航空航天精密軸承

航空指飛行器在地球大氣層內的航行活動▩│•，航天指飛行器在大氣層外宇宙空間的航行活動│·╃│。隨著生產力和科學技術水平的迅猛發展▩│•，應用於航空航天精密軸承效能也在不斷的得到提升與發展│·╃│。 中大提供各種航空航天領域軸承解決方案▩│•，包括用於機身││☁、航空發動機和齒輪箱的軸承││☁、密封件││☁、拉桿││☁、撐杆││☁、精密彈性裝置以及電傳操縱裝置│·╃│。

航空發動機是現代工業技術的集大成者▩│•，精密軸承在航空發動機中發揮著重要的作用│·╃│。綜合考慮傳動效率││☁、結構可靠性││☁、振動││☁、潤滑等方面的要求▩│•，航空發動機採用的軸承主要是滾動軸承│·╃│。而且滾動軸承集中應用在兩個主要部位——傳動系統和轉子系統

航空發動機傳動系統中所用的軸承與其他領域應用的普通軸承相比▩│•，結構相似▩│•，但是轉速比較高▩│•，對重量和可靠性的要求也更加苛刻▩│•，另外▩│•，某些大涵道比渦扇發動機所採用的齒輪驅動風扇結構▩│•，也是採用滾動軸承實現行星架和行星齒輪之間的運動聯絡│·╃│。

航空發動機轉子系統軸承支承著整個發動機核心的系統▩│•，是發動機中重要的軸承▩│•，通常稱作主軸承│·╃│。航空發動機主軸承具有轉速高││☁、工作環境溫度高││☁、載荷複雜的特點│·╃│。

航空航天精密軸承失效模式及改善措施

航空航天精密軸承的失效會造成直接結果有溫度升高││☁、振動加大或振動狀態發生變化││☁、軸系功率消耗加大││☁、軸心軌跡形狀發生變化▩│•，而常見的航空軸承失效模式有15種類型▩│•，分別是

1││☁、劃傷││☁、擦傷

(1)嚴格過濾潤滑油│·╃│。(2)在安裝過程中嚴防汙染物進人│·╃│。(3)在清洗和安裝過程中▩│•，嚴禁用硬性物刻劃軸承工怍表面│·╃│。

2││☁、磨損

(1)改進結構及零件的精加工工藝▩│•，選用合適的潤滑條件│·╃│。

(2)嚴格潤滑油的過濾措施▩│•，保證工作環境的清潔▩│•，以減少或避免磨粒磨損│·╃│。

3││☁、輕載打滑

(1)在保證滾子具有足夠高的疲勞壽命

(2)採用高強度的輕質材料製造保持架▩│•，以減輕其重量│·╃│。

(3)改進滾子軸承的結構▩│•，以改善潤滑油在軸承內的流暢性│·╃│。

(4)採用外圈橢圓滾道▩│•，以增加受載滾子的數量│·╃│。

(5)採用預載荷的空心滾子▩│•，以造成軸承內全部滾子均勻受載而無需橢圓滾道│·╃│。

(6)適當減小遊隙▩│•，以增加承載的滾子數▩│•，增加拖動力│·╃│。

4││☁、鏽蝕

(1)注意軸承的保管▩│•，儘量避免有腐蝕性的介質與其接觸│·╃│。

(2)安裝軸承時仔細清洗▩│•，並戴手套以免汗漬留在軸承工作面上│·╃│。

5││☁、偏磨││☁、載荷軌跡下移(爬坡)

6││☁、壓坑││☁、撞傷

(1)嚴防零件掉落地上▩│•，嚴禁用硬性物打擊▩│•，將會引起工作表面損傷的部位│·╃│。

(2)安裝軸承時▩│•，保持被加力的套圈與滾動體元件處於一個正確的位置│·╃│。

7││☁、疲勞剝落

(1)改善潤滑條件▩│•，減少磨粒磨損對工作表面的損傷│·╃│。避免金屬間的直接接觸│·╃│。

(2)採用新材料或用高純淨度的真空冶煉鋼▩│•，同時最佳化熱處理工藝▩│•，提高零件的接觸疲勞強度│·╃│。

(3)改善表面質量▩│•，增強其抗磨及耐腐蝕能力│·╃│。

(4)從製造入手▩│•，增大鍛造比▩│•，改善纖維流線方向▩│•，改善精加工工藝│·╃│。

8││☁、電流侵蝕

使零件保持良好的接地狀態▩│•，避免工作中出現由於電荷的聚集形成高電位▩│•，產生火花放電│·╃│。

9││☁、保持架變形

(1)選用高強度的輕質材料│·╃│。

(2)避免用硬質工具或重力打擊保持架│·╃│。

10││☁、裂紋

裂紋產生的原因較為複雜▩│•，影響因素很多│·╃│。所以應從各個方面著手對症下藥▩│•，以便杜絕裂紋的產生│·╃│。

11││☁、保持架鍍層脫落或凸起起泡

改進鍍銀工藝▩│•，增強鍍層與母體金屬的結合強度│·╃│。

12││☁、兩頭磨損(貓眼圈)

(1)加大遊隙並嚴格控制鋼球直徑差▩│•，以便保證軸承運轉後能脫離第三點接觸│·╃│。

(2)在設計時選撣適宜的兩半內圈▩│•，設計墊片角│·╃│。

13││☁、受熱變色

保證油路暢通▩│•，及時供給軸承所需的油量│·╃│。

14││☁、尺寸脹大或縮小

在淬火後▩│•，採用冷處理的方法以減少殘餘奧氏體的數量;採用高於使用溫度的回火溫度▩│•，並採用多次附加回火的方式去消除殘餘奧氏體│·╃│。

15││☁、振紋

針對發動機在工作時產生的振紋可以減少內││☁、外圈的變形及降低滾動體直徑相互差▩│•，提高軸承旋轉精度；針對發動機靜止時的振動▩│•，可以預防運輸中出現的振動▩│•，加強防振措施│·╃│。