径向滑动轴承用轴瓦轴套制造技术

本发明专利技术公开了一种径向滑动轴承用筒型轴瓦轴套新结构及其制造方法。其特征是制成的轴瓦轴套上具有沟槽结构或组合面结构。采用本发明专利技术可将厚壁板材、特别是复合材料板材成型为厚壁轴瓦轴套，从而取得大幅度降低贵重的轴承合金的消耗和提高滑动轴承工作性能的作用。本发明专利技术还有结构简单，成本低廉，制品成型质量好等优点，普通机械厂即可方便地制造。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及径向滑动轴承用轴瓦轴套的结构型式及其制造方法。适合于采用较贵重材料板材制造轴瓦轴套，特别适合于采用层叠复合材料板材制造厚壁轴瓦轴套。对于机器上的径向滑动轴承使用的筒型轴瓦轴套，公知的技术有用铜基合金制造的轴瓦轴套;采用离心铸造的钢-铜复合结构轴瓦轴套及采用钢背复合材料板材制造的轴瓦轴套。后者主要分钢背多层金属复合材料类和钢背聚合物复合材料类，它们均系层叠状复合材料。由于它们较前两种材料具有一系列的优越性，其在机械工程上得到的普遍应用。其中钢背多层金属复合材料在内燃机工业得到广泛的应用。而英国最先专利技术并曾获得专利的“DU”(钢背聚四氟乙烯复合材料)、“DX”(钢背聚甲醛复合材料)这两种材料的轴瓦轴套也广泛用于机械工程上。此外，公知的技术中还采用其它一些型式的层叠复合材料板材(带材)制造轴瓦轴套。例如日本专利JP58-77916，公开了一种“滑动轴承装置及制造方法”它是用在金属板的一面粘结有按一定间隔并排布置有氟化树酯的层叠复合材料板材并将这种板材加工、下料后沿氟化树酯条纵向直接弯曲成圆筒型的结构方式和制造方法制造一种滑动轴承轴瓦。现在，工业上已能生产多种类型的减摩耐磨层叠复合材料板材。但是尽管层叠复合材料优点很大，尽管钢背复合材料综合利用了机械性能好而价格低廉的钢材和摩擦磨损性能好但价格昂贵的轴承合金的优点，具有有效地发挥不同材料的长处，改善滑动轴承的工作性能的优点，但多年来由于局限于直接将板材弯曲成圆筒型的制造方法，因此受层叠复合材料各向异性特点的限制及现有制造技术的限制，使用层叠复合材料板材采用传统的结构型式和冲压技术直接制造出的轴瓦轴套制品常难以控制其成型质量。此外，其成型精度较差的冲压弯曲件也不宜于用作毛坯经大余量机械切削加工为轴瓦产品。因为这样仍会发生诸如产品轴承材料层厚度不均、局部严重减薄之类的质量问题。正由于上述结构、制造问题，因此目前工业上一般只生产壁厚4毫米以下的、轴承材料层也较薄能采用传统冲压工艺制造的、较易控制质量的薄壁钢背复合材料轴瓦轴套。由于轴瓦壁薄，轴承材料层也薄，不宜用在重载，使用条件苛刻要求轴瓦壁轴承材料层均较厚的机器上。鉴于尚无现成的结构和工艺方法能将钢背复合材料板材制成实用性好的厚壁轴瓦轴套的现状，影响了这种材料在重型机械常用厚壁轴瓦轴套范围内的开发应用。本专利技术的目的就是为了克服上述缺陷，设计出一种圆筒型轴瓦轴套新结构及其制造方法，实现将厚壁板材特别是厚壁钢背复合材料板材制成少切削加工的、成型质量好的筒型轴瓦轴套的目的。本专利技术的目的是这样实现的在按设计所需用的板材上布置有一系列贯穿其表面长宽外形的一般呈直形的沟槽结构或剖分结构，这些沟槽结构或剖分结构使板材产生了一系列薄壁构造，致使板材的强度在薄壁构造处减弱并易于弯折成型。将这种板材弯折为垂直于中心线的横剖面为正多边形的多面体毛坯，再用常规焊接、胶结、装配技术封闭、联接其上的沟槽结构或剖分(组合)结构使之定型，便可制造出成型精度高的多面体正式毛坯，从而可用少切削量加工成轴瓦轴套。制成的轴瓦轴套上具有一系列独立存在的、沿圆周分布、沿其回转体回转母线分布的与上述板材。毛坯有关结构相对应的沟槽结构或组合面结构，或经焊接、胶接、装配技术封闭联接上述结构产生的结构。通常用于焊接、胶接、装配技术封闭填塞轴瓦轴套上的沟槽结构或组合面结构的材料为常见机械工程材料。当轴瓦轴套滑动工作面的有关结构采用含固体润滑剂的材料、自润滑材料封闭、堵塞时，轴瓦轴套即具有自润滑性能并可形成自润滑轴瓦轴套。按沟槽组合面结构的位置分布及贯穿部位的设计方式可将轴瓦轴套新结构分为四个基本类型1、其回转体内外部结构上分别具有一系列沿圆周分布、沿回转体回转母线方向走向分布的沟槽结构或组合面结构、或用焊接、胶接、装配技术封闭联接上述结构产生的结构。2、其回转体外部结构上具有一系列沿圆周分布、沿回转母线走向分布的沟槽结构或组合面结构，或用焊接、胶接、装配技术封闭联接上述结构产生的结构。内部回转面采用板材连续材料层形成。3、其回转体内部结构上具有一系列沿圆周分布、沿回转母线分布的沟槽结构或组合面结构，或用焊接、胶接、装配技术封闭联接上述结构产生的结构。外部回转面采用板材连续材料层形成。4、回转体上具有一系列沿圆周分布、沿回转母线分布的贯穿内外表面的组合面结构形成扇形块组合结构。设计一制造时，可根据需要选择上述结构类型。各结构类型上的沟槽结构、组合面结构等结构应贯穿其一个端面至另一个端面，以利于采用具有沟槽结构或剖分结构的板材弯折成型为横剖面为多边形，侧面有一系列折边的多面体毛坯。将轴瓦轴套毛坯设计为多面体型式，其垂直于轴线的横剖面一般设计为多边形通常是正多边形型式。成型的毛坯上有一系列与侧面折边对应的沟槽结构或组合面结构，或用焊接、胶结、装配技术封闭联接上述结构后产生的结构。采用这种毛坯其横剖面的几何形状外圆或内圆部位产生一个预先可以估计到的设计一制造形状偏差△′及△″，该偏差影响毛坯的成型精度及加工过程的材料消耗。当采用层叠复合材料板材制造毛坯时还要影响其有用材料层的制造精度及其材料消耗。为减少这一偏差△′及△″，须将毛坯侧面折边的数目或横剖面正多边形的数目设计得多一些。根据相应图形的关系一般以轴瓦轴套横剖面外圆或内圆为准设计外切或内接正多边形为设计图形控制毛坯的设计一制造偏差△′及△″。按照上述要求设计的正多边形的边数即为毛坯横剖面正多边形边的数目，亦即毛坯侧面相应的折边的数目、亦即毛坯上、轴瓦轴套上相应的沟槽结构或组合面结构，或焊接、胶接、装配封闭联接上述结构后产生的结构的数目，在本专利技术中规定按如下关系式计算n≥180°arc cos (1-2 △φ1)]]>式中△-表示以轴瓦轴套外圆(或内圆)为准设计正多边形几何形状时，轴瓦轴套外圆或内圆的外切或内接正多边形的形状偏差。φ1-表示在轴瓦轴套外圆(或内圆)处最小正多边形(外切正多边形或内接正多边形)的外切圆(或内接圆)的直径。n-表示以轴瓦轴套外圆(或内圆)为准设计的毛坯横剖面正多边形的边数，亦即轴瓦轴套、毛坯上有关相应结构的数目。计算后使在垂直于轴瓦轴套轴线的横剖面上轴瓦轴套某一内圆或外圆。按该数目设计产生的外切或内接正多边形其各自的形状偏差径向圆跳动值能控制在GB1184-80国家标准1-12级内。自由设计任意选择时，最大不超过4mm(△≤4mm)。用于制造轴瓦轴套及其毛坯的板材按轴瓦轴套或其多面体毛坯展开图进行设计。板材上设计出与轴瓦轴套或其毛坯的相应沟槽结构。组合面结构对应的，沿轴瓦轴套回转体回转母线分布的一般成直形的沟槽结构或剖分结构，使其贯穿板材长宽外形，致使板材产生一系列厚度不大于6毫米的薄壁截(剖)面，以便容易弯折成型为多面体毛坯。沟槽结构，剖分结构或其相应薄壁截(剖)面结构的数目根据弯折成形制造多面体毛坯的形状精度确定，或直接根据多面体毛坯横剖面多边形边的数目确定。根据不同的供料方式，当直接采用具有沟槽结构或剖分结构的板材来制造轴瓦轴套时，其生产-工艺流程为根据轴瓦轴套，或其毛坯的结构，尺寸确定板材下料尺寸→进行板材下料→将下好料的板材矫平→对板材厚度部位进行加工、精确控制板材厚度尺寸→对板材长宽外形尺寸进行加工、精确控制板材长宽外形尺寸→直接将板材在工具上手工弯折本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用板材卷制成型的圆筒型轴瓦轴套，其特征在于：ａ．轴瓦轴套上具有一系列独立存在的、沿圆周分布，沿其回转体回转母线分布的与所用板材、多面体毛坯有关结构相对应的沟槽结构或组合面结构，或经常规焊接、胶结、装配技术封闭联接上述结构后产生的结 构，ｂ、封闭填塞轴瓦轴套上的沟、槽的材料可采用常见机械工程材料，也可在其滑动工作面上采用含固体润滑剂的材料，自润滑材料封闭，填塞。

【技术特征摘要】
1.一种采用板材卷制成型的圆筒型轴瓦轴套，其特征在于a.轴瓦轴套上具有一系列独立存在的、沿圆周分布，沿其回转体回转母线分布的与所用板材、多面体毛坯有关结构相对应的沟槽结构或组合面结构，或经常规焊接、胶结、装配技术封闭联接上述结构后产生的结构，b、封闭填塞轴瓦轴套上的沟、槽的材料可采用常见机械工程材料，也可在其滑动工作面上采用含固体润滑剂的材料，自润滑材料封闭，填塞。2.一种圆筒型轴瓦轴套的制造方法，采用板材弯折成型，其特征在于a、板材按轴瓦轴套或其多面体毛坯展开图进行设计，板材上设计出与轴瓦轴套或其毛坯的相应沟槽结构或组合面结构对应的、沿轴瓦轴套回转体回转母线布置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何生荣，
申请(专利权)人：何生荣，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]