赛龙轴承工程手册

1、.公制转换表长度 1m=39.37 1mm=0.0393力 1N=0.2248磅 1kg=2.205磅压力 1kg/cm²=14.223磅/英寸² 1Mpa=145磅/英寸²符号和单位 英制 单位 Ct=超过生产车间环境温度时的额外径向间隙 英寸 MMCs=吸水时的额外径向间隙d=轴径 英寸 MMEo=弹性模量 1BS/SQN MPAID=轴承内径 英寸 MML=轴承长度 英寸 MM N=轴转速 RPM RPMO.D.=轴承外径 INCHES MM P=压力 1BS/SQIN MPATa=生产车间环境温度（典型21（70） T0=运转温度 W.T=轴承壁厚 INC

2、HES MM=热膨胀系数 IN/IN/ CM/CM/=摩擦系数 IN/IN/ CM/CM/V=线速度 FT/MIN M/SEC=拍松比 不同硬度比例的大约对照（译者：表略）韦氏硬度（VICKERS）硬度莱氏B（ROCK WELL B）（BARCOL）硬度（HARDNESS）柔度（SOFTNESS）冷冻装配温度干冰：78 （109）液氮：196（320）可供其它THORDON技术信息A） THORDON海洋工程安装手册B） THORDON计算机尺寸计算程序如有需要请与当地THORDON分发商或THORDON轴承公司联系1目录1 THORDON定义2 摩擦学3 物理性能A 热效应 B 水效应 C

3、形状系数 D 应力应变 E 刚度 F 压变形-蠕变-应力释放G 冲击/恢复 H 滞后量 I 化学防腐 J 选择过程 K 故障和失效原因4 设计指导A 应用分析 B 轴承压力 C 速度 D P.V.T图表EL/D比 J 选择过程 K 故障和失效原因5 THORDON轴承的应用设计A 应用设计 B 过盈 C 内径收缩 D 运转间隙 E 膨胀允差 F 吸水允差 G 分步计算 H 实例计算 I 键轴承计算 J 计算机计算 K 高压轴承6 加工指导A 一般加工 B 加工XL和SXL C 尺寸和表面粗糙度测量 D 加工Composite定义：THORDON 弹性轴承材料是一种热凝树脂，是三维交叉结晶聚合物

4、。THORDON是一种高强度和高韧性的人工合成聚合物，其性能比大多数其它轴承材料优越。这些材料包括：黄铜，巴氏合金，尼龙，TFE，酚醛树脂层压板，铁梨木，碳精，聚酰胺，高分子聚乙酰。THORDON在暴露或浸没于水中时，在极度肮脏的环境条件下或在冲击载荷下作用下，具有特别优良的性能，这是由于下述两种原因造成：第一，THORDON一种弹性材料，在拉伸或变形后，恢复至原始形状。第二，基于材料的本身特性，THORDON具有很高的耐磨损性能。这两个原因使得在海洋和工业应用中，在一些困难的和肮脏的环境条件下，THORDON具有较好的性能和较长的寿命。位于安大略Burlington的THORDON轴承公司开

5、发和生产的THORDON，于1966年进入加拿大市场，现通过分发商在加拿大、美国和50个以上国家销售。这本工程手册是在公司多年在世界各地生产和安装THORDON轴承产品的经验基础上形成的。这些信息作为我们对客户服务的一部分。它适合用于技术培训知识和技术的人员在进行判断和冒风险时使用。公司保留在不通知时更改要求的权利。THORDON轴承公司对于顾客或公司分发商的由于所分产品引起的任何破坏，丢失或责任负责，公司有限保证按53页的公司有限责任和保证进行。公司对其它特殊的，非直接的一起的破坏不负责任。摩擦学摩擦学是有关摩擦，润滑和磨损的学问，是从希腊语中的“TRIBOS”即“摩擦”中得来的。A摩擦摩擦

6、定义为阻止运动物体运动的力。在THORDON中，摩擦按负荷传到轴承的轴的形状而定。在轴承转动时，轴和轴承间摩擦阻止转动，所以为维持运动应提供额外的功。这些功不作任何有效工作，产生热量。摩擦力由称作摩擦系数和公称应用负载（N）而定。其关系为：F(f)=(N)这样如果负载变成两倍，则摩擦力也变成两倍，包括摩擦力产生的热量。如果热量不能排至大的热量水槽或润滑液中，则轴承表面温度将上升。B润滑2I）湿润滑摩擦力一般是不需要的（只有在如刹车、夹具和拧紧中才有应用），经常会产生如温度过高，磨损过度，运转成本高等问题。为减小磨损，使用润滑。润滑在运动表面之间使用一种间质，常用液体，主要是为减小摩擦和/或磨损

7、，其次是为了带走热量。在进行湿润滑时，摩擦力与转动速度有很大的关系，如图I所示的两个例子。低转速时，摩擦力较大，这是由于在轴和轴承之间的直接和固定的接触。在有固定接触和润滑膜合成的区域称为“边界润滑”。在粘接转速时，轴置于薄膜和液体上，这样会减小固定接触和摩擦。在转速增加时，轴会由于液压动力润滑膜作用而与轴承表面完全分离，使得磨损降低，所提供的液体是清洁的和经过滤的。在转速继续增加时，摩擦力会缓慢“爬升”，这是由润滑液膜剪切引起的。图1显示用水和TELLUS100油进行实验的结果。此结果可由任何液体得到。油润滑轴承启动时摩擦力较低，在缓慢爬回前，迅速降至其最低水平。由于水润滑较差，水润滑轴承的

8、启动摩擦力较高，为得至液压动力润滑，需要较高的转速，即1.6M/SEC（315-420FT/MIN.）。这是由于水的较低粘度引起的。一个有趣的现象是，在高转速区，水润滑轴承摩擦比油润滑轴承低。在动态水膜形成后，摩擦随液体粘度的增加面增加，油的粘度比水的高。液体润滑也有利于带走摩擦产生的热量，它是所有轴承的敌人。这在THORDON材料中非常有用，因为此材料热传导性较差，不能让热量通过轴承壁带走。液体润滑可通过多种方式实现，其复杂性和性能都随之改变。有点滴系统，这适合于慢速至中速转动的慢速润滑，这时不涉及热聚积。润滑浴系统中，轴承部分或全部浸入润滑液中，用于高速。第三种方法是强制循环系统，这对于带

9、走热量最为有效。注：水流要求涉及全转动的THORDON轴承，需要水流作为润滑和冷却。如有需要，最小流速为1US加仑/分钟直径英寸，或0.15升/分/毫米轴直径。）油脂油脂为湿润滑的一种形式，可降低摩擦，产生润滑膜。油脂不能带走热量。新油脂用于间隔性基座以润滑走成并覆盖旧油脂或残片。间隔性润滑用语避免干运转的条件。）无润滑THORDON可用在无法进行常规润滑，或会被油脂润滑腐蚀的低转速系统。THORDON SXL根据其成分中的高润滑物质，对于干运转具有很好的性能。在压力作用于轴承上时，润滑液会被释放出，这会减小摩擦力，减少热量的产生。合适的润滑方法可通过参考PVT（压力，速度，时间）曲线来确定。

10、C磨损磨损是相互运动的表面之间的材料破坏性分离。磨损具有几种形式，过程很复杂，很难预防。I） 粘接磨损粘接磨损在两粗糙表面的瞬间波峰互相接触，焊接或粘接在一起，产生分离部分。THORDON的粘接磨损在常温和压力下很小，发生熔化后，在高温下，边成主要磨损。很重要的一点是在连接磨损中，不涉及摩擦。一般的误解是磨损随摩擦的增加而增加，虽然这可能会发生，但并不总是主要的问题。在金属中，如果不严重，这称为“磨损”，如果很严重，称为“磨伤”“划痕”或“擦损”。3摩擦磨损涉及较硬部分对软表面的磨损。例如砂纸或砂轮（双体磨损）或在轴和轴承之间的沙子（三体磨损）。减少摩擦磨损的最好办法是一个表面用较硬面，另一个

11、表面用相对较软和相配面。磨损部分可被推进较软表面，在接触部分可晃动或滑动，对轴和轴承的破换最小。实验表明很硬的轴和THORDON合成轴承在水润滑轴承的摩擦环境中可得到最佳的寿命。轴承常见的其它类型的摩擦磨损包括受压磨损和浆磨损。受压磨损在斜管路中产生，浆磨损在泵浆时在泵中产生。）磨损比较THORDON和其它轴承材料的过量磨损试验在THORDON轴承公司的试验室中进行。所有轴承材料用循环磨损浆在专门制造的机器中进行试验，以作比较（见图2中的注1）。在图2中表示比较结果。摩擦磨损比较实验黄铜棉花酚聚四氟乙烯乙酰基维特精练材料尼龙612THORDONXLTHORDONSXL橡胶合成用体积表示的轴承磨

12、损注1） 摩擦试验条件试验轴承 1.0I.D.*1.5O.D*1.5长轴径 1.0 O.D低碳钢摩擦 6%砂；6%粘土，2%膨润土，86%水流动 约1/2GPM条件 200FPM 100PS 48 小时 _1.0M/SEC0.7MPA 48小时图2物理性能A热效应I）所有轴承置于周围环境温度和操作过程中由于摩擦而产生的热量中。象所有非金属材料一样，与一般金属THORDON具有较低的热传导性，应制定允差以限制热量的聚积.轴承在干燥环境中运行的最高温度是105（225）。此限值的技术原因在12页的应4力释放章节中详细解释。超过105会造成表面软化。表面软化后，会增加表面摩擦系数，从而产生多余的热量

13、。温度会继续增加，此过程持续进行直至轴承失效为止。THORDON最低工作温度为-60（-80F）。使用液氮在-195（-320F）下，在收缩装配中THRDON有可能不会因变脆而不能装配。由于水解，在湿环境中的THORDON较高工作温度为60（140F）。在9页中有关水解的章节中详细说明。）膨胀/压缩系数象所有非金属一样，THORDON的热膨胀和收缩系数为非线性的，在整个温度范围内变动。图3和4显示T材料的典型的结果，表明收缩系数比膨胀系数小。B水效应I）吸水THORDON在大气条件下，在21（70F）温度时，体积的膨胀为3%，这是由分子结构的各项同性引起的。体积吸收百分比的增加和吸收比例的增加

14、都将产生压力或温度的上升。用水在60（140F）在100小时内体积吸收增加2.0%。为确定在轴承压配在轴承室中时，THORDON的水吸收效应，应进行一系列试验。这些试验显示在孔挡和轴长度上，在21（70F）时的水吸收平均效应。孔挡的水吸收平均效应为壁厚的0.011倍。轴膨胀的平均效应为轴承长度的0.005倍。）水解在THORDON连续浸泡在热水中时，如超过60（140F），材料在一段时间内发生化学退化。这种退化或破坏称为水解。材料表面先软化然后均匀断裂和断开。水吸 THORDONXL体积变化（VOLUME CHANGE）浸泡时间（小时）（TIME OF IMMERSION）图5C）外形系数弹性

15、材料的压缩试验表明应力应变曲线受零件外形的影响很大。此影响称作外形系数，由受载面积除无压凸面积得到。无负载（NO LOAD）表面面积（SURFACE AREA）无压凸的面积（AREA FREE OF BULGE）外形系数（SHAPER FACTOR）有负载（UNDER LOAD）图6图6显示方形和圆柱形的弹性形状。将统一载荷作用于每一种形状的顶表面上，就可在两个形状计算受载面积和无凸压面积。方形顶部受负载，其受力面积为（2CM*2CM）=4CM²。无凸压的面积有4侧组成，总数为4侧*4CM²=16CM²。形状的底部支撑负载，所以就不是无凸压。底部不包括在无凸压的面

16、积内。5所以外形系数=受载面积/无凸压的面积=4/16=0.25同样对于圆柱形受载面积为*2.26CM*2CM=14.2CM²，所以外形系数=受载面积包括圆柱体壁面积即圆周长*高度=*2.26CM*2CM=14.2CM²，所以外形系数=受载面积/无凸压的面积=4/14.2=0.282在小于200KG的负载作用下，圆柱形沿其高度的弯度约为28%，与此对应的方形的值为36%。此值的不同是产生不同形状之间的形状系数的直接原因。对于给定的负载，形状系数增加一起弹性体弯度的减小。这与轴套轴承有何关系很重要。对于固定在轴承室中的轴承，此等式有较小的改动。壁厚（WALL THICKNES

17、S）轴承（BEARING）投影面积（PRGJECTED AREA）长度（LENGTH）所以外形系数=轴承长度/2*壁厚从外形系数等式可看出，厚度增加时，外形系数将增加。试验表明，对于受负载的弹性体，外形系数增加时，给定负载下的弯度将减小，或对于调整弯度，在负载增加时，外形系数必须增加。在大多THORDON试验中的外形系数为8，这从下一章的D应力应变所示的试验结果和方法可得。D应力应变 将负载作用于THORDON上，如弹簧，它会随作用力而移动。这一般作为压缩，但并不是体在体积上的改变，而是在外形上的变化。压缩应力/应变曲线可以看成是拉伸应力/应变曲线的延伸。是连续通过原点。当然压缩样件能自由移动

18、，并且表面进行润滑。一般，弹性体在压力下会发生面对面的摩擦运动。这会该并应力/应变曲线，增加曲线斜度，增加模量。常用应力/应变曲线用拉伸试验机和试验样件通过试验得到。为使形成的数据与轴承负载更适合，通常使用全轴承在压缩方式下对材料进行试验。图8显示轴承是如何进行加载的，以及挠度是如何测量的。注意，轴的挠度为轴承的挠度，以得到湿轴承度。图9所示的THORDON应力应变曲线与外形系数以及是能在接触表面自由移动有很大的关系。对于同样的度，弯曲的样件比能自由移动的样件能长寿更大的载荷。如果在接角表面天家润滑液，在在加载过程中，能自由移动，其曲线比干配合表面的趋向更平坦。钢轴（STEEL SHAFT）轴

19、承室（HOUSING）轴承（BEARING）液压RAM（HYDRAULICRAM）指示表（DIAL INDICATOR）V块（V BLOCK）图8（译注：图略）按外形系数8选择轴承的尺寸，这是大多THORDON压力装配的典型系数。图9由此结果得到，并进行修正，以去除初始的2%位置，以计算“磨平”。THORDON应力应变曲线轴承压力（BEARING PRESSURE）全转动的最大挠度（MAXIUM DEFLECTION FOR FULL ROTATION）限定转动的最大挠度（MAXIUM DEFLECTION FOR LIMITED ROTATION）挠度（壁厚的白分比）DEFLECTION （

20、PERCENTAGE WALL THICKNESS）孔（BORE） 长度（LENGTH） 壁厚（WALL THICKNESS）外形系数（SHAPE FACTOR）6图9（译注：图略）按其逻辑结论所取的外形系数，所设计的THORDON 轴套轴承所受操作压力可比图9所显示值更大。例如THORDONTAXL轴承通过将THORDON SXL薄层与金属载体进行聚合而得到，可得到更大的外形系数。根据环境温度，TRAXL轴承所受负载最大可达到70MAP（10000PSI）或更大。 Eo(MPA) Eo(PSI) (柏松比)XL 490 71000 0.45SXL 440 64000 0.45THORDONX

21、L和SXL为直弹斜体，没有历历强度极限。E刚度轴承刚度与尺寸参数和物理性能有关系。尺寸参数包括轴承长度，直径和壁厚。考虑的物理性能是轴承材料的压缩杨氏模量，与压缩应力除以应变所得到值相等。刚度=LD/t*EoL=轴承长度 米（英寸）D=轴承直径 米（英寸）t=壁厚 米（英寸）Eo=杨氏压缩模量 MPA（PSI）对于具有相同尺寸参数的轴承，轴承刚度与材料杨氏压缩模量成比例。下表给出轴承中使用的不同材料的杨氏模量（压缩）值Eo.材料 Eo(MPA) Eo(PSI)橡胶 0.103*10³ 0.015*10THORDONSXL 0.440*10³ 0.064*10THORDONX

22、L 0.490*10³ 0.071810碾压酚 1.73*10³ 0.251*10白金属 33.5*10³ 4.86*10钢 206.9*10³ 30.0*10假设轴承的尺寸和外形系数均相同，THORDON轴承的刚度是橡胶轴承的4.5倍。轴承支持结构的刚度的典型范围是0.5至1.0MN/MM（2.8至5.6*10LBS/INCH）。这远小于一般轴承材料的刚度，即5.0至20.0MN/MM（28.0*112.0*10LBS/INCH），所以在旋转震动计算中，轴承材料的刚度一般不考虑。由于橡胶的低刚度性能（为THORDON的20%至25%），所以在确定橡胶轴

23、承时，有可能会出现例外。对于确定橡胶轴承的轴的设计人员，一般在计算旋转振动时从需考虑可靠的这一点来考虑轴承。这对于THORDONXL和SXL却不成问题，因为THORDON轴承具有较高的刚度，可认为其刚度与支架的刚度一样。注：在计算中，轴承的外径系数为8。对弹性材料，根据外形系数的增加，其有效压缩性模量Eo相应有小量的增加。所以在轴承外形系数的范围内，刚度值的精度为+/-20%。F压力调整-蠕变-应力释放I）压力变形压力变形或永久变形是在去掉变形压力应力后的残余变形。通常按与初始挠度成比例的方式记录，通过两种方式确定，即ASTMD-395方法A或方法B。7方法A在常压常温和固定时间下确定试验，方

24、法B按常温和固定时间的百分比来确定固定的挠度。例如，用方法A在9.3MPA（1350PSI）的压力下，85（185F）的温度下，得到的压力变形约为9%。为减小压力变形，应增加外形系数，这反过来会减小初始挠度。在压力超过9.3MPA（1350PSI）时，增加外形系数就更加重要。在这种情况下，THORDON高压轴承就更加重要。）蠕变在对弹性体加载时，变形与将负载成比，与外形系数成反比。随着时间的增加，变形仍然残余，这称作蠕变。在任何应力水平下都会发生。蠕变以与初始挠度的百分比表示，其范围为25%70%。在负载增加时，象压力变形一样，通过增加外形系数来控制蠕变，这样对于给定压力，可减少应变。）应力释

25、放应力释放是蠕变的直接结果，根据应变的大小而变动。应力释放在给定温度下，一段时间后，所剩应力的百分比来表示。通过试验可以确定随温度的升高，THORDON轴承在轴承室内回失去粘接配合。THORDONSXL和组成应力在60（140F）释放，而THORDONXL和组成应力在80（175F）释放。G抗压/恢复THORDON收到高压强度后，能吸收冲击载荷，并具有恢复至原形的韧性。韧度定义为变形恢复能量与产生变形能量的比值。这种组合允许THORDON减少“连续猛击而产生的变形”，这在金属和塑料中经常发生。THORDON抗压强度约为尼龙的10倍（参照14页表1），所以THORDON几乎是不会断裂的。在有低频

26、受压负载时，轴承应设计成带厚壁。H滞后量滞后量是在高频弯曲下的动力学失效。在材料吸收压载，在从第一次冲击恢复前，有受到第二次冲击，这样会发生失效。这以热量的形式在材料中心聚积。如果能量继续聚积。如果能量继续聚积，会破坏材料。滞后量是每次变形循环的能量损失百分比，可用在恢复百分比和100%之间的差值量出。THORDON由于其组成的性质，会由于滞后量产生失效。如果THORDON承受会产生滞后量的负载，设计应考虑减小产生问题的可能。图10显示增加外形系数（减小壁厚）将减小挠度，增加恢复的速度，这样会减少热量的产生和聚积。置后量效应温度升高 （INCREASING TEMPERATURE）孔部温度 （

27、CORE TEMTERATURE）表面温度 （SURFACE）壁厚减少（外形系数增加）（WALL THICKNESS DECREASING）图10（译者：图略） I）化学防腐THORDON为非腐蚀性，能防油、水和大多数的化学物质的腐蚀。它不受带轴套轴承8的润滑的影响。THORDON在油内不膨胀。它不受弱酸或腐蚀浴（PH±2）或其它对金属轴承有害的化学环境的影响。对于要求较严的应用，建议进行浸泡试验，以THORDON在使用时是否安全。在使用温度下，浸泡24小时后，出现软化或尺寸改变，表明THORDON不适合使用。更多信息请与THORDON分发商THORDON轴承公司联系。J物理性能对照

28、表性能拉伸强度（TDNSILE STRENGTH）减切强度（SHEAR STRENGTH）延伸率极限（ULTIMATE ELONGGATION）压缩强度（凹口）IMPACT STRENGTH （NOTCH）热传导（THERMAL CONDUCTIVITY）热膨胀/收缩的系数 CO-EFFICINT SF THERMAL EXPANSION/CONTRACTION吸水（体积）（WATER ABSORPTION （NOLUME）油膨胀（OIL SWELL）确定重力（SPECIFIC GRAVITY）可燃性（FLAMMABILITY）硬度（HARDNESS）电解强度（DIELECTRIC STREN

29、GTH）SE自区分表1注：产生数据的所有试验在我们试验室仔细亏空制的条件下进行，以得到相对准确的数据。接伸强度是金属相对性能的重要指数，比非金属材料的小，特别是在轴承材料受压的轴承设计中。设计指导A应用分析为对应用进行分析，应回顾所有合适信息，并正确赋值。下述列表包括在前述章节已详述的或将在本章中阐述所有相关主题。环境（I）温度（）摩擦或清洁压力滑动速度典型润滑尺寸保持方法以前使用的材料和相关的问题配合面要求寿命工况循环9B轴承压力轴承压力计算通过用径向载荷除以投影面或横截面的面积得到。此面积由内径乘轴承长度得到，如图11所示。用载荷除以 投影面积得到大约压力，假设在正个区域是均匀的，假定在6

30、点钟位置压力最大，按曲线降低至零，此处轴承开始与轴有间隙。这在考虑带负载能力时，对于减小轴的间隙很有好处。径向载荷可定义成最大设计载荷，公称工作载荷，或静载荷和压载的组合。载荷是固定的还是循环的。所有这些因素对于分析按下述章节进行等级选择过程是有用的。轴承压力=径向载荷/投影面积=载荷/长度*内径轴承（BEARING） 投影面积（PROJECTED AREA） 内径（ID） 长度（LENGTH）图11（译者：图略）C速度滑动速度或外轴速度是重要的设计因素。速度是确定摩擦热的一个参数 ，通过下述等式计算。（译者：公式略）此处V=滑动速度 D=轴径-英制为英寸，公制为MM。 N=轴RPMD PVT

31、表对于轴承滑动的分析基于以下三个因素。压力，速度和时间是独立的因素，由于如下的关系所述，在选择轴承材料时，产生热量与三个因素成正比，所以这三个因素是不可分的。HPVµT此处H=上升的热量或温度P=压力 V=速度µ=摩擦系数T=时间为对应用进行计算，需要设备的工作周期。每天运行多长时间，如8小时，24小时或停止时间。是否是用RPM确定的全转动，或按有限的角度进行循环或振荡，角度是多少，一天运行多少小时（工作循环），所有这些因素都与确定在规定压力下由摩擦产生的热量有关。当然，摩擦产生的热量被充足的冷地液流带走，如水，油或处理液；轴承在远超过PVT图所的速度上限运行时，THORD

32、ON轴承表现出良好的性能。发生此种情况的类型应用包括：海轮和垂直泵的轴承。PVT图（图12A-F）由THORDON轴承公司得到，作为工程设计人员选择正确的THORDON等确定其工作压力、滑速和时间的依据。使用压力分步技术得到曲线，材料在限定轴承温度下，在同一压力下，对不同的转速进行试验。除在水中测试外，所有等级的THORDON在试验期间，暴露在常识中的其外径的测量温度为82（180F）。达到温度限值时，停止试验，记录下时间。在用下一个速度进行试验前，将试验洋件温度恢复至环境温度。使用外形系数为4的轴承进行试验。为使用图表，先则最接近实际使用的润滑。确定应用的滑动速度，在最接近使用压力处与曲线接

33、触，记录下达至温度限值所需的时间。如实际所需时间比记录时间短，则此应用是合适的。否则，选择不同的轴承等级，或改善润滑液或冷却。油和水的PVT图表是通过无液流或冷却的油或水浴得到的。如果系统设计成使用受力的液流，则会有更多的摩擦热量被润滑液流带走。一旦轴承在流体动力状态下进行时，在速10度增加时，就不象在润滑液摩擦下的轻微速度增加那样产生附加摩擦热量。此增加很缓慢，对轴承操作不会产生影响。在这种状况下，图表的限值不再适用。船上的使用油或水润滑的船尾管是此种状况的典型例子。THORDON对于PVT超过图表的下降的应用有着成功的确定。例如，THORDONSXL使用于一些垂直泵轴承，此时轴承在超过图表

34、所示的速度干运行超过1分钟。注1：对于PVT超过图表的下降的潜在应用的指导与THORDON分发商或THORDON轴承公司联系。注2：PVT数值由一些此非金属制造公司提供，在出版时可能有错误假设。第一P和V和产品值一样没有有效性。第二，也是最危险的一条是得至P、V值的试验次数有限。图12的PVT图表显示摩擦热量产生需要时间。而且，这些都是以试验室结果为依据的，与实际应用有出入。注3：这些指导值仅作参照。材料的PV值随压力和时间的不同组合，以及其它试验条件而变动。图12A（译者）表面速度（SURFACE VELOCITY）工作时间（RUNNING TIME）工作条件 干（CONDITION DRY

35、）注：用外形系数为4的轴承进行试验图12C润滑：水浴（WATER BATH）图12E润滑：油浴/油脂（OEL BATH/GREASED）E长度/直径（L/D）比典型工业轴承套轴承的长度/直径比在1：1至1：1.5间变动就。这是有利于装配的优选长度/直径比。在海洋轴承的水润滑中，L/D比为4：1，以得到较低压力，如0.25MPA（34.38LG/IN2）。当然 ，因为推进器的过悬负载，所以在靠近推进器处的压力分布值最大，在前端为零。在实际使用中，较高的L/D比可在轴上产生较高的摩擦或拉力。这是由于轴承的前部不支撑轴，产生不需要的水剪切。L/D比为4/1时的试验条件对L/D为2：1的轴承进行试验，

36、如图13所示，将产生更小的摩擦力。THORDON轴承公司得到的试验结果得到海洋组织的认可。在负载均匀的应用中，较高的L/D比将产生较小的压力，延长轴承寿命。如果对齐困难，产生的压力过大，需要增大L/D比。对于高压限定转动的轴承，应用THORDON TRAXL轴承。F壁厚在将THORDON轴承最为可替换轴承时，社别的现有备置可决定轴承的壁厚。如果壁厚过厚，可将轴承与轴承室内轴套或轴上的轴管靠拢。这两种办法都使得轴承的壁厚可减小。如果使用轴管，可有更多的好处。随着轴的有效直径及周朝呢感的内径的减小，压力将减少。11在轴承被磨坏以前，磨损的程度也是确定壁厚的一个因素。最大间隙和一些其他的延伸因素也是

37、考虑的范围。根据弹性材料的性能，THORDON轴承因在全长范围内被支撑。未被支撑的部分将不承载负荷。如果在设计时未确定轴承的壁厚，一般选用壁薄的轴承。总的间隙和公差可减小，三热可增加，所承受的最大负载也能增加。在一些诸如低频压载的应用中，厚壁的衬垫效应将改善性能。对于厚壁轴承所需的知道，请于THORDON分发商和轴承公司联系。I最小间隙的建议最小壁厚指导THORDON轴承的最小轴承如图14所示。数值是以轴承和轴承室接触面的压力为依据的。增加壁厚和过盈量都将增加介面压力，由于介面压力与壁厚有关，所以未开槽的轴承比开槽的轴承具有更大的壁厚，如图所示。此图给出未开槽轴承标准过盈的最小壁厚。开槽轴承的

38、开槽深为壁厚的50%，最大值为9.5MM（0.375”），其直径为250MM（10”）。对9.5MM（0.375”）的开槽可有更大的轴承，但随着轴承直径的增加，开槽的数量可增加。如果用THORDON轴承代替其它轴承，壁厚比建议值小，可有两种选择。轴承可进行粘接，或轴承的过盈可增加，以将介面的压力增至可接受的水平。如果过盈增加时，请与THORDON 分发商和轴承公司联系。过营配合开槽和未槽的最小建议壁厚知道壁厚（WALL THICKNESS）轴径（SHAFT DIAMETER）G 配合面对于THORDON轴承的配合面的性能都很好。如果无腐蚀，使用碳钢，如果有腐蚀，使用青铜轴管。一般性能较好的青铜

39、是青铜金属（88%CU，10%SN，2%ZN）或7030铜镍。在有磨损的周朝呢感的使用中，最好的配合面是，轴面较硬，承载符合的周朝呢感材料较软。对于THORDON组成的不同配合材料进行磨损试验，结果如图15所示。THORDON级对轴的磨损的程度不同，但较软的材料对轴的磨损较少，轴和轴承的磨损更小。图15（译者：图略）AB钛（TITANIRM）C？（APUAMET18）D剥层420不锈钢（STRIP CLAD 422STAINLESS STEEL）E（STELLITE6）F316不锈钢（最小RC28） （F316STAINLESS STEEL （MIMIMUM RC28）G低碳钢/钨碳层（MIL

40、D STEEL W/TUNGSTEN CARBIDE COATING）H低碳钢W/NI-CR-BO层（MILD STEEL W/NI-CR-BO COATING）I CERAMALOY T-120）J LW-5钨碳层（LW-5 TUNGSTEN CARBID COATING）轴径磨损（DIAMETRIC SHAFT WEAR）运行时间（RUNNING TIME）在磨损严重的场合，最硬的轴和最软的轴承材料最有利于减小其组合磨损。如果轴变软或轴承材料变硬，则组合磨损将增大。12如果磨损环境的磨损较小，则对较硬轴的材料和较软轴承材料的要求就较小。在使用润滑的清洁环境中（理论发生），将产生任何组成。但

41、在旧的理论中，轴承比配合轴软仍起作应。应避免使用相同的材料。表面光洁度应尽量根据实际操作做到平滑，以减少初始的磨损。我们发现较光滑的轴产生较少的摩擦热量，PVT限值。对于轴的一般加工粗糙度，THORDON具有较好的性能。最佳性能对表面加工粗糙的要求建议是0.4至0.88MM（16至32MICROINCHES）。表面粗糙度为1.6UM（63MICRO INCHES）就可达到所需性能。H配合THORDON轴承常用过盈配合进行装配。安装迅速方便，特别是使用冷装配时。在有些应用中，薄壁轴承过盈压力不够，应适应粘接剂，将轴承粘接在轴承室内。THORDON轴承的最终尺寸根据其装配而定。选择装配方法很重要，

42、根据需要而定。过盈配合可防止轴承在一般工作条件下转动，但需要用止进件和螺纹端部保持环来防止轴承沿轴向运动。保持环为增加的尺寸，内径等于最大轴承套管耐磨部分加10%。在轴承的位置上粘接后，止动件和保持环不需要具有强制，但作为按前警告，建议在要求较高的应用中使用。I ）过盈在考虑所有相关设计因素后，在大多数使用建议使用过盈配合。轴承的L/D比至少为1：1。实际操作中，小轴承容易受压，大轴承使用干冰或液氮收缩。不能为装配加热轴承室，或在压入装配时使用油脂或油。过盈配合参数（INTERFERENCE FIT PARAMETER）压力（PRESS IN FORCE）轴承室（HOUSING）轴（SHAFT

43、）（译者：图略）此处1、过盈（INTERFERENCE）2、孔挡（BORE CLOSURE）3、安装运转间隙（INSTALL RUNNING CLEARANCE）注：最小安装间隙=运行间隙+|热膨胀允差（如有）+水吸允差（如有） （MINNUM INSTALL CLEARANCE= ）在轴承用过盈配合装配时需考虑很多因素,在确定轴承尺寸时,一定要考虑过盈、孔挡、运行间隙、水胀和热膨胀.这些因素的特性在描述中有所表达.所有过盈配合轴承在安装前完全加工,在公差上有累积,这将增加运转间隙。例如,在轴承用最小间隙设计,其最大间隙为外径、内径、轴承室和轴的公差积累加上最小间隙。通过在安装前仅加工轴承外径

44、,然后在安装后加工轴承内径的方法,减少公差。这将减少孔挡的公差。在有些情况下，孔挡与试验预计比较有差别，这将一起间隙增加。如果在安装后无法加工内径，可使用试验轴承安装在加工的虚拟轴承室内，以确定使用的确定孔挡。需要时可进行相应调整。）冷冻装配冷冻装配是THORDON轴承的最简单办法。THORDON在冷却后会明显收缩，这是由于它的高效的热膨胀和热收缩性引起的，使得在设备安装简单，无需另外的千斤顶或其它的设备。液氮是最好的冷却体，对大多数安装如无液氮也可用干冰。在有紧的内含物时用液氮，以防止液体渗漏。轴承应用液氮安全浸泡，或涂于其表面，13在蒸汽在液氮表面体制沸腾时，轴承温度达到196（-320F

45、），能方便地安装。如使用干冰，在其是大块时，应破碎成碎片。干冰应包在轴承的周围，在内外侧充分接触其表面。在干冰中置入3小时后，检测其尺寸看轴承是否完全收缩，能方便的安装。如果不能，重包轴承，延长时间。警告：在封闭和不通风的环境里不能使用液氮和干冰。气体沸腾会减少氧气。收缩量预计如下：每降低10F，直径就会减小是0.0014MM/MM每升高10F，直径增加是0.0008英寸/英寸冷却安装轴承所需的液氮量计算如下：所需液氮升数=1.78*轴承重量（KG）所需液氮的美国加仑数=0.21*轴承重量（磅）实际所需液氮量根据内含物的尺寸，安装要求等，可为计算量两倍。）粘接在使用薄壁时，如果过盈压力不够，需

46、将轴承在轴承室粘接。使用薄轴承，温度改变和水胀引起的影响会降低，由于较高的外形系数，会产生较高的压力。如果轴承被粘接，在确定尺寸时，应考虑粘接厚度，运转间隙，水胀和热膨胀允差。这些因素如下所述。粘接配合参数（BOND FIT PARAMETERS）轴承室（HOUSING） 轴（SHAFT）此处：1粘接厚度2安装运转间隙注：最小安装间隙=运行间隙+热膨胀允差（如有）+水吸允差（如有）为将公差最小，加工轴承的外径，然后轴承室在粘接。然后加工内径。这在泵中使用，以使叶轮的间隙最小。必须遵守用THORDON认定的粘接剂的粘接过程，以得好最好的结果。注：大的薄壁轴承有时用过盈和粘接配合组合使用。此处使用

47、标准尺寸的过盈配合。注：在有些中分导体的轴承中，设计者希望T轴承松配合，并不能在轴上转动和轴向机械移动。这可通过在计算最终轴承尺寸和保持方式时，在考虑温度的改变和在水中的浸泡后，对尺寸进行改动而实现。）轴承室轴承安装于其中的轴承室应是圆形，不得有锥度或开嘴。轴承室的最大允许椭圆度是初始（一般）设计运转公差的1/3。轴承室应THORDON轴承全长提供支撑。可通过加工认定组件进行填塞等方式修正轴承室的间隙或不正常的情况。I 加工公差THORDON是一种非金属，其加工不得有青铜或其他刚性材料的紧公差。同时为得到最佳性呢功能，不需要有金属公差。THORDON外径、内径和壁厚的标准加工公差是：至380M

48、M（15”）的轴承外径内径380MM至600MM的轴承外径14重量大于600MM的轴承外径重量（译者：数据略）注：如果应用要求公差比本手册更紧，请与THORDON分发商轴承公司联系。J 选择过程在使用轴承时，首要考虑的因素是在华东过程产生的热量能被吸收，能被周围的机械所吸收，回被润滑冷却液吸收。系统中必须能达到能维持温度相等的平衡，必须是在材料的温度下限内。如果达不到，轴承将失效。其次要考虑的因素是轴承的使用环境，如很磨损或干净，这将影响材料的选择。表2（CHART2）（译者：数据略） 最大设计压力润滑类型 等级 全转动 限定转动干 XL SXL水 XL SXL 组合油脂 XL SXL油 XL

49、 SXL注：作为THORDON轴承选择的指导，标应PVT图一起使用。表2给出外系数为8的标准压THORDON轴承在全转动和限定转动下的最大设计压力。 在高速应用中，由于旋转运动或慢速，产生的热量不是所需考虑的因素，轴承应被设其外形因子超过60，如我们的TRAXL轴承。TRAXL指加工薄壁THORDONSXL轴承的特殊方法。当然也有制造薄壁轴承的其它方法，这将造成较低的着机负载，如表3所示。压力（PRUSSURE）生产方法（MANUFACTURING METHOD）常规操作（NORMAL OPERATION）静峰（TRAXL）冷粘（COLD BOLDED）THORDON等级THORDONXL（黑

50、）广泛应用于工业和海洋工程，在耐磨和低摩擦系数见提供较好的平衡。XL一般用油脂，水或油进行润滑。THORDONSXL（白）较强的干运行能力，较低的摩擦系数，与XL具有相同的耐磨性。SXL是THORDON中最完整的等级，应用于高负载场合，此时会产生磨损。THORDONTRAXL（薄厚高压）轴承和高负载海洋方向舵轴承有几种典型应用。SXL的干运行能力使得其在垂直泵中有很好的应用。在垂直泵中，干运转超过1分钟，此时有着很好的应用。SXL也是全带，磨剥产品，可对磨损面可有钻螺纹或加粘剂。THORDONCOMAPC（桔色），是THORDON的低摩擦等级，在开放式水润滑，失策15进器轴承系统中使用。COM

51、PAC轴承系统的L/D比为2：1。COMPAC设计性能与SXL一样SXL设计图和表可用于COMPAC。T 组合是海洋和泵轴承的组合，特别用于摩擦性环境。实际轴承材料是黑色，但XL材料更软。参考GM2401，它被封闭在轴套内，变得更加牢固。K故障和失效原因故障原因措施1、THORDON轴承在温度突然下降时，即使是在设计的温度中工作，在轴承室内松动在轴承用过盈配合进行安装时，反后置于迅速下降的温度中，其收缩比材料恢复至过盈配合的速度更快。在THORDON轴承置于此热冲击时，轴承应在进轴承室粘接，并机械维持。2、在长期置于80（176F）至100（212F）温度中，THORDON轴承变松。材料自己释

52、放应力，增加的进盈配合不再存在。温度下降后，轴承将受缩，在轴承室内松动轴承应在轴承室粘接，并机械维持3、在有些应用中，轴承会轴向移出轴承室一般在沿轴承轴向压力不均匀和旋转时发生，力的组成产生轴向载荷确定轴承沿轴向用保持板进行固定，或者轴承在轴承室内粘接4、轴上的轴承尺寸引起介面融化允许有不足的间隙或PVT值过高确定间隙计算正确，以允许运转间隙，水胀和热膨胀。也要确定用过盈配合安装的轴承的使用正确的孔公差。检查PVT要求，以确定方适合的辅助润滑或冷却5、在整个内径或仅在负载区域有刮擦和光滑痕迹。轴承有断裂现象。轴承超温水中下如60（140F）或水汽中运行，由于水解引起材料软化或断裂，造成轴承失效轴承使用低温冲洗水，不得使用水汽清洁或冲洗轴承6、轴承材料分离，就好象被分层一样。沿壁厚的一半产生高频高负载冲击造成的内部热量聚积使得材料从只滞后量失效减少壁厚，以限制弯曲，减少两次冲击的恢复时间应用设计A应用设计T轴承最终尺寸由其安