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一、滑動軸承簡介

（一）滑動軸承的材質

軸承合金（通稱巴氏合金或白合金）

常用的滑動軸承材料有軸承合金（又叫巴氏合金或白合金）、耐磨鑄鐵、銅基和鋁基合金、粉末冶金材料、塑料、橡膠、硬木和碳石墨，聚四氟乙烯（PTFE）、改性聚甲醛（POM）等。

軸承合金是錫、鉛、銻、銅的合金，它以錫或鉛作基本，其內含有銻錫（Sb-Sn）或銅錫（Cu-Sn）的硬晶粒，硬晶粒起抗磨作用，軟基體則增加材料的塑性。軸承合金的彈性磨量和彈性極限都很低，在所有軸承材料中，它的嵌入性及摩擦順應性最好，很容易和軸頸磨合，也不易與軸頸發生咬粘。但軸承合金的強度很低，不能單獨制作軸瓦，只能貼附在青銅、鋼或鑄鐵軸瓦上作軸承襯。軸承合金適用于重載、中高速場合，價格較貴。

（二）滾動軸承與滑動軸承的區別

滾動軸承和滑動軸承的區別首先表現在結構上，滾動軸承是靠滾動體的轉動來支撐轉動軸的，因而接觸部位是一個點，滾動體越多，接觸點就越多；滑動軸承是靠平滑的面來支撐轉動軸的，因而接觸部位是一個面。其次是運動方式不同，滾動軸承的運動方式是滾動；滑動軸承的運動方式是滑動，因而摩擦形勢上也就完全不相同。

滑動軸承，在滑動摩擦下工作的軸承。滑動軸承工作平穩、可靠、無噪聲。在液體潤滑條件下，滑動表面被潤滑油分開而不發生直接接觸，還可以大大減小摩擦損失和表面磨損，油膜還具有一定的吸振能力。但起動摩擦阻力較大。軸被軸承支承的部分稱為軸頸，與軸頸相配的零件稱為軸瓦。為了改善軸瓦表面的摩擦性質而在其內表面上澆鑄的減摩材料層稱為軸承襯。軸瓦和軸承襯的材料統稱為滑動軸承材料。

滑動軸承工作時，軸瓦與轉軸之間要求有一層很薄的油膜起潤滑作用。如果由于潤滑不良，軸瓦與轉軸之間就存在直接的摩擦，摩擦會產生很高的溫度，雖然軸瓦是由于特殊的耐高溫合金材料制成，但發生直接摩擦產生的高溫仍然足于將軸瓦燒壞。軸瓦還可能由于負荷過大、溫度過高、潤滑油存在雜質或黏度異常等因素造成燒瓦。燒瓦后滑動軸承就損壞了。

所謂刮軸瓦，就是將精車后的瓦片與所裝配的軸研合（軸要涂上色粉），用三角刮刀刮去瓦上所附上的粉色，隨研隨刮，直到瓦片上附色面積超過全瓦面的85%，完成刮瓦。瓦片上存在的刀痕是瓦片儲存潤滑油的微型儲槽。

三、剖分式滑動軸承的裝配（軸瓦裝配）

部分式向心滑動軸承，主要用在重載大中型機器上，如冶金礦山機械，大型發電機、球磨機、活塞式壓縮機及大型風機等。其材料主要為巴氏合金，少數情況下采用銅基軸承合金（如回轉窯等）。在裝配時，一般都采用刮削的方法來達到其精度要求，保證其使用性能。因此，刮削的質量對設備的運轉至關重要。削刮質量不好，設備在試車時就會很容易地在極短的時間內使軸瓦由局部粘損而達到大部分粘損，直到軸被粘著咬死，軸瓦損壞不能使用。所以在刮削軸瓦時都由技術經驗豐富的鉗工操作。

下面詳細介紹滑動軸承（軸瓦）的裝配要求及削刮軸瓦的方法。

1、軸瓦與瓦座和瓦蓋的接觸要求

（1）受力軸瓦。受力軸瓦的瓦背與瓦座的接觸面積應大于70%，且應分布均勻。

（2）不受力軸瓦與瓦蓋的接觸面積應大于60%，且應分布均勻。

（3）如達不到上述要求，應以瓦座與瓦蓋為基準，用著色法，涂以紅丹粉檢查接觸情況，用細銼或油石對瓦背進行修研，直到達到要求為止。接觸斑點達到每25mm²＆#160; 3-4點即可。

（4）軸瓦與瓦座、瓦蓋裝配時，固定滑動軸承的固定銷（或螺釘）端頭應埋入軸承體內2-3mm，兩半瓦合縫處墊片應與瓦口面的形狀相同，其寬度應小于軸承內側1mm，墊片應平整無棱刺，瓦口兩端的墊片厚度應一致。瓦座、瓦蓋的連接螺栓應緊固而受力均勻。所有件應清洗干凈。

2、軸瓦刮削面使用性能要求的幾大要素

（1）油線與瓦口油槽帶

a、半開式滑動軸承，都是采用強力潤滑，油槽一般都開在不受力的上瓦上（上瓦受力較小）。截面為半圓弧形，沿上瓦內周180°分布，由機械加工而成。油槽中間位置與上瓦中心位置的油孔相通，兩端連接瓦口油槽帶，由于上瓦有間隙量存在，潤滑油很容易進入上瓦面與軸上，其主要作用是能將潤滑油暢通地注入軸瓦內側（徑向）的瓦口油槽帶。

b、油槽帶分布在上、下軸瓦結合部位處（兩側）。油槽帶成圓弧楔形，瓦口結合面處向外側深度一般在1-3mm。視軸瓦的大小，油槽帶寬度一般為8-40mm。油槽帶單邊距軸瓦端面的尺寸一般為8-25mm。上述要求通常在圖紙上明確標出。油槽帶的長度為軸瓦軸向長度的85%左右，是一個能存較大量的潤滑油的帶狀油槽，便于軸瓦與軸的潤滑與冷卻，油槽帶通常由機械加工而成，也有鉗工手工加工的。

（2）潤滑油楔。潤滑油楔位于接觸范圍角a值之內油槽帶與軸瓦的連接處，由手工刮削而成（俗稱刮瓦口）。其主要作用有兩個，一是存油冷卻軸瓦與軸，二是利用其圓弧楔角，在軸旋轉的帶動下，將潤滑油，由軸向寬度的面，連接不斷地帶向承載部分，使軸瓦與軸有充分良好的潤滑。潤滑油楔部分是由兩段不規則的圓弧組成的一個圓弧楔角，它將油槽帶和軸瓦工作接觸面光滑地連接起來。與油槽帶連接部分要刮得多一些，并將油槽帶連接處加工棱角刮掉，在潤滑楔角中部至接觸面過渡處，刮成圓弧楔角形。油槽帶與潤滑楔角連接處尺寸，視軸瓦的大小，一般在0.10-0.40mm之間。刮削潤滑楔角，要在軸瓦精刮基本結束時進行，不易提前刮削。

（3）軸瓦的頂間隙與側間隙

a、軸瓦的頂間隙，在圖紙無規定時，根據經驗可取軸直徑的1‰-2‰，應按轉速、載荷和潤滑油粘度在這個范圍內選擇。對高質量、高精度加工的軸頸，其值可降到0.5‰。

b、側間隙在圖紙上無規定時，每面為頂間隙的1/2。側間隙需根據需要刮削出來。但在刮削軸瓦時不可留側間隙，因刮軸瓦時，需確定軸在180°范圍內的正確位置，此時需有側間隙的部位應暫時作為軸的定位用，要在軸瓦基本刮削完畢時，將側間隙輕輕刮出。側隙部位由瓦口的結合面處延伸到規定的工作接觸角度區，軸向與油槽帶、潤滑楔角相接，此部位是不應與軸有接觸的，刮削時應注意這點。留側隙的目的，是為了散失熱量，潤滑油由此流出一部分并將熱量帶走。側隙不可開得過大，這樣會使潤滑大量地從側隙流走而減少軸與軸瓦所需用的潤滑油量，這點應特別注意。

3、剖分式軸瓦的刮削過程

（1）粗刮軸瓦。首先將新的上、下瓦合在一起，用內徑千分尺測量內徑與軸頸進行比較，確定粗刮量。

a上、下瓦的機械加工刀痕輕刮一遍，要求瓦面應全部刮到，刮削均勻，將加工痕跡刮掉。

B軸上涂色，與上瓦、下瓦研點粗刮幾遍，然后將上、下瓦分別鑲入瓦座與瓦蓋上，瓦上涂色，用軸研點粗刮，待接觸面積與研點分布均勻后，可轉入細刮。粗刮時應注意，不可將瓦口部分刮大了，要求180°范圍全面接觸。

（2）細刮軸瓦。細刮軸瓦時，上、下瓦應加墊（瓦口結合面）裝配后刮削兩端軸瓦，在瓦上涂色，用軸研點。開始壓緊裝配時，壓緊力應均勻，軸不要壓得過緊，能轉動即可，隨刮隨撤墊，隨壓緊。此時也應注意不要將瓦口刮虧了，經多次削刮后，瓦接觸面斑點分布均勻、較密即可。

（3）精刮軸瓦。精刮的目的是要將接觸斑點及接觸面積刮削達到圖紙規定的要求，研點方法與粗刮相同，點子由大到小，由深到淺，由疏到密，大的點子在削刮過程中，可用刮刀破開變成密集的小點子，經過多次削刮，逐漸刮至要求為止。在精刮將要結束時，將潤滑油楔（開瓦口）、側間隙刮削出來，使其達到軸瓦的使用性能，這一點非常重要。

削刮軸瓦，在粗刮與細刮時要同時考慮與軸相關的尺寸情況，如中心距偏差、齒輪齒面的接觸狀況等，以便使軸的位置準確。由機械加工造成的微小積累誤差，可通過刮削得到進一步的消除。較大的誤差，刮削是無法解決的。

四、滑動軸承刮研的技術要求

1、基本要求

既要使軸頸與滑動軸承均勻細密接觸，又要有一定的配合間隙。

2、接觸角

是指軸頸與滑動軸承的接觸面所對的圓心角。

接觸角不可太大也不可太小。接觸角太小會使滑動軸承壓強增加，嚴重時會使滑動軸承產生較大的變形，加速磨損，縮短使用壽命；接觸角太大，會影響油膜的形成，得不到良好的液體潤滑。

試驗研究表明，滑動軸承接觸角的極限是120°。當滑動軸承磨損到這一接觸角時，液體潤滑就要破壞。因此在不影響滑動軸承受壓條件的前提下，接觸角愈小愈好。

從摩擦力矩的理論分析，當接觸角為60°時，摩擦力矩最小，因此建議，對轉速高于500r/min的滑動軸承，接觸角采用60°，轉速低于500r/min的滑動軸承，接觸角可以采用90°，也可以采用60°。

3、接觸點

軸頸與滑動軸承表面的實際接觸情況，可用單位面積上的實際接觸點數來表示。接觸點愈多、愈細、愈均勻，表示滑動軸承刮研的愈好，反之，則表示滑動軸承刮研的不好。

一般說來接觸點愈細密愈多，刮研難度也愈大。生產中應根據滑動軸承的性能和工作條件來確定接觸點。

五、如何進行軸承與軸配合的檢測

軸承與軸的配合間隙必須合適，徑向間隙的檢測可采用下列方法。

1、塞尺檢測法

對于直徑較大的軸承，間隙較大，宜用較窄的塞尺直接檢測。對于直徑較小的軸承，間隙較小，不便用塞尺測量，但軸承的側隙，必須用厚度適當的塞尺測量。

2、壓鉛檢測法

用壓鉛法檢測軸承間隙較用塞尺檢測準確，但較費事，檢測所用的鉛絲應當柔軟，直徑不宜太大或太小，最理想的直徑為間隙的1.5-2倍，實際工作中通常用軟鉛絲進行檢測。

檢測時，先把軸承蓋打開，選用適當直徑的鉛絲，將其截成15-40mm長的小段，放在軸頸上及上下軸承分界面處，蓋上軸承蓋，按規定扭矩擰緊固定螺栓，然后再擰松螺栓。取下軸承蓋，用千分尺檢測壓扁的鉛絲厚度，求出軸承頂間隙的平均值。

若頂隙太小，可在上、下瓦結合面上加墊。若太大，則減墊、刮研或重新澆瓦。

軸瓦緊力的調整：為了防止軸瓦在工作過程中可能發生的轉動和軸向移動，除了配合過盈和止動零件外，軸瓦還必須用軸承蓋來壓緊，測量方法與測頂隙方法一樣，測出軟鉛絲厚度外，可用計算出軸瓦緊力（用軸瓦壓縮后的彈性變形量來表示）。

一般軸瓦壓緊力在0.02-0.04mm，如果壓緊力不符合標準，則可用增減軸承與軸承座接合面處的墊片厚度的方法來調整，瓦背不許加墊。

滑動軸承除了要保證徑向間隙以外，還應該保證軸向間隙。檢測軸向間隙時，將軸移至一個極端位置，然后用塞尺或百分表測量軸從一個極端位置至另一個極端位置的竄動量即軸向間隙。

當滑動軸承的間隙不符合規定時，應進行調整。對開式軸承經常采用墊片調整徑向間隙（頂間隙）。