轴瓦（轴套）的结构和材料

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：图2-59 轴瓦上浇铸轴承衬结构图2-60 油孔和油沟图2-61 油室形状2.轴承材料轴瓦（轴套）和轴承衬的材料统称为轴承材料。通常，滑动轴承工作时轴瓦与轴颈直接接触并有相对运动，将产生摩擦、磨损和发热，故常见的失效形式是磨损、胶合或疲劳破坏。

1.轴瓦（轴套）的结构

轴瓦（轴套）是滑动轴承中直接与轴颈相接触的重要零件，它的结构形式和性能将直接影响轴承的寿命、效率和承载能力。

轴套的结构如图2-57所示。它分为光滑轴套（图2-57a）和带纵向油沟轴套（图2-57b）两种。光滑轴套的构造简单，适用于轻载、低速或不经常转动，不重要的场合。带纵向油沟轴套便于向工作面供油，应用比较广泛。为了保证轴套在轴承座孔中不游动，套和孔之间可采用过盈配合；若载荷不稳定时，还可用紧定螺钉或销钉来固定轴套。

图2-56 止推滑动轴承轴颈形式

a）空心端面 b）环形 c）多环形

图2-57 轴套

a）光滑轴套 b）带纵向油沟轴套

图2-58所示为轴瓦的结构。为了改善摩擦、提高承载能力和节省贵重减摩材料，常在轴瓦内表面浇铸一层或两层很薄的减摩材料（如巴氏合金等），称为轴承衬。这种轴瓦称为双金属或三金属轴瓦，以钢、青铜或铸铁为其衬背，轴承衬厚度一般为0.5～0.6mm。为了保证轴承衬与衬背之间结合牢固，常在衬背上做出不同形式的沟槽，如图2-59所示。

图2-58 轴瓦的结构

为了使润滑油能分布到轴承的整个工作表面，一般在轴瓦上开设油孔、油沟和油室。油孔用来供油，油沟用来输送和分布润滑油，油室起贮油、稳定供油等作用。当轴承的下轴瓦为承载区时，油孔和油沟一般应布置在非承载区的上轴瓦内，或在压力较小的区域内，以利供油。轴向油沟不应开通，以便在轴瓦的两端留出封油面，防止润滑油从端部大量流失。图2-60所示为几种常见的油孔和油沟，图2-61所示为常见的油室形状。

图2-59 轴瓦上浇铸轴承衬结构

图2-60 油孔和油沟

图2-61 油室形状

2.轴承材料

轴瓦（轴套）和轴承衬的材料统称为轴承材料。通常，滑动轴承工作时轴瓦与轴颈直接接触并有相对运动，将产生摩擦、磨损和发热，故常见的失效形式是磨损、胶合或疲劳破坏。因此，对轴承材料的要求主要是：具有足够的强度和良好的塑性；良好的减摩性、耐磨性和抗胶合性；良好的导热性和耐腐蚀性；良好的工艺性和经济性。

轴承材料分金属材料、粉末冶金材料和非金属材料三大类。金属材料包括轴承合金、铜合金和铸铁等，常用金属轴承材料的牌号、特点及应用见表2-7。

表2-7 常用金属轴承材料牌号、特点及应用

粉末冶金材料也称为金属陶瓷，是以铁粉或铜粉为基本材料与石墨粉混合调匀后，经压制和高温烧结而成的多孔性材料。使用前将粉末冶金轴承放在加热的油中，让孔隙内充满润滑油，所以也称含油轴承。运转时由于热膨胀和轴颈的抽吸作用，使润滑油从孔隙中自动进入工作表面起润滑作用；停止运转时，由于毛细管的作用，使润滑油又回到孔隙中，故在很长时间内不必添加润滑油而能正常地工作。这种材料价格低廉、耐磨性好，但韧性差，常用于中低速、载荷平稳，润滑不良或不允许有油污染的场合，如食品机械、纺织机械等。

常用的非金属轴承材料有塑料、硬木和橡胶等，其中使用最多的是塑料。塑料轴承材料的特点是：有良好的耐磨性和抗腐蚀性；良好的吸振性和自润性。缺点是承载能力较低，导热性和尺寸稳定性差，热变形大。故常用于工作温度不高、载荷不大的场合。

轴瓦（轴套）的结构和材料

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