轻薄型自润滑轴承及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种轻薄型自润滑轴承及其制造方法。旨在提供一种制造工艺简单、成本低，重量轻，安装和使用方便的轻薄型自润滑轴承及其制造方法。它呈轴套状，它以金属板为基材，基材的内壁结合有非金属的耐磨材料，其特征是在基材上制有规则排列的通孔，耐磨材料与基材的结合面有部分耐磨材料嵌合在通孔中，在轴套的表面有一合缝。轻薄型自润滑轴承的制造方法包括有下列步骤：非金属的耐磨材料的制备、基材的制作、胶合、成形和检验、入库。该发明专利技术可以使非金属减磨材料嵌合在通孔中并有胶粘剂粘合，具有极强的附着力。在金属基材上冲制有通孔后又可减小重量。该产品可广泛用于化工、医药、仪器、仪表、航空、航天、食品加工等机械装置中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及滑动轴承，尤其涉及一种。
技术介绍
传统使用的自润滑轴承是用层叠复合板材，如钢-铜-非金属材料的复合板 材，这些复合板材的一般制造工艺是裁剪钢板一钢板表面铺铜粉烧结一校平 —表面铺非金属减磨材料烧结一滚轧校平到规定厚度的板材，制成作滑动轴承 的坯料，再根据要求成形零件，由于钢与非金属材料物理性能的不一致性，如 热涨系数不同、在高温下工作，易起皱或材料结合面之间分离；平板材料在弯 曲成形的过程中，由于材料内外层的曲率不同也会引起材料结合面之间的分离。 因此，生产中一般在钢的材料基表面铺上球形铜粉烧结，以增加钢材料基表面 的粗糙度及形成空隙，提高非金属减磨材料与钢基材料表面的附着力，使两者 不易分离。而铜粉烧结工艺复杂，质量难以控制，又要消耗铜粉，产品成本高。随着工业技术的发展， 一些特种机械设备上用的自润滑轴承除了精度高、 减摩耐磨性能好、壁薄外还要求重量轻，在化工、医药、食品机械中还要求耐 腐蚀。如用于耐腐蚀不锈钢阀门主轴两端的滑动轴承等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制造工艺简单、成本低，重量轻，安装和使用 方便的。为了达到上述目的，轻薄型自润滑轴承的技术方案是呈轴套状，它以金 属板为基材，基材的内壁结合有非金属的耐磨材料，其特征是在基材上制有规 则排列的通孔，耐磨材料与基材的结合面有部分耐磨材料嵌合在通孔中，在轴 套的表面有一合缝。所述的基材可以用不锈钢。按照上述轻薄型自润滑轴承的制造方法，包括有下列歩骤 A、非金属的耐磨材料的制备(1)配料按体积百分比，包括有氟塑树脂70% 85%、固体润滑剂10% 2 5%和纤维增强剂5 15%;(2) 磨料、拌料将上述各配料磨细，径粒小于30"m，混合后搅拌均匀 成混合料；(3) 压料、成形将混合料放到圆柱形的模具内，加压》35MPa，使混合 料的自然状态的体积与压縮后状态的体积比为3.8 4.2,压制成中间带孔的圆 柱形坯料；(4) 烧结坯料将坯料放入加热炉内从自然温度逐渐升至360°C —降至120 °C—升至360°C —降至120°C —， 一次温度升降为一个周期，连续8 10个周期， 总吋间72 h 80h，完成烧结后从炉内取出；(5) 切削制成软带将烧结后的圆柱形坯料，再经机械切削成厚度为 0. 5mm 1. 2ram成片状的非金属的耐磨材料的软带；(6) 钠化处理在软带的一个表面进行钠化处理，经钠化处理后的软带抗 拉强度》13. 2MPa和断裂伸长率》150%;B、 基材的制作-(1) 冲孔选用金属板材，厚度为0. 4mm 1.2mm，校平、去油污清洁处 理后，在金属板材上冲出排布均匀的通孔；(2) 裁剪基材将带孔的金属板材，根据轻薄型自润滑轴承中基材的高 度和展开长度裁剪；C、 胶合(1) 粘接在软带经钠化处理的表面涂上胶粘剂；将基材冲孔中形成的 毛面与有胶粘剂面的软带粘合；(2) 热压热压机上取压力9MPa llMPa，在180。C 19(TC内加热10min 14min的条件下热压粘合有基材的软带，成复合的坯料，要求基材与软带的结合 强度》lN/mm、D、成形和检验、入库(1) 修整和成形对复合的坯料修边、倒角，再通过成形模对复合的坯料 巻制成表面有一合缝的轻薄型Q润滑轴承；(2) 检验、入库对制成的轻薄型自润滑轴承进行检验，合格产品入库。按照上述结构的，可以使非金属减磨材料 嵌合在通孔中并有胶粘剂粘合，具有极强的附着力，不管在加工或使用中均不 会产生金属基材与非金属减磨材料的分离；免除整体烧结铜粉的工艺，省去铜粉，降低能源消耗和产品成本，又利于环境保护，在金属基材上冲制有通孔后 又可减小轻薄型自润滑轴承的重量。另外由于非金属耐磨材料的软带厚度达到0. 5mm 1. 2mm比普通自润滑轴承上非金属耐磨材料的厚度0. 01mm 0. 03mm厚许 多，且软带有弹性，因此在两轴孔同轴度较大的情况下，转动轴仍能较灵活地 转动，对轻载、加工和定位要求不高的场合能达到理想的效果。当所选用的金 属基材为不锈钢时，轻薄型自润滑轴承又具有耐腐蚀的功能。该产品可广泛用 于化工、医药、仪器、仪表、航空、航天、食品加工等机械装置中。附图说明图1是合缝与轴套轴线的夹角为O。的轻薄型自润滑轴承剖视图2是图1中C区域非金属减磨材料嵌合在通孔中的放大视图3是合缝与轴套轴线的夹角为15°的轻薄型自润滑轴承剖视图4是混合料放到圆柱形模具内自然状态时的图5中间带孔的圆柱形坯料的剖面图6是基材上冲制有排布均匀圆形通孔的局部视图7是基材上冲制有排布均匀三角形通孔的局部视图8是基材上冲制有排布均匀矩形通孔的局部视图9是一片软带上粘接有多片基材的局部状态图IO是基材与软带的结合强度检验的拉伸状态图。图中1、基材；2、耐磨材料；3、通孔；4、合缝；5、不锈钢板；6、圆 形通孔；7、三角形通孔；8、矩形通孔；9、软带；10、结合面。具体实施例方式下面通过实施例对本专利技术作进一歩的描述。图1、图2合缝与轴套轴线的夹角为0°的轻薄型自润滑轴承结构图。从图 中看出轻薄型自润滑轴承呈轴套状，它以金属板为基材1，基材1的内壁结合有 非金属的耐磨材料2，在基材1上制有规则排列的通孔3，耐磨材料2与基材1的结合面有部分耐磨材料2嵌合在通孔3中，在轴套的表面有一合缝4。所用的 基材1为不锈钢板或普通碳素钢板或优质碳素钢板或铝板等制成。根据要求所 述合缝与轴套轴线的夹角A可以在(T至20°之间，如图3所示的夹角A为15。。 实施例l轻薄型自润滑轴承的制造方法有下列步骤 A、非金属的耐磨材料的制备(1) 配料按体积百分比，聚四氟乙烯80%、石墨10%和玻璃纤维10%;(2) 磨料、拌料将上述各配料磨细，径粒15ixm，玻璃纤维的长径比为 4:1"6:1，混合后搅拌均匀成混合料；(3) 压料、成形将混合料放到圆柱形的模具内如图4所示，加压36MPa， 使混合料的自然状态的体积与压縮状态的体积比为3.8，压制成中间带孔的圆柱形坯料如图5所示；(4) 烧结坯料将坯料放入加热炉内从自然温度逐渐升至360°C —降至120 °C—升至360。C —降至12(TC —， 一次温度升降为一个周期，连续8个周期，总 时间75h，完成烧结后从炉内取出；(5) 车制成软带将烧结后的圆柱形坯料，在车床上切削成厚度为0.6mm成片状的非金属的耐磨材料的软带；(6) 钠化处理在软带的一个表面进行钠化处理，经钠化处理后的软带抗 拉强度为15MPa和断裂伸长率为160%。由于氟塑树脂为不粘性物质，因此在粘 接前必须经过表面活化处理以改变表面性能，钠化处理是属于化学表面活化处 理，经过表面活化处理后的氟塑树脂制品就能用胶粘剂方便地与多种橡胶、塑 料、金属等材料复合粘接，该钠化处理是一种现有技术；B、 基材的制作(1) 冲孔选用不锈钢板5，厚度为0.8mm，在不锈钢板材上冲出排布 均匀的圆形通孔6如图6所示。(2) 裁剪基材将带孔的不锈钢板材，根据轻薄型自润滑轴承中基材的 高度和展开长度裁剪；C、 胶合(1) 粘接在软带经钠化处理的表面涂上Thixon300/301 (为氟胶与金属 粘合剂市场有售)与丙酮混合而成的胶粘剂；将基材冲孔中形成的毛面与涂有 胶粘剂面的软带粘合；(2) 热压热压机上取压力9MPa本文档来自技高网...

【技术保护点】
轻薄型自润滑轴承，呈轴套状，它以金属板为基材，基材的内壁结合有非金属的耐磨材料，其特征是在基材上制有规则排列的通孔，耐磨材料与基材的结合面有部分耐磨材料嵌合在通孔中，在轴套的表面有一合缝。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志华，
申请(专利权)人：浙江长盛滑动轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]