轴瓦的材料和结构介绍
轴瓦的结构与材料
轴承衬与轴瓦的结合形式
为了使轴承衬牢固的 贴附在轴瓦上，常在 轴瓦内表面上制出一 些沟槽。 钢轴瓦或铸铁轴瓦--开燕尾槽； 青铜轴瓦---不开燕尾 槽。
油孔和油沟的作用
为了使润滑油能流到轴承的整个工作表面 上去，轴瓦的内表面需开油孔和油沟。 油孔----便于注入润滑油。 油沟----输送和分布润滑油。承中油膜压力分布 情况，应该开在轴瓦不受载荷的内表面上。 为防止润滑油从轴承端部泄漏，轴向油沟的长 度通常取轴瓦宽度的80%。
轴瓦的定位
轴瓦
凸缘
紧定螺钉
销钉
定位目的：防止轴瓦在轴承座中沿轴向 和周向移动。
轴瓦与轴承座的配合
轴瓦与轴承座应配合紧密，一般采用较 小过盈配合。 原因：保证轴瓦与轴承座的同心性，提 高轴瓦的刚度与散热性能。
2）铜合金 分青铜和黄铜两类。青铜性能仅次于轴 承合金，应用较多；黄铜减摩性不及青铜，但铸造 和机加工容易，用于低速中载场合。 3）铅合金 具有强度高，耐磨性、耐腐蚀性和导热 好，对轴颈要求高，用于中速中载、低速重载场合。
4）铸铁 有灰铸铁和耐磨铸铁或球墨铸铁等，所含 石墨有润滑作用，只适用于轻载、低速和不受冲击 的场合。
粉末冶金
由铜、铁、石墨等粉末经压制、烧结而 成的多孔隙（约占总体积的10%-35%） 轴瓦材料。 特点：常用于制作轴套，适用于载荷平 稳、低速及加油不便场合。
非金属材料
有塑料、硬木、橡胶和石墨等，其中塑 料用得最多。 特点：主要用于特殊场合的轴承。
轴瓦的常用材料
没有轴衬的轴瓦----铸造青铜、黄铜或铸铁 有轴承衬的轴瓦----钢、铸铁或青铜做瓦基 用轴承合金做轴承衬。 常用的轴承衬材料有： 锡基轴承合金—ZChSnSb11-6、 ZChSnSb8-4 铅基轴承合金—ZChPbSb16-16-2
轴瓦
汽轮机中，轴瓦是轴承的重要构件之一，是滑动轴承和轴接触的部分，非常光滑，一般用青铜、减摩合金等耐磨材料制成，也叫“轴衬”，形状为瓦状的半圆柱面。
其主要作用是：承载轴颈所施加的作用力、保持油膜稳定、使轴承平稳地工作并较少轴承的摩擦损失。
分为轴向推力瓦和径向瓦，径向瓦起到支撑转子和转动部分的作用，推力瓦承担轴向定位和轴向推力的作用，是重要的静止部件。
汽轮机轴承和转子一般采用焊补、研磨、热处理的方式修补。
如果是轴瓦乌金则采用镀胎后修刮、研磨的方式进行修补。
汽轮机叶片不进行修补，如果汽蚀或磨损严重则进行更换。
轴承是汽轮机的关键部件之一，在循环润滑油的润滑与冷却作用下，对重载而高速运转的汽轮机转子起支承作用。
轴承轴瓦在工作时，除了和轴颈造成磨损外，还要随轴颈传给它的载荷，因此轴承瓦块材料应当有小的摩擦系数，抗磨性好并有足够高的抗压强度和韧性。
故要求该轴承合金的组织中，在相当软的基体上分布着一定大小高硬度的相组成物。
铸造锡基巴氏合金ZSnSb11Cu6符合这种组织要求，是一种最优秀的轴承合金。
和所有巴氏合金相比，ZSnSb11Cu6具有最小的线膨胀系数，导热系数比铅基合金大30％～60％，有最高的耐蚀稳定性及较高的疲劳强度，适合于承受负荷特别高、HB300左右中等硬度的转轴运转，因而它作为轴承巴氏合金在汽轮机中广泛用作转子支承轴承的轴瓦。
汽轮机在电厂的运行中，断油烧瓦而使轴承巴氏合金熔化的事情时有发生。
一般情况下，均采取换瓦或重新浇巴来解决问题，而很少对汽轮机轴颈的材质变化给予足够的关注，汽轮机轴颈的渗巴氏合金现象则更是鲜为人知。
轴瓦（bush）轴瓦是滑动轴承和轴接触的部分，非常光滑，一般用青铜、减摩合金等耐磨材料制成，在特殊情况下,可以用木材、塑料或橡皮制成。
也叫“轴衬”，形状为瓦状的半圆柱面。
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器烧坏。
轴瓦型号ppt课件
轴瓦型号的标准是统一的，不同厂家 生产的相同型号的轴瓦应符合统一的 标准，以保证其互换性和通用性。
常用轴瓦型号及其特点
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铜铅轴瓦
铜铅轴瓦具有较好的耐磨 性和导热性，适用于低速 、重载的场合。
铝基轴瓦
铝基轴瓦具有质量轻、价 格低廉、便于维修等优点 ，适用于中速、轻载的场 合。
工业机器人
随着工业机器人技术的进步，轴瓦在机器人领域 的应用将更加广泛。
对未来发展的展望和预测
市场前景
随着机械制造业的发展，轴瓦市场将保持稳定增长，具有广阔的 发展前景。
技术进步
未来轴瓦技术将不断进步，提高产品性能、降低成本，满足更多应 用需求。
国际化竞争
轴瓦行业将面临国际化竞争，企业需要加强技术创新、品牌建设等 方面提升竞争力。
03 轴瓦材料选择
材料种类和特性
金属材料
如铜、钢、铝等，具有较高的强 度和耐磨性，但成本较高。
非金属材料
如塑料、石墨、陶瓷等，成本较低 ，但耐磨性和耐高温性能较差。
复合材料
由两种或多种材料组成，结合了各 种材料的优点，如高强度、耐磨、 耐高温等。
材料选择的原则和依据
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使用环境
根据轴瓦的工作环境，如温度 、湿度、压力、介质等选择合
加工过程控制
确保加工过程中不出现材料损伤、变形等问 题。
质量记录
建立详细的质量记录，以便对材料质量进行 追溯和管理。
04 轴瓦的安装和维护
安装前的准备和注意事项
检查轴瓦型号是否匹配
确保轴瓦的型号与设备所需相匹配， 避免不合适的安装导致设备损坏或性 能下降。
清洁设备表面
机械设计基础-12.4轴瓦的结构
第三节轴瓦的结构常用的轴瓦分为整体和剖分式两种结构。
整体式轴瓦是套筒形(称为轴套)。
剖分式轴瓦多由两半组成。
为了改善轴瓦表面的摩擦性质，常在其内表面上浇铸一层或两层减摩材料，称为轴承衬，即轴瓦做出双金属结构或三金属结构。
轴承衬的厚度很小，一般随轴承直径的增大而增大，通常为：零点几mm到6mm。
轴瓦和轴承座不允许有相对移动，为了防止轴瓦的移动，可将其两端做出凸缘用于轴向定位或用销钉(或螺钉)将其固定在轴承座上。
为了使滑动轴承获得良好的润滑，轴瓦或轴颈上需开设油孔及油沟，油孔用于供应润滑油，油沟用于输送和分布润滑油。
其位置和形状对轴承的承载能力和寿命影响很大。
通常，油孔应设置在油膜压力最小的地方；油沟应开在轴承不受力或油膜压力较小的区域，要求既便于供油又不降低轴承的承载能力。
图为油孔和油沟对轴承承载能力的影响。
图为几种常见的油沟，油孔和油沟均位于轴承的非承载区，油沟的长度均较轴承宽度短。
在非承载区的轴瓦上开设的油沟，通常是以进油口（图中小口）为中心开出纵向，横向或倾斜的油沟。
其作用是：使油进入轴承后能够均匀的分布在整个轴颈上。
（油从轴承的两端流出去，即端泄）。
注意：油沟不能开在承载区（动压油膜的建立区），否则，会降低油膜的承载能力。
对于大型的滑动轴承，常采用“油室”结构。
润滑油从两侧导入，它可使润滑油沿轴向均匀分布，并起着贮油和稳定供油的作用。
形成动压油膜和液体摩擦的约束条件图中：为轴颈中心，为轴承中心，当、重合时，轴颈与轴承间有一间隙，称为半径间隙，也称为设计间隙(图8-13(e))。
图(a)：轴颈静止时，在外载荷作用下，轴颈处于轴承孔最下方的稳定位置，两表面间自然形成一弯曲的楔形。
此时偏心距(即的连线)＝等于半径间隙。
图(b)：润滑油进入轴承间隙并吸附在轴径和轴承表面上。
轴颈开始转动时，速度极低，这时轴颈和轴承间的摩擦为金属间的直接摩擦。
作用于轴颈上的摩擦力的方向与其表面上的圆周速度方向相反，迫使轴颈沿轴承孔内壁向上爬。
轴瓦的形式和构造
轴瓦的形式和构造轴瓦是机械运转中常用的摩擦副元件，其主要作用是承受轴的径向和轴向负荷，并起到减少摩擦和磨损的作用。
在机械设备中，常见的轴瓦有滑动轴瓦、滚动轴瓦和滑动滚动轴瓦等。
本文主要介绍轴瓦的形式和构造。
滑动轴瓦滑动轴瓦是最简单的轴瓦形式，它的结构主要包括轴瓦本体、油膜和摩擦层。
轴瓦本体通常是以黄铜、铜或镀铅合金为材料制成，其内部有油槽和油道，用于放置润滑油。
油膜是位于轴瓦外表面的一层润滑油膜，用于减小摩擦系数和消除轴瓦和轴的直接接触。
摩擦层分为静摩擦层和动摩擦层，静摩擦层与轴瓦原料具有优异的锚定性和耐磨性，动摩擦层与摩擦副材料共同作用，增加摩擦系数和摩擦力。
滚动轴瓦滚动轴瓦以滚珠、滚针、滚柱等为滚动体，在轴瓦表面和滚动体之间形成润滑油膜，以减小摩擦系数。
滚动轴瓦的主要结构包括轴瓦本体、滚动体和保持架。
轴瓦本体、滚动体和保持架分别由各种不同的金属材料制成。
滚动轴瓦主要适用于高速运转的机械设备，其优点是磨损小，使用寿命长。
滑动滚动轴瓦滑动滚动轴瓦结合了滑动轴瓦和滚动轴瓦的优点。
它可以同时承受径向和轴向负荷，同时减小摩擦系数和摩擦力。
滑动滚动轴瓦的结构主要包括轴瓦本体、滑动体、滚动体和保持架。
轴瓦本体为滑动滚动轴瓦提供承载，并用于固定滑动体、滚动体和保持架。
滑动体通常为黄铜或铅青铜，用于提供滑动支持，滚动体为滚动支持，保持架固定滚动体在正确的位置。
总结轴瓦在机械设备中起着至关重要的作用，其形式和构造的合理选择对机械设备的性能影响很大。
通常情况下，滑动轴瓦用于低速大负荷场合，滚动轴瓦用于高速小负荷场合，而滑动滚动轴瓦则适用于同时承受径向和轴向负荷的场合。
因此，在选择轴瓦形式和构造时，应该根据机械设备的工作条件和需求来进行选择。
轴瓦结构
轴瓦结构轴瓦结构轴瓦是滑动轴承的重要组成部分。
常用轴瓦分整体式和剖分式两种结构。
1.整体式轴瓦（轴套）整体式轴瓦一般在轴套上开有油孔和油沟以便润滑，如图５-１３ｂ所示，粉末冶金制成的轴套一般不带油沟，如图５-１３ａ所示。
图5-132.剖分式轴瓦剖分轴瓦由上、下两半瓦组成，上轴瓦开有油孔和油沟。
如图５-１４所示的铸造剖分式厚壁轴瓦。
为了改善轴瓦表面的摩擦性质，可在内表面上浇铸一层减摩材料（如轴承合金），称为轴承衬。
轴瓦上的油孔用来供应润滑油，油沟的作用是使润滑油均匀分布。
常见油沟的形状如图５-１５所示，应开在非承载区。
图5-14图5-15相关知识点：滑动轴承的特性及应用滑动轴承的结构轴瓦结构滑动轴承的安装与维护滑动轴承的安装、维护要点滑动轴承的安装、维护要点①滑动轴承安装要保证轴颈在轴承孔内转动灵活、准确、平稳。
②轴瓦与轴承座孔要修刮贴实，轴瓦剖分面要高出0.05～0.1 ｍｍ，以便压紧。
整体式轴瓦压入时要防止偏斜，并用紧定螺钉固定。
③注意油路畅通，油路与油槽接通。
刮研时油槽两边点子要软，以形成油膜，两端点子均匀，以防止漏油。
④注意清洁，修刮调试过程中凡能出现油污的机件，修刮后都要清洗涂油。
⑤轴承使用过程中要经常检查润滑、发热、振动问题。
遇有发热（一般在６０℃以下为正常）、冒烟、卡死以及异常振动、声响等要及时检查、分析，采取措施。
相关知识点：滑动轴承的特性及应用滑动轴承的结构轴瓦结构滑动轴承的安装与维护滚动轴承滚动轴承的特性及基本结构1.滚动轴承的特性滚动轴承是利用滚动体在轴径与支承座圈之间滚动的原理制成的。
它用滚动摩擦代替滑动摩擦。
与滑动摩擦轴承相比，滚动轴承的特点如下：（1）优点①在一般使用条件下摩擦因数低，运转时摩擦力矩小，起动灵敏，效率高；②可用预紧的方法提高支承刚度及旋转精度；③对同尺寸的轴颈，滚动轴承的宽度小，可使机器的轴向尺寸紧凑；④润滑方法简便，轴承损坏易于更换。
（2）缺点①承受冲击载荷的能力较差；②高速运转时噪声大；③比滑动轴承径向尺寸大；④与滑动轴承比，寿命较低。
轴瓦知识培训课件
图二 轴瓦的油槽带与润滑油楔分布
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（3）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，连接不断地吸向承载部分，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，其 形状如图三所示。
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5、粉末冶金 常用的有铁－石墨和青铜－石墨两种。它们是利用铁或铜和石墨
粉末混合，经压型、烧结、浸油而制成的多孔隙整体轴套（又称含油 轴承）。其特点是组织疏松孔隙大（其孔隙约占总容积的15%~35%） ，孔隙能吸收润滑油。工作时，贮存在孔隙中的油由于轴颈转动的抽 吸和热膨胀作用（油的热胀系数比金属大），油可自动进入工作表面 起润滑作用；停车时，油又被吸回孔隙中。因此，这种轴承长期不加 油仍能很好地工作。这种材料价廉、易于制造、耐磨性好，但韧性差 ，宜用于轻载、低速及加油不便的场合。如排气扇、纺织机械、洗衣 机及一些复杂仪器设备需经常加油但有困难的轴承。 6、非金属材料
实心型在接触面上的 压力分布不均匀，中心处压强高，支承面磨 损较快，很少使用。空心型支承接触面上 的 压力分布较均匀，润滑 条件有所改善。单环型是利用轴瓦的端面止推，结构简单，润滑方便 ， 广泛 常 用于低速轻载场合。多环型结构特点同单环型，可用于重 载场合。
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三、轴瓦材料
1)尽量开在非承载区，尽量不要降低或少降低承载区油膜的承载能力； 2)轴向油槽不能开通至轴承端部，应留有适当的油封面。
12-04 轴瓦结构
周向油槽
对于不完全液体润滑轴承常用油槽形状
图片（整体轴瓦）
整体轴瓦
图片（对开式轴瓦）
对开式轴瓦
图片（油槽）
图片（轴向油槽）
图片（铸轴瓦）
同的形式以适应不同的工作要求。
（1） 轴瓦的形式和结构
常用的轴瓦有整体式和对开式两种结构。
整ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ式
对开式轴瓦
厚壁轴瓦
薄壁轴瓦
（2）轴瓦的定位
防止轴瓦沿轴向和周向移动：凸缘，紧定螺钉或销钉，在 轴剖分面上冲出定位唇以供定位用。
（3）油孔及油槽
为了把润滑油导入整个摩擦面间，轴瓦或轴颈上须开设 油孔或油槽。 对于液体动压径向轴承，有轴向油槽和周向油槽两种形 式可供选择。 轴向油槽
12-3 轴瓦结构
轴瓦是滑动轴承中的重要零件，它的结构设计是否合 理对轴承性能影响很大。
轴承衬：为了节省贵重合金材料或者由于结构上的需
要，常在轴瓦的内表面上浇铸或轧制一层轴承合金。 轴瓦应具有一定的强度和刚度，在轴承中定位可靠， 便于输入润滑剂，容易散热，并且装拆、调整方便。为此， 轴瓦应在外形结构、定位、油槽开设和配合等方面采用不
磨机轴瓦的材料
磨机轴瓦通常由铜合金、铸铁、耐磨铸铁等材料制成。
铜合金具有较好的耐磨性和耐腐蚀性，铸铁则具有较高的强度和硬度，耐磨铸铁兼具了铸铁和耐磨材料的优点，能够承受较大的载荷和摩擦。
此外，对于一些需要高精度和耐磨性的轴瓦，也可以采用轴承合金（巴氏合金）或特殊陶瓷等材料制造。
这些材料具有较好的减摩性能和耐磨性，能够满足磨机轴瓦在不同工作环境下对材料性能的要求。
在选择材料时，需要考虑工作载荷、转速、工作环境温度和湿度等因素，以及材料的加工工艺性能和经济性等综合因素。
轴瓦的种类与用途
轴瓦的种类与用途一、引言轴瓦是机械运转中的重要组成部分，它的种类和用途非常广泛。
不同类型的轴瓦具有不同的材料和结构特点，适用于不同的工作场景。
本文将详细介绍轴瓦的种类和用途，帮助读者更好地了解这一领域。
二、轴瓦的种类1、青铜轴瓦：青铜具有较好的耐磨性和耐腐蚀性，因此青铜轴瓦适用于高速、重载的场合。
例如，在汽车发动机中，青铜轴瓦被广泛用于曲轴和凸轮轴的支撑。
2、钢轴瓦：钢轴瓦通常分为高碳钢轴瓦和不锈钢轴瓦两种。
高碳钢轴瓦具有较强的耐磨性和承载能力，适用于重型机械和大型设备的支撑。
而不锈钢轴瓦则具有较好的耐腐蚀性和稳定性，适用于化工、制药等腐蚀性环境。
3、铝轴瓦：铝轴瓦重量轻、导热性好，适用于轻载和中速的场合。
例如，在一些机床和电机中，铝轴瓦被用作支撑部件。
4、塑料轴瓦：塑料轴瓦具有较低的摩擦系数和良好的耐磨性，通常用于低速、轻载的场合。
例如，在一些输送机和减速机中，塑料轴瓦被用作支撑部件。
5、陶瓷轴瓦：陶瓷轴瓦具有较高的硬度、耐磨性和耐腐蚀性，适用于高速、重载和高腐蚀性的场合。
在一些精密仪器和高端设备中，陶瓷轴瓦被用作支撑部件。
三、轴瓦的用途1、支撑和导向：轴瓦作为轴承的重要组成部分，主要承担支撑和导向的作用。
它能够使轴在轴承座中顺畅旋转，减少摩擦和磨损，提高机械效率和工作精度。
2、承受载荷：轴瓦需要承受来自工作环境的各种载荷，如径向载荷、推力载荷等。
不同类型的轴瓦具有不同的承载能力，能够承受不同程度的载荷。
3、润滑和冷却：为了减少摩擦和磨损，轴瓦需要得到充分的润滑和冷却。
润滑剂可以帮助减少摩擦，降低磨损，延长轴瓦的使用寿命。
同时，冷却系统可以将工作过程中产生的热量带走，保持轴瓦的正常工作温度。
4、密封防尘：在复杂的工作环境中，轴瓦还需要起到密封防尘的作用。
密封件可以防止尘埃、污垢等杂质进入轴承内部，影响轴的正常运转。
5、减震降噪：在一些高精度要求的场合，轴瓦还需要起到减震降噪的作用。
通过优化设计和技术改进，可以降低轴承在工作过程中产生的振动和噪音，提高机械的工作性能和稳定性。
轴瓦
轴瓦是轴承的重要构件之一
前言
汽轮机中，轴瓦是轴承的重要构件之一，是滑动轴承和轴接触的部分，非常光滑， 一般用青铜、减摩合金等耐磨材料制成，也叫“轴衬”，形状为瓦状的半圆柱面。 其主要作用是：承载轴颈所施加的作用力、保持油膜稳定、使轴承平稳地工作并 较少轴承的摩擦损失。 分为轴向推力瓦和径向瓦，径向瓦起到支撑转子和转动部分的作用，推力瓦承担 轴向定位和轴向推力的作用，是重要的静止部件。
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图示_05
滑动轴承的轴瓦结 构和轴承材料
轴瓦分为剖分式和整体式结构。 为了改善轴瓦表面的摩擦性质， 常在其内径面上浇铸一层或两层 减摩材料，通常称为轴承衬，所 以轴瓦又有双金属轴瓦和三金属 轴瓦。
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图示_05
轴承材料
轴瓦或轴承是滑动轴承的重要零件，轴 瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料。由 于轴瓦或轴承衬与轴颈直接接触，一般 轴颈部分比较耐磨，因此轴瓦的主要失 效形式是磨损。轴瓦的磨损与轴颈的材 料、轴瓦自身材料、润滑剂和润滑状态 直接相关，选择轴瓦材料应综合考虑这 些因素，以提高滑动轴承的使用寿命和 工作性能。
汽轮机轴承和转子一般采用焊补、研磨、热处理的方式修补。如果是轴瓦乌金则 采用镀胎后修刮、研磨的方式进行修补。汽轮机叶片不进行修补，如果汽蚀或磨 损严重则进行更换。
轴承是汽轮机的关键部件之一，在循环润滑油的润滑与冷却作用下，对重载而高 速sh）
滑动轴承的分类
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滑动轴承的轴瓦结构和轴承材料
轴承材料
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图示_05
轴瓦（bush）
轴瓦是滑动轴承和轴接触 的部分，非常光滑，一般 用青铜、减摩合金等耐磨 材料制成，在特殊情况下, 可以用木材、塑料或橡皮 制成。也叫“轴衬”，形 状为瓦状的半圆柱面。
椭圆轴瓦,圆形轴瓦结构
椭圆轴瓦,圆形轴瓦结构椭圆轴瓦和圆形轴瓦是机械传动中常见的关键零部件，作为轴与轴承之间的媒介，它们在保证传动效率和稳定性方面发挥着重要作用。
本文将从椭圆轴瓦和圆形轴瓦的结构、特点、应用以及选型要点等方面进行全面探讨，给读者提供一定的指导意义。
首先，我们来了解一下椭圆轴瓦的结构和特点。
椭圆轴瓦的设计借鉴了椭圆曲线的形状，其外形呈椭圆形，内部由高硬度材料包裹低硬度材料形成，这样的结构使得椭圆轴瓦具备较高的承载能力和耐磨性能。
此外，椭圆轴瓦还具有较好的自润滑性，能够减少轴承与轴的摩擦损失，提高机械传动效率。
椭圆轴瓦广泛应用于高速、重载、高温等恶劣工况下的传动装置中，可以有效地延长机械的使用寿命。
接下来，我们来介绍一下圆形轴瓦的结构和特点。
圆形轴瓦是最简单常见的轴瓦结构，其外形呈圆形，内部由高硬度材料制成。
圆形轴瓦具备较高的承载能力，适用于低速、轻载、低温等工况下的传动装置。
虽然圆形轴瓦相比椭圆轴瓦在某些方面略显逊色，但它便于加工和安装，并且成本相对较低，因此在一些简单的机械传动系统中得到广泛应用。
无论是椭圆轴瓦还是圆形轴瓦，它们的选型都需要考虑多个因素。
首先是轴瓦材料的选择，通常应选择具有较高硬度、强度和耐磨性的材料，如高速钢、铸铁等。
其次是轴瓦的精度要求，应根据实际传动需求选择适当的精度级别，以确保传动的稳定性和精度。
另外，还需要根据轴瓦的运行工况、负载和转速等参数进行合理的尺寸设计，确保轴瓦与轴之间的配合间隙和润滑状况符合要求。
总结起来，椭圆轴瓦和圆形轴瓦在机械传动中扮演着重要角色。
椭圆轴瓦适用于高速、重载和高温工况下的传动装置，具备高承载能力和耐磨性能；而圆形轴瓦适用于低速、轻载和低温工况下的传动装置，成本较低且便于加工和安装。
无论选择哪种轴瓦，合理的材料选择、精确的尺寸设计和适当的精度要求都是关键。
希望本文的内容能够为读者提供一定的指导意义，使大家在轴瓦选型方面能够更加全面和准确地做出决策。
轴瓦基础知识
结束语
谢谢大家聆听！！！
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轴瓦基础知识
Байду номын сангаас
轴瓦定义：
• 轴瓦是滑动轴承和轴接触的部分，非常 光滑，一般用青铜、减磨合金等耐磨材 料制成，在特殊情况下,可以用木材、塑 料或橡皮制成。也叫“轴衬”，形状为 瓦状的半圆柱面。
• 工作原理：
• 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器烧坏。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。
• 分类：按国家标准，巴氏合金可以分为 锡基合金和铅基合金两种。
• 铅基合金的强度和硬度比锡基合金低， 耐蚀性也差。所以客户在使用巴氏合金 的时候，通常选用锡基合金，其常用的 牌号有ZChSnSb11－6、ZChSnSb8－4、 ZChSnSb8－8等。尽管铅基合金的性能 没有锡基合金好，但是有许多客户仍然 选择使用，因为它使用起来比较经济， 其常用的牌号有ZChPbSb16－16－2、 ZChPbSb1－16－1等。
轴瓦的作用：
• 承载轴颈所施加的作用力、保持油膜稳 定、使轴承平稳地工作并较少轴承的摩 擦损失。
巴氏合金
• 定义：巴氏合金（Babbitt metal），具有 减摩特性的锡基和铅基轴承合金，又称 白合金。
• 用途：巴氏合金主要使用于大型机械主 轴的轴瓦、轴承、轴衬、轴套。如：水 泥机械、钢铁机械、化工机械、造纸机 械、石油机械、船舶机械、压缩机械、 煤矿机械、选矿设备等等，还可以用在 大型机床上来取代黄铜，效果也很好。
轴瓦知识培训
3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 连接不断地吸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其形状如图三所示
4、推力滑动轴承
推力滑动轴承仅能承受轴向载荷由轴承座和止推轴颈等组成 与径 向轴承联合使用才可同时承受轴向与径向载荷 其常用结构如图10 － 6 所示图 a 为实心端面推力轴承这种轴承接触面上的压强分布不均匀 靠近边缘部分磨损较快很少使用图 b 为空心端面推力轴承接触面积减 小润滑条件有所改善从而避免了空心式的一些缺点图 c 为 单环式推 力轴承利用轴颈的环形端面承载结构简单常用于低速轻载的场合图 d 为多环式推力轴承采用多个环承担轴向载荷提高了承载能力另外还可 承受双方向的轴 向载荷
图一 轴瓦与瓦座、 瓦盖的接触要求
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 查接触情况用细锉锉削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接触范围角ａ与接触面、接触斑点要求轴瓦的接触范围角ａ与接 触面要求见表一
单轴向油槽在最 大油膜厚度处 F φa
双轴向油槽开在
δ
δ
轴承剖分面上
形式：按油槽走向分——沿轴向、绕周向、斜向、螺旋线等
轴瓦的形式和结构精品
铸造轴瓦
铸造工艺性好， 单件、大批生产 均可，适用于厚 壁轴瓦。
卷制轴套
只适用于薄壁轴 瓦，具有很高的 生产率。
二、轴瓦的定位方法
目的：防止轴瓦与轴承座之间产生轴向和周向的相 对移动。
轴向 凸缘定位 ----将轴瓦一端或两端做凸缘。 定位 凸耳(定位唇)定位
凸缘
凸耳
紧定螺钉 周向定位
轴 按尺寸 薄壁 瓦 分 类 厚壁 的 类 按材料 单材料 型 分 类 多材料
单一材料
按加工 分类
两种材料
强度足够的材料可 以直接作成轴瓦， 如黄铜，灰铸铁。
轴瓦衬强度不足， 故采用多材料制作 轴瓦。
一、轴瓦的形式和结构 按构造 整体式 分 类 对开式
轴 按尺寸 薄壁 瓦 分 类 厚壁 的 类 按材料 单材料 型 分 类 多材料
一、轴瓦的形式和结构 按构造 整体式 分 类 对开式
轴 按尺寸 薄壁 瓦 分 类 厚壁 的 类 按材料 型 分类
按加工 分类
节省材料，但刚度不 足，故对轴承座孔的 加工精度要求高 。
薄壁轴瓦
具有足够的强度和刚 度，可降低对轴承座 孔的加工精度要求。
厚壁轴瓦
一、轴瓦的形式和结构
按把润滑油导入轴颈和轴承所构成的运动副表面。
F 进油孔
油槽
开孔原则：
1)尽量开在非承载区，尽量不要降低或少降低承载区 油膜的承载能力；
2)轴向油槽不能开通至轴承端部，应留有适当的油封面。
单轴向油槽在最 大油膜厚度处 F φa
双轴向油槽开在
δ
δ
轴承剖分面上
形式：按油槽走向分——沿轴向、绕周向、斜向、螺 旋线等。
轴承中分面常布置成与载荷垂直或接近垂直。载荷倾斜时结构如图 大型液体滑动轴承常设计成两边供油的形式，既有利 于形成动压油膜，又起冷却作用。
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轴瓦结构要素的作用与要求
4.定位唇
◆
目的：防止轴瓦相对于轴承座产生轴向和周向的相对移动,保证装配时位置的正 确性。
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轴瓦结构要素的作用与要求
5.油孔及油槽
◆ ◆
目的：把润滑油导入轴颈和轴承所构成的运动副表面。 形式：按油槽走向分——沿轴向、绕周向、斜向、螺旋线等。 按油槽数量分——单油槽、多油槽等。 由于油孔、油槽会破坏工作表面及油膜压力的连续性，故开设油槽、油孔须遵
φ 120 ～ φ 170 （ φ 113 ～ φ 163 ） 0.75（0.5） φ 170 ～ φ 260 （ φ 163 ～ φ 252 ） 1.00（0.5） 平瓦 φ 260 ～ φ 320 （ φ 252 ～ φ 310 ） 1.50（1.0） φ 320 ～ φ 450 （ φ 310 ～ φ 434 ） 2.00（1.0） φ450～φ800 φ800～φ1200 2.00（1.0） 2.00（1.0）
轴瓦结构要素的作用与要求 bearing structure
function and strict 滑动轴承常见失效形式 结构设计应注意问题
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思考题
滑动轴承简介
滑动轴承（Sliding bearing），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
v [v ]
3）发热指标PV： 为保证轴承工作表面的摩擦发热量与轴瓦散热能力相 平衡，轴承平均比压，与线速度V之间必须满足如下条 件：
F dn Fn pv [ pv ] Bd 60 1000 19100 B
▶ 有油槽，载荷能力约为 2（L/2）3＝L3/4 ▶ 无油槽，载荷能力约为L3
木
材
应用于多粉尘条件下工作的轴承
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轴承材料
三、目前公司常用材料: 1.铝基合金：AlSn20Cu、AlSn12Si2.5Pb1.7、A20、AlSn6CuNi等。 缺点：锡其合金的疲劳强度较低，轻载荷下使用。 优点：锡基合金的材料抗咬合性能特别好，而且易于和钢背材料粘结，拥有较好 的耐蚀性、顺应性、嵌藏性、相容性及亲油性。 2.铜基合金：CuPb20Sn4、CuPb24Sn4、CuPb24Sn、AC21等 缺点：1）材料的硬度较高，因此，顺应性、嵌藏性较差。 2）合金中的铅易受润滑油中酸性物质的腐蚀，耐蚀性较差。 3）价格较贵。 优点：1）疲劳强度高，承载能力。 2）抗压能力、耐高温能力强。 3.工作表面镀层材料：PbSn10Cu2、PbSnCuIn、SnCu、PVD等 。 1）改善铜合金层材料表面的抗咬合性、嵌藏性、顺应性和抗蚀能力。 2）基本要求：电镀前必须先镀Ni，厚度通常为0.001～0.003mm。
目录
滑动轴承简介 Slide bearing introduction
滑动轴承的主要类型 Various kinds of slide
bearing 运动特点 motion
轴瓦的形式和结构 bearing form and structure
轴承材料 bearing material
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轴瓦的形式和结构
径向滑动轴承的典型结构2
整体式 按构造 分 类 对开式
需从轴端安装和拆卸，可修复性差。 可以直接从轴的中部安装和拆卸，可修复。 节省材料，但刚度不足，故对轴承座孔的加工精度要求高 。 具有足够的强度和刚度，可降低对轴承座孔的加工精度要求。 强度足够的材料可以直接作成轴瓦，如黄铜，灰铸铁。 轴瓦衬强度不足，故采用多材料制作轴瓦。 铸造工艺性好，单件、大批生产均可，适用于厚壁轴瓦。 只适用于薄壁轴瓦，具有很高的生产率。
滑动轴承主要在以下场合使用：
１．工作转速很高，如汽轮发电机。 ２．要求对轴的支承位置特别精确，如精密磨床。 ３．承受巨大的冲击与振动载荷，如轧钢机。 ４．特重型的载荷，如水轮发电机。 ５．根据装配要求必须制成剖分式的轴承，如曲轴轴承。 ６．在特殊条件下工作的轴承，如军舰推进器的轴承。 ７．径向尺寸受限制时，如多辊轧钢机。
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轴承材料
二、种类 轴承合金 铜 合 金 金属材料 滑 动 轴 承 材 料 也称巴氏合金或白合金 青铜、锡青铜、铅青铜、铝青铜 黄铜
铝基轴承合金
铸 铁
铝锡合金
灰铸铁、耐磨铸铁
多孔质金属材料 多孔质铁、多孔质青铜 工程塑料 非金属材料 碳一石墨 橡 胶 酚醛树脂、尼龙、聚四氟乙烯等 电机电刷常用材料 可用水作润滑剂
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轴瓦结构要素的作用与要求
1.直径与宽度 为了保证轴承正常工作，需对轴承合金层材料如下计算： 1）比压P B—轴承宽度，mm（根据宽径比B/d确定） F p [ p ] [p]—轴瓦材料的许用压力，MPa。 dB 2）工作表面线速度V ▶ 轴瓦宽应为有效宽 : 轴颈工作表面线速度不得超过轴承合金层材料的极限 全宽-(内倒角*2) 线速度，即： ▶ 内倒角/外倒角: 去除毛刺 （米/秒）[v]—材料的许用滑动速度
5）油孔、油槽一定只能开设在轴瓦低负荷部位。
6）油孔及油槽的边缘必须去尽锐边、毛刺、尖角，并应尽量形成圆滑过渡结构。 Engine Oil input
Shaft
Shaft
▶ 把大量的油传达到主轴下瓦。 ▶ 提供给轴瓦内面润滑油
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Bearing Housing
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。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电镀的减摩材 料层称为轴承衬（减磨层）。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材料。 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。
守如下原则： 1）保证润滑油及时到达工作表面， 而不至于中途分枝流失。
2）非特殊情况下，力求避免开设整
圈环形油槽。
通过壳体 向曲轴和轴瓦内面提供润滑油的通路。
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轴瓦结构要素的作用与要求
5.油孔及油槽(续) 3）连杆轴瓦上片和主轴瓦下片由于负荷较重，尽量避免开设油孔及油槽。 4）开设油孔、油槽的部位应与整个油道设计良好配合，防止油道中润滑油发生压 力波动，这种波动是轴瓦产生气（穴）蚀的根源之一。
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轴瓦结构要素的作用与要求
2.厚度 1）壁厚包括钢背厚度及合金层、Ni栅层及表面镀层厚度之和，即总厚度。 2）合金厚度：合金层厚度越大，轴承耐疲劳性能越差，通常产品的合金厚度设定 在0.2~0.5mm之间。 3）轴瓦两对口处壁厚削薄 由于轴瓦以很大过盈量 装配于轴承座中， 瓦口附近在压紧 后产生径向内缩的
▶ 中央壁厚：决定油膜厚度 ▶ 一次减薄厚度：因壳体变形，防止因轴 颈与轴瓦的 发生接触 ▶ 对口减薄厚度: 防止因轴颈变形引起轴 与轴瓦发生接触
趋势，为避免对口
平面附近合金层发生 早期磨损和咬轴现象， 所采取的有效措施。
Cap Shift
Bearing
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轴瓦结构要素的作用与要求
轴瓦结构要素示意图
Notch 定位唇 Steel Surface 钢背层 Alloy Surface 合金层 Groove 油槽 Inside Champer 内倒角 Hole Inner Champer 油孔内倒角 Hole 油孔 Crush Height 半径高 Outside Champer 外倒角
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轴承材料
一、基本要求 轴承材料是指在轴承结构中直接参与摩擦部分的材料，如轴瓦和轴承 衬的材料。轴承材料性能应满足以下要求： ◆ 减摩性：材料副具有较低的摩擦系数。
◆ ◆
耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨损率表示。 抗咬粘性：材料的耐热性与抗粘附性。
φ26～φ80（φ23～φ76）
φ80～φ110（φ76～φ105） 止推轴瓦 φ 110 ～ φ 170 （ φ 105 ～ φ 163 ） φ 170 ～ φ 320 （ φ 163 ～ φ 310 ） φ320以上
0.1
0.1 0.1 0.3 0.5
0.3
0.4 0.5 0.7 1.0
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◆
摩擦顺应性：材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配合不
良的能力。 嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动表面发生刮伤或磨
◆
粒磨损的性能。
◆
磨合性：轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后，形成相互吻合的表面形状 和粗糙度的能力（或性质）。
◆此外还应有足够的强度和抗腐蚀能力、良好的导热性、工艺性和经济性。
▶ 让轴瓦能够粘贴在壳体上，即使有负荷也不会产生轴瓦移动/动摇的情况。
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滑动轴承常见失效形式
滑动轴承常见失效形式有： 1.瓦面腐蚀：光谱分析发现有色金属元素浓度异常；谱中出现了许多有色金属成分的 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：光谱分析发现铁元素浓度异常，铁谱中有许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:光谱分析发现铁浓度异常，铁谱中有许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：铁谱中发现有切削磨粒，磨粒成分为有色金属。 6.瓦面剥落：铁谱中发现有许多大尺寸的疲劳剥落合金磨损颗粒、层状磨粒。 7.轴承烧瓦：铁谱中有较多大尺寸的合金磨粒及黑色金属氧化物。 汽车用滑动轴承故障原因的平均比率