和较小的轴向载荷.角接触关节轴承(GAC 型)又分角接触向心关节轴承和角接触推力关节轴承两种,角接触向心关节轴承的公称接触角大于0度但小于或等于30度,适应承受径向载荷和轴向载荷同时作用的联合载荷;角接触推力关节轴承的公称接触角大于30度小于90度,适于承受轴向载荷,也能承受联合载荷,但此时其径向载荷不得大于轴向载荷的0.5倍.推力关节轴承(GX)的公称接触角为90度,适于承受轴向载荷,不能承受径向载荷.杆端关节轴承适于承受径向载荷较小的轴向载荷(一般小于或等于0.2倍径向载荷). 关节轴承有润滑型和自润滑型. 关键轴承类型： 如:SB型、CF型、GE型等，还有一定数量和型号的其他类型的向心关节轴承，杆端关节轴承等。 关节轴承 关节轴承简介： [1]关节轴承是一种特殊结构的滑动轴承。它的结构比滚动轴承简单，其主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成，能承受较大的负荷，根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。关节轴承一般用于速度较低的摆动运动（即角运动），由于滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动（即调心运动），在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。 关节轴承的特点：
自润滑关节轴承文库
关节轴承 编辑 关节轴承主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈特殊结构的滑动轴承。能承受较大的负荷。 目录 1简介 特点 应用 组成 2关节轴承性能 工作温度 倾角 配合 装卸 安装 润滑 3关节轴承分类及特点 向心关节轴承 角接触关节轴承 推力关节轴承 杆端关节轴承 自润滑向心关节轴承 自润滑角接触关节轴承 自润滑推力关节轴承 自润滑杆端关节轴承 1简介
关节轴承的结构比滚动轴承简单，其主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成。关节轴承一般用于速度较低的摆动运动（即角运动），由于滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动（即调心运动），在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。 特点 关节轴承能承受较大的负荷。根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。由于在内圈的外球面上镶有复合材料，故该轴承在工作中可产生自润滑。一般用于速度较低的摆动运动，和低速旋转，也可在一定角度范围内作倾斜运动，当支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。自润滑关节轴承应用于水利、专业机械等行业。 应用 自润滑关节轴承 关节轴承广泛应用于工程液压油缸,锻压机床,工程机械,自动化设备，汽车减震器，水利机械等行业. 关节轴承简介及分类关节轴承是球面滑动轴承，基本型是由具有球形滑动球面接触表面的内、外圈组成。根据其结构和类型的不同，可承受径向载荷、轴向载荷，或者是
径向、轴向同时作用的联合载荷。 因为关节轴承的球形滑动接触面积大，倾斜角大，同时还因为大多数关节轴承采取了特殊的工艺处理方法，如表面磷化、镀锌、镀铬或外滑动面衬里、镶垫、喷涂等。 因此有较大的载荷能力和抗冲击能力，并具有抗腐蚀、耐磨损、自调心、润滑好或自润滑无润滑污物污染的特点，即使安装错位也能正常工作。因此，关节轴承广泛用于速度较低的摆动运动、倾斜运动和旋转运动。 组成 关节轴承主要是由一个外圈和一个内圈组成。外圈的内球面和内圈的外球面组成滑动摩擦副。 2关节轴承性能 关节轴承 由于关节轴承的结构形式和工作机理与滚动轴承完全不同，因此关节轴承有其自身的技术特性和维护的要求。 工作温度 关节轴承容许的工作温度主要由轴承滑动面间的配对的材料所决定，特别是自润滑型关节轴承的塑料材料滑动面，在高温时其承载能力会有下降趋势。如润滑型关节轴承的滑动面材料配对为钢/钢时，其容许的工作温度取决于润滑剂的容许工作温度。但对所有的润滑型及自润滑型关节轴承来讲，均可在-30℃～+80℃温度范围内使用，并保持正确的承受能力。 倾角
自润滑轴承的选型设计
卷制类卷制类自润滑轴承的选型设计自润滑轴承的选型设计自润滑轴承的选型设计 一、 自润滑轴承的含义自润滑轴承的含义 所谓的无给油自润滑是指无需加油或少加油，嘉兴固润研究的目标是要确保轴承在各种工况下还能表现出良好的性能，并尽可能的延长其使用寿命。自润滑轴承的基本工作原理是，在初期运行阶段，轴承表面的固体润滑剂由于相互间的摩擦而形成转移膜并覆着到对磨件上，最终形成固体润滑膜以达到自我润滑的目的，它隔断了工件之间的直接接触，从而很好的保护了对磨件延长了轴承和工件的使用寿命。 二、 轴承PV 值的计算值的计算 1、定义 ○ 负载压力P：定义为负荷除以轴承承受面的正投影面积（单位：N/mm2); ○ 运转速度V：定义为对偶面上的相对线速度（单位：m/s）； ○ PV 值：定义为轴承压力P 和速度V 的乘积（单位：N/mm·m/s）； ○ 容许最高PV 值：容许最高压力P×容许最高速度V（单位：N/mm2·m/s）。 2、容许最高PV 值 ○ PV 值达到极限值时，轴承可以短时间的运转。在连续的运转时，容许最高PV 值的选择取决于运转寿命的要求。设计时要求：容许最高PV 值容许最高压力P* 容许最高速度V。见下图：
三、相配座孔的设计 相配座孔的设计 1、嘉兴固润建议的相配座孔应倒角fG×20o ±5o ，fG的大小根据座孔直径dH。 2、翻边轴承 ○ 对于翻边轴承相配座孔，座孔要求提供足够大的倒角以防止翻边轴承翻边半径处的变形。相配座孔倒角fG×45o ±5° 相配轴的设计 四、相配轴的设计 自润滑轴承的性能在很大程度上受相配轴材料表面粗糙度、硬度、表面是否电镀处理的影响，高质量的相配轴表面能够延长轴承的寿命，相反粗糙的相配轴表面会降低轴承的寿命。 1、相配轴的表面粗糙度 ○ a) 在流体润滑条件下使用的自润滑轴承，相配轴表面粗糙度大时，轴与轴承的凸起部分会切断油膜，造成两者直接接触，所以要求相配轴表面做镜面加工，从而尽可能缩小油膜间隙，使其接近流体润滑的状态，如此轴承性能便可提高。 ○ b) 大多数自润滑轴承在干摩擦或边界润滑条件下使用，不需要像流体润滑条件下那样要求相配轴表面做镜面加工，只要控制其相配轴表面粗糙度Ra=0.32～1.25的范围即可。 2、相配轴硬度 无硬性杂质侵入时，使用下表推荐的轴材料及硬度，即可得到良好的效果；相反地，尽可能使用硬度较高的相配轴材料。
第十二章 滑动轴承习题解答
第十二章 滑动轴承习题及参考解答 一、选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案) 1 验算滑动轴承最小油膜厚度h min 的目的是 。 A. 确定轴承是否能获得液体润滑 B. 控制轴承的发热量 C. 计算轴承内部的摩擦阻力 D. 控制轴承的压强P 2 在题5—2图所示的下列几种情况下，可能形成流体动力润滑的有 。 3 巴氏合金是用来制造 。 A. 单层金属轴瓦 B. 双层或多层金属轴瓦 C. 含油轴承轴瓦 D. 非金属轴瓦 4 在滑动轴承材料中， 通常只用作双金属轴瓦的表层材料。 A. 铸铁 B. 巴氏合金 C. 铸造锡磷青铜 D. 铸造黄铜 5 液体润滑动压径向轴承的偏心距e 随 而减小。 A. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的增大 B. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的减少 C. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的减少 D. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的增大 6 不完全液体润滑滑动轴承，验算 ][pv pv ≤是为了防止轴承 。 A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀 7 设计液体动力润滑径向滑动轴承时，若发现最小油膜厚度h min 不够大，在下列改进设计的措施中，最有效的是 。 A. 减少轴承的宽径比d l / B. 增加供油量 C. 减少相对间隙ψ D. 增大偏心率χ 8 在 情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。 A. 重载 B. 高速 C. 工作温度高 D. 承受变载荷或振动冲击载荷
9 温度升高时，润滑油的粘度 。 A. 随之升高 B. 保持不变 C. 随之降低 D. 可能升高也可能降低 10 动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是 。 A. 轴颈和轴承间构成楔形间隙 B. 充分供应润滑油 C. 轴颈和轴承表面之间有相对滑动 D. 润滑油温度不超过50℃ 11 运动粘度是动力粘度与同温度下润滑油 的比值。 A. 质量 B. 密度 C. 比重 D. 流速 12 润滑油的 ，又称绝对粘度。 A. 运动粘度 B. 动力粘度 C. 恩格尔粘度 D. 基本粘度 13 下列各种机械设备中， 只宜采用滑动轴承。 A. 中、小型减速器齿轮轴 B. 电动机转子 C. 铁道机车车辆轴 D. 大型水轮机主轴 14 两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 。 A. 液体摩擦 B. 半液体摩擦 C. 混合摩擦 D. 边界摩擦 15 液体动力润滑径向滑动轴承最小油膜厚度的计算公式是 。 A. )1(min χψ-=d h B. )1(min χψ+=d h C. 2/)1(min χψ-=d h D. 2/)1(min χψ+=d h 16 在滑动轴承中，相对间隙ψ是一个重要的参数，它是 与公称直径之比。 A. 半径间隙r R -=δ B. 直径间隙d D -=? C. 最小油膜厚度h min D. 偏心率χ 17 在径向滑动轴承中，采用可倾瓦的目的在于 。 A. 便于装配 B. 使轴承具有自动调位能力 C. 提高轴承的稳定性 D. 增加润滑油流量，降低温升 18 采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于 。 A. 提高承载能力 B. 增加润滑油油量 C. 提高轴承的稳定性 D. 减少摩擦发热 19 在不完全液体润滑滑动轴承中，限制 pv 值的主要目的是防止轴承 。 A. 过度发热而胶合 B. 过度磨损 C. 产生塑性变形 D. 产生咬死 20 下述材料中， 是轴承合金（巴氏合金）。 A. 20CrMnTi B. 38CrMnMo C. ZSnSb11Cu6 D. ZCuSn10P1 21 与滚动轴承相比较，下述各点中， 不能作为滑动轴承的优点。 A. 径向尺寸小 B. 间隙小，旋转精度高 C. 运转平稳，噪声低 D. 可用于高速情况下 22 径向滑动轴承的直径增大1倍，长径比不变，载荷不变，则轴承的压强 p 变为原来的 倍。 A. 2 B. 1/2 C. 1/4 D. 4 23 径向滑动轴承的直径增大1倍，长径比不变，载荷及转速不变，则轴承的pv 值为原来的 倍。 A. 2 B. 1/2 C. 4 D. 1/4
自润滑轴承-滑动轴承材料-基体材料和减磨层
自润滑轴承材料 1、轴承材料 减磨材料 衬层 滑动轴承中使用的具有特殊性能的轴承材料 2、多层材料 由两层或更多层不同材料组成的轴承材料 3、衬背材料 用于制造衬背的材料 4、复合材料由不同组分（金属、塑料、固体润滑剂货纤维）合成的轴承材料。 5、烧结轴承材料 烧结材料用于烧结工艺制造的轴承材料 6、摩擦相容性摩擦时轴承材料防止与轴颈材料发送粘附，从而达到优化摩擦的性能。 7、顺应性轴承材料靠表层的弹塑性变形来补偿滑道表面初始配合不良的性能。 8、磨合性指轴承材料在特定轴的材料以及特定润滑剂下，经过初期磨合后，保证低摩擦， 高耐磨和抗咬合的性能。 9、嵌入性轴承材料允许铜衬背材料结合具有足够结合强度的轴承的性能 10、结合能力衬层材料铜衬背材料结合恒具有足够结合强度的轴承的性能。 11、抗咬粘性摩擦学系统中轴承材料的抗咬粘性能 12、耐磨性摩擦学系统中轴承材料的抗耐磨性能（通常是以磨损率或磨损程度表示） 13、相对耐磨性一种轴承材料与标准材料在同样条件下的耐磨性的比值 14、纬度稳定性在很宽的温度范围之内都能保持所需的性能的能力 15、抗疲劳性轴承材料抗疲劳破坏的性能 滑动轴承材料： 1、基体材料或背衬套材料：
2、减磨衬层材料： 在设计滑动轴承时有时也会考虑几种材质相结合，这样能充分发挥各类材质的优点的同时也能适当的降低成本。例如钢基产品具有很高的承载性能，但是其减磨性很差会和相配轴抱死或把轴划伤。如果在钢基产品耐磨层覆盖一层润滑性很好的材料将两者隔离，这样就能起到非常的使用效果。减磨衬层一般通过烧结、辊轧和浇铸工艺覆盖在轴承的摩擦面，目前自润滑轴承应用较多的还有将固体润滑剂镶嵌在轴承内壁或基体上的方式。减磨层的材料大致 GBT 2889.1-2008 滑动轴承术语、定义和分类第1部分：设计、轴承材料及其性能
自润滑关节轴承装配方式及专用装配工装的设计和应用
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/e38823056.html, 自润滑关节轴承装配方式及专用装配工装的设计和应用 作者：黄文雄 来源：《中国高新技术企业》2013年第08期 摘要：自润滑关节轴承是现代化机械设备当中的重要零部件，由于它在内外球面之间粘接有自润滑材料，出于对自润滑材料的保护，文章在装配内外圈时采用了新的装配方式，并为之设计了新型工装，既保护了自润滑材料，又提高了装配效率。 关键词：自润滑关节轴承；装配方式；装配工装 中图分类号：TH133 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）12-0025-03 1 概述 关节轴承是一种滑动轴承，其滑动表面是球面，主要由两个零件组成：一个是有外球面的内圈，另一个是有内球面的外圈。在通常的情况下，关节轴承是在作低速度的旋转、摆动或倾斜运动的，普通的关节轴承在工作时需要对其球面补充润滑剂，以减轻内外球面在运动时产生的摩擦，随着技术的发展，产生了一种在内外球面之间粘接有自润滑材料的关节轴承，其在工作时不用对其球面补充润滑剂，称为自润滑关节轴承。衬垫型自润滑关节轴承是一种典型的自润滑关节轴承，其内外圈之间粘接有由自润滑材料制成的衬垫，在众多的衬垫材料中以聚四氟乙烯（PTFE）纤维编织复合材料性能较佳，它不仅摩擦系数低，并且有较高的强度。其自润滑及耐磨损性能非常好，承载能力高，耐腐蚀，被广泛应用于航空、航天、电力、重载设备、生物医药和纺织等机械 设备。 ①关节轴承外圈；②聚四氟乙烯纤维编织复合材料 图1 2 自润滑关节轴承的装配方式的确定 自润滑关节轴承的外圈与非自润滑关节轴承的外圈是一样的，同样具有引裂槽，在内圈压配入外圈前也需要先将外圈进行开缝。非自润滑关节轴承的内外圈球面是钢对钢接触，所以非自润滑关节轴承在接下来的工序将内圈压配入外圈中较为简单，通常是将内圈放置于外圈上面，利用冲床将内圈直接冲压入外圈完成内外圈的装配过程。但是对于自润滑关节轴承来说，因为其外圈内球面粘接有聚四氟乙烯（PTFE）纤维编织复合材料，如果内圈用与非自润滑关节轴承一样的冲压方式进行装配，这时由于内圈在滑入外圈的过程中对外圈有一个撑开的作用
滑动轴承润滑分类和选择
滑动轴承润滑分类和选择 滑动压滑动轴承的分类 动压滑动轴承是滑动轴承中应用最广泛的一类，包括液体（油与非油润滑介质）与气体动压润滑两种类型。油润滑动压轴承，包括有单油楔（整体式）、双油楔、多油楔（整体或可倾瓦式）、阶梯面等多种类型，润滑特点各有不同。一般要求在回转时产生动压效应，主轴与轴承的间隔较小（高精度机床要求达到１～３μm），有较高的刚度，温升较低等。 滑动轴承润滑剂的选择 滑动轴承一般使用普通矿物润滑油和润滑脂作为润滑剂，在特殊情况下（如高温系统），可选用合成油、水和其它液体。在选择滑动轴承润滑油时应考虑的主要因素 (1)载荷 根据一般规律，重载荷应采用较高粘度的油，轻载荷采用低粘度的油，为了衡量滑动轴承负荷的大小，一般以轴承单位面积所承受的载荷大小来定。 (2)速度 主轴线速度高低是选择润滑油粘度的重要因素。根据油楔形成的理论，高速时，主轴与轴承之间的润滑处于液体润滑的范围，必须采用低粘度的油以降低内摩擦：低速时，处于边界润滑的范围，必须采用高粘度的油。 (3)主轴与轴承间隙 主轴与轴承之间的间隙取决于工作温度、载荷、最小油膜厚度、摩擦损失、轴与轴承的偏心度、轴与轴承的表面粗糙度的要求。间隙小的轴承要求采用低粘度油，间隙大的采用高粘度油。
(4)轴承温度对于普通滑动轴承 影响轴承温度的最重要的性质是润滑剂的粘度。粘度太低，轴承的承载能力不够，粘度太高，功率损耗和运转温度将会不必要地过高。矿物油的粘度随温度升高而降低。润滑脂的性能在很大和程度上决定于在其配制过程中基油的粘度和稠化剂的种类。 (5)轴承结构 载荷、速度、间隙、速度、温度、轴承结构等并不是单一影响因素，在选择滑动轴承润滑油时，要综合考虑这些因素的影响。
自润滑轴承的特性及其应用
自润滑轴承的特性及其应用 【摘要】介绍了德国GLACLER公司设计制造的DEVA—BM的金相组织结构、自润滑特性和DEVA—BM的机械性能，及DEVA—BM在水力发电设备上的应用，描述了DEVA—BM轴承装配安装方法及使用寿命计算方法。 【摘要】DEVA—BM；金相组织；自润滑；安装方法；寿命计算 0 前言 在水力发电设备中，以往使用的尼龙轴承、铜瓦轴承自身的缺点较多。如纯尼龙轴承的吸水膨胀性，增加了尺寸的不稳定因素，出现抱轴等现象，给电站实际运行带来了隐患；铜瓦轴承需要干油润滑，造价较高，工艺复杂，不利于环保，承载能力低，挤压应力较高，只有加大本体部件的轴径尺寸，才能降低轴瓦的挤压应力，这样势必造成发电设备本体部件材料的浪费。随着我国加入WTO的步代加快，与外国公司的合作项目日趋增多，外国先进的自润滑产品进入我国市场，给我国的水力发电设备注入了新的活力。本文对德国GLACIER 公司研制的DEVA—BM材料的金相组织结构、自润滑特性、装配安装方法、实际应用及其使用寿命的估算方法等进行了分析探讨。 1 DEVA—BM材料的金相组织结构 DEVA—BM系列产品是采用先进的粉末冶金技术制造的，其产品的合金材料是将DEVA—BM合金的薄壁层烧结到钢基材上，DEVAMET－AL合金含有固体石墨润滑剂或使用二硫化钨等低摩擦的添加剂，均匀地弥散在整个青铜或铅青铜的金属基体内。为了保证有较低的摩擦系数，可以将石墨和聚四氟乙稀(PTFE)构成的20μm的薄膜施加到轴承的表面，这种由石墨和聚四氟乙稀(PTFE)构成的薄膜被称为磨合膜(见图1)，可有效地保证轴承有较低的摩擦系数。
图1SEVA—BM的金相组织结构 2 DEVA—BM的自润滑特性 DEVA—BM产品是利用其自身的干耐磨机理来工作的，其中固体润滑剂起着决定性的作用。众所周知，石墨本身是层状组织，其优点是材料内相邻分子间、层之间的层间抗剪强度低。 在DEVA—BM轴承开始运转时，DEVAMETAL合金出现磨损，此时石墨从轴承表面释放出来，通过配合端面的凹凸不平，机械地粘附在磨损处的接触表面，形成了坚固的低摩擦表面。依靠这个表面，DEVA—BM轴承得以继续工作，并且磨损率很低。当发生磨损时，所形成的石墨膜只要有任何损坏，将被DEVA—BM轴承中再次释放出来的固体润滑剂修补。DEVA—BM 就是通过这种干耐磨机理实现其自润滑特性的。 3 DEVA—BM合金的成分及其主要物理性能 DEVA—BM钢基材及衬材基体成分如表1所示。 表1 DEVA—BM钢基材及衬材基体万分 固体润滑剂质量w t)% 材料 钢基材 Cu Su Pb 衬材基体成分质量(w t)% C BMllCuSn8713/6E 不锈钢 87 13 6 铅青铜合金 不锈钢 BMll CuSnPb8213/8E 不锈钢 82 13 5 8 BMllCuSnPb8213/10pfE 不锈钢 82 13 5 10 BM30 CuSnPb8213/l0pf* 低碳钢 82 13 5 10 BMl0CuSnPb8213/10pfz 低碳钢 82 13 5 10 BMllCuSnPb8713/gP 不锈钢 87 13 9(9P)
关节轴承的那些事儿
一、概念 关节轴承是一种球面滑动轴承，其滑动接触表面是一个内球面和一个外球面，运动时可以在任意角度旋转摆动，它采用表面磷化、炸口、镶垫、喷涂等多种特殊工艺处理方法制作而成。 关节轴承具有载荷能力大，抗冲击，抗腐蚀、耐磨损、自调心、润滑好等特点。 二、特点 关节轴承能承受较大的负荷。根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。由于在内圈的外球面上镶有复合材料，故该轴承在工作中可产生自润滑。 一般用于速度较低的摆动运动，和低速旋转，也可在一定角度范围内作倾斜运动，当支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。自润滑关节轴承应用于水利、专业机械等行业。 三、应用 关节轴承广泛应用于工程液压油缸,锻压机床,工程机械,自动化设备，汽车减震器，水利机械等行业。关节轴承是球面滑动轴承，基本型是由具有球形滑动球面接触表面的内、外圈组成。 根据其结构和类型的不同，可承受径向载荷、轴向载荷，或者是径向、轴向同时作用的联合载荷。 因为关节轴承的球形滑动接触面积大，倾斜角大，同时还因为大多数关节轴承采取了特殊的工艺处理方法，如表面磷化、镀锌、镀铬或外滑动面衬里、镶垫、喷涂等。 因此有较大的载荷能力和抗冲击能力，并具有抗腐蚀、耐磨损、自调心、润滑好或自润滑无润滑污物污染的特点，即使安装错位也能正常工作。因此，关节轴承广泛用于速度较低的摆动运动、倾斜运动和旋转运动。四、组成
关节轴承主要是由一个外圈和一个内圈组成。外圈的内球面和内圈的外球面组成滚动摩擦副。 五、关节轴承性能 由于关节轴承的结构形式和工作机理与滚动轴承完全不同，因此关节轴承有其自身的技术特性和维护的要求。 1、工作温度 关节轴承容许的工作温度主要由轴承滑动面间的配对的材料所决定，特别是自润滑型关节轴承的塑料材料滑动面，在高温时其承载能力会有下降趋势。如润滑型关节轴承的滑动面材料配对为钢/钢时，其容许的工作温度取决于润滑剂的容许工作温度。但对所有的润滑型及自润滑型关节轴承来讲，均可在-30℃～+80℃温度范围内使用，并保持正确的承受能力。 2、倾角 关节轴承的倾角远比一般可调心的滚动轴承大得多，很适合在同心度要求不高的支承部位使用，关节轴承的倾角随轴承结构大小、类型、密封装置及支承的形式而不同，一般向心关节轴承的倾角范围是3°～15°，角接触关节轴承的倾角范围是2°～3°，推力关节轴承的倾角范围是6°～9°。 3、配合 在任何情况下，关节轴承所选用的配合均不得使套圈发生不均匀的变形，其配合性质和等级的选择必须根据轴承类型、支承形式及载荷大小等工作条件来决定。4、装卸 关节轴承的装卸应遵循以下原则，即装配和拆卸所施加的力不能直接通过球形滑动面进行传递。另外，应使用辅助装卸工具，如套筒、拆卸器等，把外界所施加的装卸力直接和均匀地施于所配合的套圈上，或用加热等辅助方法进行无载荷的装卸。 5、安装