滑动轴承的详细信息.docx

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1、滑动轴承的认真信息概况滑动轴承（slidingbearing）,在滑动摩擦下工作的轴承。滑动 轴承工作平稳、牢靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油 分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还 具有肯定的吸振本领。但起动摩擦阻力较大。轴被轴承支承的部分称为 轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在 其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承衬的材料统称为 滑动轴承材料。常用的滑动轴承材料有轴承合金（又叫巴氏合金或白合 金）、耐磨铸铁、铜基和铝基合金、粉末冶金材料、塑料、橡胶、硬木 和碳一石墨，聚四氟乙烯（特氟龙、PTFE）、改性聚甲醛（P

2、OM）、等。滑动轴承应用场合一般在低速重载工况条件下，或者是维护保养 及加注润滑油困难的运转部位。原理依据轴承的工作原理可分：滚动摩擦轴承（滚动轴承）和滑动摩 擦轴承（滑动轴承）。滑动轴承:在滑动轴承表面若能形成润滑膜将运动副表面分开，则 滑动摩擦力可大大降低，由于运动副表面不直接接触，因此也避开了磨 损。滑动轴承的承载本领大，回转精度高，润滑膜具有抗冲击作用，因 此，在工程上获得广泛的应用。润滑膜的形成是滑动轴承能正常工作的基本条件，影响润滑膜形 成的因素有润滑方式、运动副相对运动速度、润滑剂的物理性质和运动 副表面的粗糙度等。滑动轴承的设计应依据轴承的工作条件，确定轴承 的结构类型、选择润

3、滑剂和润滑方法及确定轴承的几何参数。分类滑动轴承种类很多。按能承受载荷的方向可分为径向（向心）滑动轴承和推力（轴 向）滑动轴承两类。按润滑剂种类可分为油润滑轴承、脂润滑轴承、水润滑轴承、 气体轴承、固体润滑轴承、磁流体轴承和电磁轴承7类。按润滑膜厚度可分为薄膜润滑轴承和厚膜润滑轴承两类。按轴瓦材料可分为青铜轴承、铸铁轴承、塑料轴承、宝石轴承、 粉末冶金轴承、自润滑轴承和含油轴承等。按轴瓦结构可分为圆轴承、椭圆轴承、三油叶轴承、阶梯面轴 承、可倾瓦轴承和箔轴承等。结构滑动轴承种类很多。按能承受载荷的方向可分为径向（向心）滑动轴承和推力（轴 向）滑动轴承两类。按润滑剂种类可分为油润滑轴承、脂润滑轴

4、承、水润滑轴承、 气体轴承、固体润滑轴承、磁流体轴承和电磁轴承7类。按润滑膜厚度可分为薄膜润滑轴承和厚膜润滑轴承两类。按轴瓦材料可分为青铜轴承、铸铁轴承、塑料轴承、宝石轴承、 粉末冶金轴承、自润滑轴承和含油轴承等。按轴瓦结构可分为圆轴承、椭圆轴承、三油叶轴承、阶梯面轴 承、可倾瓦轴承和箔轴承等。材料1）金属材料，如轴承合金、青铜、铝基合金、锌基合金等；2）多孔质金属材料（粉末冶金材料）；3）非金属材料。其中:轴承合金：轴承合金又称白合金，重要是锡、铅、睇或其它金属 的合金，由于其耐磨型好、塑性高、跑合性能好、导热性好和抗胶和性 好及与油的吸附性好，故适用于重载、高速情况下，轴承合金的强度较 小

5、，价格较贵，使用时必需浇筑在青铜、钢带或铸铁的轴瓦上，形成较 薄的涂层。多孔质金属材料：多孔质金属是一种粉末材料，它具有多孔组织, 若将其浸在润滑油中，使微孔中充分润滑油，变成了含油轴承，具有自 润滑性能。多孔质金属材料的韧性小，只适应于平稳的无冲击载荷及中、 小速度情况下。轴承塑料：常用的轴承塑料有酚醛塑料、尼龙、聚四氟乙烯等， 塑料轴承有较大的抗压强度和耐磨性，可用油和水润滑，也有自润滑性 能，但导热性差。故障滑动轴承在工作时由于轴颈与轴瓦的接触会产生摩擦，导致表面 发热、磨损甚而“咬死”，所以在设计轴承时，应选用减摩性好的滑动 轴承材料制造轴瓦，选择合适的润滑剂并采纳合适的供应方法，改善

6、轴 承的结构以获得厚膜润滑等。1、瓦面腐蚀：光谱分析发觉有色金属元素浓度异常；铁谱中显现 了很多有色金属成分的亚微米级磨损颗粒；润滑油水分超标、酸值超标。2、轴颈表面腐蚀：光谱分析发觉铁元素浓度异常，铁谱中有很多 铁成分的亚微米颗粒，润滑油水分超标或酸值超标。3、轴颈表面拉伤：铁谱中有铁系切削磨粒或黑色氧化物颗粒，金 属表面存在回火色。4、瓦背微动磨损：光谱分析发觉铁浓度异常，铁谱中有很多铁成 分亚微米磨损颗粒，润滑油水分及酸值异常。5、轴承表面拉伤：铁谱中发觉有切削磨粒，磨粒成分为有色金属。6、瓦面剥落：铁谱中发觉有很多大尺寸的疲乏剥落合金磨损颗粒、 层状磨粒。7、轴承烧瓦：铁谱中有较多大尺

7、寸的合金磨粒及黑色金属氧化物。特点滑动轴承的重要安装部位是轴瓦，发电厂的大型转机设备使用的 大多都是滑动轴承，一般情况下轴瓦都是采纳巴氏合金制成的，所以轴 瓦的软化点、熔化点都是比较低的，与轴的接触面积也特别大，可以承 载比较重的载荷、减震性能也很好、能够承受住较大的冲击负荷，若是 润滑油储存在轴瓦下部时就需要有油坏的带动，来保证瓦面油膜的形成。 一般情况下规定滚动轴承的温度是不能超过8CTC的，而滑动轴承的要更 低一些，温度是不能超过7(TC的。设计注意事项滑动轴承是面接触的，所以接触面间要保持肯定的油膜，因此设 计时应注意以下这几个问题：1、要使油膜能顺当地进入摩擦表面。2、油应从非承载面

8、区进入轴承。3、不要使全环油槽开在轴承中部。4、如油瓦，接缝处开油沟。5、要使油环给油充分牢靠。6、加油孔不要被堵。7、不要形成油不流动区。8、防止显现切断油膜的锐边和棱角。损害形式用在发动机上的滑动轴承通常分为两种：一种是衬瓦式薄壁轴承, 形似瓦片俗称轴瓦；另一种是衬套，又称铜套，形状为空心圆柱体。衬 瓦式薄壁轴承重要用于承托发动机的曲轴和连杆；衬套重要用于支承凸 轮轴轴颈及活塞销。下面我们重要了解的是衬瓦式薄壁轴承(轴瓦)早 期损坏的形式及防备措施。1 .早期损坏的形式轴承在正常使用过程中，由于渐渐磨损直到最后失去工作本领、 结束其使用寿命，这种自然损伤是难以避开的。但假如因发动机装配调

9、整不当、润滑油品质不好或使用条件恶劣等因素致使轴承过早地磨损或 显现各种损伤，则是人为造成的早期损坏。早期损坏不仅大大地降低轴 承的使用寿命，同时也会影响发动机的正常工作。依据长期对柴油机维护和修理的阅历发觉，滑动轴承早期损坏的 常见形式有机械损伤、轴承穴蚀、疲乏点蚀、腐蚀等。(1)机械损伤滑动轴承机械损伤是指轴瓦的合金表面显现不同程 度的沟痕，严重时在接触表面发生金属剥离以及显现大面积的紊乱划伤; 一般情况下，接触面损伤与烧蚀现象同时存在。造成轴承机械损伤的重 要原因是轴承表面难以形成油膜或油膜被严重破坏。(2)轴承穴蚀滑动轴承在气缸压力冲击载荷)的反复作用下，表 面层发生塑性变形和冷作硬化

10、，局部失去变形本领，渐渐形成纹并不断 扩展，然后随着磨屑的脱落，在受载表面层形成穴。一般轴瓦发生穴蚀 时，是先显现凹坑，然后这种凹坑渐渐扩大并引起合金层界面的开裂， 裂纹沿着界面的平行方向扩展，直到剥落为止。滑动轴承穴蚀的重要原 因是，由于油槽和油孔等结构要素的横断面蓦地更改引起油流猛烈紊乱, 在油流紊乱的真空区形成气泡，随后由于压力上升，气泡溃灭而产生穴 蚀。穴蚀一般发生在轴承的高载区，如曲轴主轴承的下轴瓦上。(3)疲乏点蚀轴承疲乏点蚀是指，由于发动机超负荷工作，使得 轴承工作过热及轴承间隙过大，造成轴承中部疲乏损伤、疲乏点蚀或者 疲乏脱落。这种损伤大多是由于超载、轴承间隙过大，或者润滑油不

11、清洁、内中混有异物所致。因此，使用时应当注意避开轴承超载工作不要 以过低或过高的转速运转；怠速时要将发动机调整到稳定状态；确保正 常的轴承间隙，防止发动机转速过高或过低；检查、调整冷却系统的工 作情况，确保发动机的工作温度适合。(4)轴承合金腐蚀轴承合金腐蚀一般是区为润滑油不纯，润滑油 中所台的化学杂质(酸性氧化物等)使轴承合金氧化而生成酸性物质， 引起轴承合金部分脱落，形成无规定的微小裂孔或小凹坑。轴承合金腐 蚀的重要原因是润滑油选用不当、轴承材料耐腐蚀性差，或者发动机工 作粗暴、温度过高等。(5)轴承烧熔轴颈和轴承摩擦副之间有微小的凸起金属面直接接 触，形成局部高温，在润滑不足、冷却不良的

12、情况下，使轴承合金发黑 或局部烧熔。此故障常为轴颈与轴承搭配过紧所致；润滑油压力不足也 简单使轴承烧毁。(6)轴承走外圆轴承走外圆就是轴承在座孔内有相对转动。轴承 走外圆后，不仅影响轴承的散热，简单使轴承内表面合金烧蚀，而且还 会使轴承背面损伤，严重时烧毁轴承。其重要原因是，轴承过短、凸梯 损伤、加工或者安装不符合规范等。2 .防备措施滑动轴承早期损坏比轴承烧毁要常见得多，因此防备滑动轴承早 期损坏很紧要。滑动轴承的正确维护是削减轴承早期损坏的有效途径， 也是延长轴承寿命的牢靠保证。因此，在发动机的日常维护和维护和修 理中，必需注意轴承的合金表面、背面、端头及边缘棱角处的外观形状, 如有异常或

13、显现过半磨损的征兆，就要认真查明原因，并实行相应的措 施，改善轴承的工作条件，重视对滑动轴承早期损坏的防备。(1)改进轴承的设计和制造工艺设计或选用轴承时，要考虑轴承 的热平衡以掌控温升。由于轴承在摩擦状态下工作，由于润滑油液体内 部摩擦(黏性)而造成功耗，转化成热量后引起轴承温升，润滑油黏度 降低、间隙更改，会使轴承的巴氏合金软化，严重时产生烧瓦抱轴事故。因此，在结构设计上，要从轴承的上轴瓦(非承载区)顶部开进油孔， 使润滑油从非承载区引入；在轴瓦内表面以进油孔为中心沿纵向或横向 开油槽，利于润滑油均匀分布在轴颈上以掌控温升。依据轴承的工作情 况，要求轴承材料必需具备下述性能：摩擦系数小；导

14、热性好，热膨胀 系数小；耐磨、耐蚀及抗胶合本领强；要有充足的机械强度和可塑性。 因此，轴瓦材料可选巴氏合金。巴氏合金在稳定载荷时能够较好地工作, 但在非稳定载荷下极易发生气蚀，所以在大功率发动机中不宜采纳。高 锡铅基合金和低锡铅基合金的强度和硬度较高，抗疲乏和抗气蚀本领较 强，在大功率的发动机中使用效果较好。近几年，国外显现了用物理气 相沉积的溅镀法在铜铅轴承表面镶栅上镀覆含20%锡的铝合金或者镀纯 锡，效果很好。此外，将整圆油槽轴瓦改为半圆油槽或部分油槽轴瓦， 这样不仅可改善发动机滑动轴承的润滑状态，而且还可提高其承载本领。(2)提高轴承的维护和修理和装配质量提高轴承的较配质量，保 证轴承背

15、面光滑无斑点，定位凸点完整无损；自身的弹开量为0.5 1.5mm,这可保证装配后轴瓦借助自身弹力与轴承座孔贴合紧密；装在 轴承座内的上下两片轴瓦的每端均应高出轴承座平面30501 um,高出 量可保证按规定扭矩拧紧轴承盖螺栓后轴承与轴承座紧密搭配，产生充 足的摩擦自锁力，轴承不致松动，散热效果好，防止轴承烧蚀和磨损； 轴承的工作面不能用刮配法达到75%85%接触印痕作衡量标准，应在不 刮削时就使轴承和轴颈的搭配间隙达到要求。此外，装配时要注意检查 曲轴轴颈和轴承的加工质量，严格执行修理工艺规范，防止因装入方法 不当而造成安装不正以及轴承螺栓的扭矩不均或不符合规定，从而产生 弯曲变形和应力集中，

16、导致轴承早期损坏。(3)合理地选用和加注润滑油在使用过程中要选用油膜表面张力 小的润滑油，使形成的气泡溃灭时油流的冲击作用相应减小，可有效地 防备轴承穴蚀；润滑油的黏度等级不可任意加添，以免加添轴承的焦化 倾向；发动机的润滑油油面必需在标准范围内，润滑油和加油用工具必 需清洁，防止任何污物和水的进入，同时保证发动机各部的密封效果。 注意定期检查和更换润滑油；加注润滑油的场所应无污染、无风沙，防止一切污染物的侵入；不同品质、不同黏度等级以及不同使用类型的润 滑油禁止混用，润滑油加注前的沉淀时间一般不应小于48h。(4)正确使用和维护保养发动机安装轴承时，应在轴和轴承的运 动表面涂以规定牌号的清洁

17、机油。发动机轴承装复后，初次启动前应先 关闭燃油开关，用起动机带动发动机空转几次，当发动机油压表有显示 后再接通、打开燃油开关，并将油门置中低速位，启动发动机进行运转 察看。怠速运转时间不能超过5min。做好新机及大修后发动机磨合期的 磨合运转，在磨合期禁止长时间在负荷猛增猛减以及高速状态下工作； 发动机结束长时间全负荷工作后，不能立刻停机，必需让发动机以空载 中低速运转15min后才能停机，否则内部的热量就散不出去。加强机油 滤清器、曲轴箱通风装置的清洁和保养工作，按说明书要求适时更换滤 芯；保证发动机冷却系正常工作，掌控好发动机的正常温度，防止散热 器开锅，严禁不加冷却水就行车；正确选用燃

18、油，精准调整配气相位和 点火正时等，防止发动机不正常燃烧；适时做好曲轴和轴承技术情形的 检查和调整工作。安装程序基本要求既要使轴颈与滑动轴承均匀细密接触，又要有肯定的搭配间隙。接触角是指轴颈与滑动轴承的接触面所对的圆心角。接触角不可太大也 不可太小。接触角太小会使滑动轴承压强加添，严重时会使滑动轴承产 生较大的变形，加速磨损，缩短使用寿命；接触角太大，会影响油膜的 形成，得不到良好的液体涧滑。试验讨论表明，滑动轴承接触角的极限是120。当滑动轴承磨损 到这一接触角时，液体润滑就要破坏。因此再不影响滑动轴承受压条件 的前提下，接触角愈小愈好。从摩擦力距的理论分析，当接触角为60。 时，摩擦力矩最

19、小，因此建议，对转速高于500r/niin的滑动轴承，接触角采纳60。，转速低于500r/min的滑动轴承，接触角可以采纳90。， 也可以采纳60。o接触点轴颈与滑动轴承表面的实际接触情况，可用单位面积上的实际接 触点数来表示。接触点愈多、愈细、愈均匀，表示滑动轴承刮研的愈好, 反之，则表示滑动轴承刮研的不好。一般说来接触点愈细密愈多，刮研 难度也愈大。生产中应依据滑动轴承的性能和工作条件来确定接触点， 下表所列资料可供参考：滑动轴承转速（r/min）接触点（每25X25毫 米面积上的接触点数）100以下351005001015500100015 201000200020252000以上25以上I级和H级精度的机械可采纳上 表数据，III级精度的机械可按上表数据减半。