一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航空軸承領(lǐng)域，尤其涉及一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軸承是一種重要功能零件，在各類機(jī)械產(chǎn)品，如機(jī)床、火車等交通工具、發(fā)動(dòng)機(jī)、飛機(jī)等設(shè)備(裝備)中應(yīng)用非常普遍，它作為機(jī)械產(chǎn)品、設(shè)備或裝備中傳遞載荷和運(yùn)動(dòng)的功能零部件，被譽(yù)為“工業(yè)的關(guān)節(jié)”，有著極為重要的作用。航空軸承是典型的精密機(jī)械產(chǎn)品，其技術(shù)水平是國(guó)家工業(yè)綜合技術(shù)水平的反映。在國(guó)防領(lǐng)域，航空軸承是航空、航天、兵器、艦船、核工業(yè)等所有武器裝備的重要配套件；在民用工業(yè)領(lǐng)域，軸承更是船舶、機(jī)械、汽車、高速列車、風(fēng)電等國(guó)家重要裝備制造業(yè)普遍需要的運(yùn)動(dòng)部件。
[0003]某飛機(jī)對(duì)關(guān)節(jié)軸承提出以下使用要求:尺寸上為標(biāo)準(zhǔn)外形尺寸軸承，要求軸承在重復(fù)加載3000次時(shí)的單位面積上的最大載荷為150MPa ;耐腐蝕，在符合GJB150.11A的96h鹽霧環(huán)境中無銹蝕點(diǎn)、坑等缺陷存在，市場(chǎng)上銷售的或普遍應(yīng)用的航空機(jī)體關(guān)節(jié)軸承，其材料一般由GCrl5軸承鋼制造，承載能力和耐腐蝕能力均不滿足使用要求；同時(shí)要求軸承重量輕，與飛機(jī)同壽，摩擦面硬度高、耐磨損，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，用以解決目前的關(guān)節(jié)軸承承載載荷小、使用環(huán)境嚴(yán)苛、潤(rùn)滑不暢等問題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，其特征在于:包括
[0006]步驟一:根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用環(huán)境要求，選用不銹鋼材料制造；
[0007]步驟二:根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用載荷要求，設(shè)計(jì)關(guān)節(jié)軸承內(nèi)外圈配合尺寸為間隙配合；
[0008]步驟三:根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用時(shí)的潤(rùn)滑性要求，在關(guān)節(jié)軸承的摩擦面進(jìn)行鍍層。
[0009]進(jìn)一步地，步驟1所述不銹鋼材料選用的是9Crl8。
[0010]進(jìn)一步地，步驟二所述間隙為軸承設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定的間隙尺寸的1/3。
[0011 ] 進(jìn)一步地，步驟三所述鍍層選用的是鍍銀方式。
[0012]本發(fā)明的一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，采用不銹鋼9Crl8制造能滿足關(guān)節(jié)軸承鹽霧環(huán)境試驗(yàn)，解決了軸承腐蝕問題；軸承內(nèi)外圈配合間隙采用設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定間隙的1/3，能提高軸承的承載能力；在內(nèi)圈外表面采用鍍銀的方式，提高軸承使用時(shí)的靈活性，還能使軸承在高強(qiáng)度、潤(rùn)滑不良的情況下起到輔助潤(rùn)滑的作用。
【附圖說明】
[0013]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0014]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例型的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造型勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0017]如圖1所示，一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，包括:
[0018]第一，選用不銹鋼材料制造:
[0019]該不銹鋼機(jī)體軸承為耐腐蝕產(chǎn)品，可在腐蝕環(huán)境下應(yīng)用，不出現(xiàn)銹蝕坑點(diǎn):一般，軸承的材料采用軸承鋼，可滿足一般應(yīng)用下的靜強(qiáng)度、動(dòng)強(qiáng)度和壽命要求，但該材料耐腐蝕性能差，不足10h鹽霧試驗(yàn)即出現(xiàn)紅銹，而本項(xiàng)目設(shè)計(jì)和應(yīng)用的航空關(guān)節(jié)軸承選用了不銹鋼9Crl8材料，既確保了軸承靜強(qiáng)度、動(dòng)載荷和壽命，經(jīng)設(shè)計(jì)和工藝研究，又解決了軸承腐蝕問題，經(jīng)鹽霧試驗(yàn)驗(yàn)證該材料軸承在96h后不出現(xiàn)銹蝕點(diǎn)、銹蝕坑等；
[0020]第二，該軸承內(nèi)外圈采用小間隙配合，配合間隙為設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定間隙的1/3左右，通過小間隙提高接觸面，可大幅提高軸承承載能力，小間隙所承受的載荷是同種尺寸民用軸承的1.25倍。實(shí)驗(yàn)時(shí)，軸承的單位面積上的最大載荷為150MPa，并且重復(fù)加載3000次軸承無損壞；
[0021]第三，為提高軸承使用時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性，采用在摩擦面即內(nèi)圈外表面鍍銀的工藝設(shè)計(jì)方法，使軸承在高強(qiáng)度、潤(rùn)滑不良情況下起到了補(bǔ)充潤(rùn)滑的作用，達(dá)到在潤(rùn)滑脂尚未形成油膜前銀層起到自潤(rùn)滑、確保軸承轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的目的。
[0022]本發(fā)明的一種航空關(guān)節(jié)軸承采用不銹鋼制造、軸承內(nèi)外圈采用小間隙配合、并在摩擦面進(jìn)行鍍銀，使得本發(fā)明的航空關(guān)節(jié)軸承具有耐腐蝕、承載壓力大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活等優(yōu)點(diǎn)。
[0023]本發(fā)明的一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，解決了飛機(jī)機(jī)體空間有限、承載及耐腐蝕和壽命要求高、維護(hù)困難的關(guān)鍵部位的功能零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難題。
[0024]以上所述，僅為本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，其特征在于:包括 步驟一:根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用環(huán)境要求，選用不銹鋼材料制造； 步驟二:根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用載荷要求，設(shè)計(jì)關(guān)節(jié)軸承內(nèi)外圈配合尺寸為間隙配合； 步驟三:根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用時(shí)的潤(rùn)滑性要求，在關(guān)節(jié)軸承的摩擦面進(jìn)行鍍層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，其特征在于:步驟I所述不銹鋼材料選用的是9Crl8。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，其特征在于:步驟二所述間隙為標(biāo)準(zhǔn)間隙尺寸的1/3。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，其特征在于:步驟三所述鍍層選用的是鍍銀方式。
【專利摘要】本發(fā)明的一種航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，包括步驟一：根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用環(huán)境要求，選用不銹鋼材料制造；步驟二：根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用載荷要求，設(shè)計(jì)關(guān)節(jié)軸承內(nèi)外圈配合尺寸為間隙配合；步驟三：根據(jù)關(guān)節(jié)軸承使用時(shí)的潤(rùn)滑性要求，在關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈外表面進(jìn)行鍍層。本發(fā)明的航空關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)方法，采用不銹鋼9Cr18制造能滿足關(guān)節(jié)軸承鹽霧環(huán)境試驗(yàn)，解決了軸承腐蝕問題；軸承內(nèi)外圈配合間隙采用設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定間隙的1/3，能提高軸承的承載能力；在內(nèi)圈外表面采用鍍銀的方式，提高軸承使用時(shí)的靈活性，還能使軸承在高強(qiáng)度、潤(rùn)滑不良的情況下起到輔助潤(rùn)滑的作用。
【IPC分類】F16C23/04
【公開號(hào)】CN105333007
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510847411
【發(fā)明人】張艷, 景綠路, 孫忠志
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年11月27日