轴瓦刮研培训讲义
一、滑动轴承简介一、滑动轴承简介 ( (一一) )滑动轴承的材质滑动轴承的材质 轴承合金(通称巴氏合金或白合金)轴承合金(通称巴氏合金或白合金) 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- 石墨,聚四氟乙烯(PTFE) 、改性聚甲醛(POM) 、等。 轴承合金是锡、铅、锑、铜的合金,它以锡或铅作基本,其内 含有锑锡(Sb-Sn)或铜锡(Cu-Sn)的硬晶粒。硬晶粒起抗磨作 用,软基体则增加材料的塑性。轴承合金的弹性磨量和弹性极限都很 低,在所有轴承材料中,它的嵌入性及摩擦顺应性最好,很容易和轴 颈磨合,也不易与轴颈发生咬粘。但轴承合金的强度很低,不能单独 制作轴瓦,只能贴附在青铜、钢或铸铁轴瓦上作轴承衬。轴承合金适 用于重载、中高速场合,价格较贵。 ( (二二) )滚动轴承与滑动轴承的区别滚动轴承与滑动轴承的区别 滚动轴承和滑动轴承的区别首先表象在结构上, 滚动轴承是靠滚 动体的转动来支撑转动轴的,因而接触部位是一个点,滚动体越多, 接触点就越多;滑动轴承是靠平滑的面来支撑转动轴的, 因而接触部 位是一个面。其次是运动方式不同,滚动轴承的运动方式是滚动;滑 动轴承的运动方式是滑动,因而摩擦形势上也就完全不相同。 滑动轴承,在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、 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, 油膜还具有一定的吸振能 力。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。 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。如果由于润滑不良, 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,虽然轴瓦是由于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于将轴瓦烧坏。 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。 所谓刮轴瓦,就是将精车后的瓦片与所装配的轴研合(轴要涂上 色粉),用三角刮刀刮去瓦片上所附上的粉色,随研随刮,直到瓦片 上附色面积超过全瓦面的 85%,完成刮瓦。瓦片上存在的刀痕是瓦 片储存润滑油的微型储槽。 三、剖分式滑动轴承的装配(轴瓦装配)三、剖分式滑动轴承的装配(轴瓦装配) 剖分式向心滑动轴承,主要用在重载大中型机器上,如冶金矿山 机械,大型发电机,球磨机,活塞式压缩机及大型风机等。其材料主 要为巴氏合金,少数情况下采用铜基轴承合金(如回转窑等) 。在装 配时,一般都采用刮削的方法来达到其精度要求,保证其使用性能。 因此,刮削的质量对设备的运转至关重要。削刮质量不好,设备在试 车时就会很容易地在极短的时间内是轴瓦由局部粘损而达到大部分 粘损,直至轴被粘着咬死, 轴瓦损坏不能使用。所以在刮削轴瓦时都 由技术经验丰富的钳工操作。 下面详细介滑动轴承(轴瓦)的装配要求及削刮轴瓦的方法。 1、轴瓦与瓦座和瓦盖的接触要求 (1)受力轴瓦。受力轴瓦的瓦背与瓦座的接触面积应大于70%,且 应分布均匀。 (2)不受力轴瓦与瓦盖的接触面积应大于60%,且应分布均匀。 (3)如达不到上述要求,应以瓦座与瓦盖为基准,用着色法,涂以 红丹粉检查接触情况,用细锉或油石对瓦背进行修研, 直到达到要求 为止。接触斑点达到每 25mm23~4 点即可。 (4)轴瓦与瓦座、瓦盖装配时,固定滑动轴承的固定销(或螺钉) 端头应埋入轴承体内 2~3mm,两半瓦合缝处垫片应与瓦口面的形 状相同,其宽度应小于轴承内侧 1mm,垫片应平整无棱刺,瓦口两 端垫片厚度应一致。瓦座、 瓦盖的连接螺栓应紧固而受力均匀。所有 件应清洗干净。 2、轴瓦刮削面使用性能要求的几大要素 (1)油线与瓦口油槽带 a、半开式滑动轴承,都是采用强力润滑,油槽一般都开在不受力的 上瓦上(上瓦受力较小) 。截面为半圆弧形,沿上瓦内周 180°分布, 由机械加工而成。油槽中间位置与上瓦中心位置的油孔相通, 两端连 接瓦口油槽带,由于上瓦有间隙量存在, 润滑油很容易进入上瓦面与 轴上,其主要作用是能将润滑油畅通地注入轴瓦内侧(径向)的瓦口 油槽带。 b、 油槽带分布在上、 下轴瓦结合部位处 (两侧) 。 油槽带成圆弧楔形, 瓦口结合面处向外侧深度一般在 1~3mm。视轴瓦的大小,油槽带 宽度一般为 8~40mm。油槽带单边距轴瓦端面的尺寸一般为 8~ 25mm。上述要求通常在图纸上明确标出。 油槽带的长度为轴瓦轴向 长度的 85%左右,是一个能存较大量的润滑油的带状油槽,便于轴 瓦与轴的润滑与冷却,油槽带通常由机械加工而成,也有钳工手工加 工的。 (2)润滑油楔。润滑油楔位于接触范围角a值之内油槽带与轴瓦的 连接处,由手工刮削而成(俗称刮瓦口) 。其主要作用有两个,一是 存油冷却轴瓦与轴,二是利用其圆弧楔角,在轴旋转的带动下,将润 滑油,由轴向宽度的面,连接不断地带向承载部分,使轴瓦与轴有充 分良好的润滑。 润滑油楔部分是由两段不规则的圆弧组成的一个圆弧 楔角,它将油槽带和轴瓦工作接触面光滑地连接起来。 与油槽带连接 部分要刮得多一些,并将油槽带连接处加工棱角刮掉, 在润滑楔角中 部至接触面过渡处, 刮成圆弧楔角形。 油槽带与润滑楔角连接处尺寸, 视轴瓦的大小,一般在 0.10~0.40mm 之间。刮削润滑楔角,要在 轴瓦精刮基本结束时进行,不易提前刮削。 (3)轴瓦的顶间隙与侧间隙 a、轴瓦的顶间隙,在图纸无规定时,根据经验可取轴直径的1‰~ 2‰,应按转速。载荷和润滑油粘度在这个范围内选择。对高质量、 高精度加工的轴颈,其值可降到 0.5‰。 b、侧间隙在图纸上无规定时,每面为顶间隙的 1/2。侧间隙需根据 需要刮削出来。但在刮削轴瓦时不可留侧间隙,因刮轴瓦时,需确定 轴在 180°范围内的正确位置,此时需有侧间隙的部位应暂时作为轴 的定位用,要在轴瓦基本刮削完毕时,将侧间隙轻轻刮出。侧隙部位 由瓦口的结合面处延伸到规定的工作接触角度区, 轴向与油槽带、润 滑楔角相接,此部位是不应与轴有接触的,刮削时应注意这点。留侧 隙的目的,是为了散失热量,润滑油由此流出一部分并将热量带走。 侧隙不可开得过大, 这样会使润滑油大量地从侧隙流走而减少轴与轴 瓦所需用的润滑油量,这点应特别注意。 3、剖分式轴瓦的刮削过程 (1)粗刮轴瓦。首先将新的上、下瓦合在一起,用内径千分尺测量 内径与轴颈进行比较,确定粗刮量。 a 上、下瓦的机械加工刀痕轻刮一遍,要求瓦面应全部刮到,刮削均 匀,将加工痕迹刮掉。 b 轴上涂色,与上瓦、下瓦研点粗刮几遍,然后将上、下瓦分别镶入 瓦座与瓦盖上,瓦上涂色, 用轴研点粗刮,待接触面积与研点分布均 匀后,可转入细刮。粗刮时应注意,不可将瓦口部分刮大了,要求 180°范围全面接触。 (2)细刮轴瓦。细刮轴瓦时,上、下瓦应加垫(瓦口结合面)装配后 刮削两端轴瓦,在瓦上涂色,用轴研点。开始压紧装配时,压紧力应 均匀,轴不要压得过紧,能转动即可,随刮随撤垫,