[发明专利]复合材料轴承及其制备工艺

说明书

本发明涉及金属套轴承领域的替代产品。

金属套轴承的适用面很广，如旋转、摆动、往复和滑动等工作场合均有选用金属套轴承的。金属套轴承中的铜套轴承就是常用的一种，现在还有尼龙套和聚四氟乙烯等轴承产品，由于铜套轴承脆、易碎，虽耐摩但摩擦系数高，而尼龙套和聚四氟乙烯轴承又易随温度升高而变形，因而新型材料轴承的研制就不可缺少了。

本发明目的是提供一种性能优异的复合材料轴承及其制备工艺，从而替代金属套轴承。

本发明复合材料轴承，是内层和外层两层组成，以重量百分比表示：内层由40～50％铜粉、40～50％聚四氟乙烯和10～20％石墨组成；外层由30～40％环氧树脂、20～30％聚酰亚胺和40～50％的无碱无捻玻璃纤维组成。

本发明复合材料轴承的制造工艺是：将手糊配制的内层材料均匀涂于模具上，常压下在烤箱内逐步加温，用2小时时间从80℃逐渐升温至380℃，出箱后立即缠绕用搅匀的环氧树脂和聚酰亚胺浸过的玻璃纤维，采用螺旋缠绕方式，其缠绕角度为45～55°，直到工件预定尺寸厚度，用1小时从80℃→140℃加温使其固化，固化后的半成品上车床加工成成品。

上述加工工艺中的模具要求平直合格，光洁度好，涂内层材料前必须在模具上用毛刷刷一层脱模剂(如聚乙烯醇)。

本发明复合材料轴承产品，经试用测试其有关数据如下：

承载能力(低速稳定载荷)    56MPa

干摩擦系数                0.06～0.08

油润滑系数                0.04～0.07

使用温度                  50～180℃(测试时的使用温度)

极限PV值(干摩擦)          300

油润滑摩擦次数            ＞30000次

本发明复合材料轴承的内层材料，还可加进环氧树脂(如85#环氧树脂)及固化剂，则其中铜粉及聚四氟乙烯的量可相应减少，成本也将降低，但使用要求高的场合不宜加环氧树脂。

本发明复合材料轴承适用于无油润滑场合，具有满意的化学稳定性、摩擦阻力小、耐摩损、使用寿命长、机械强度高、耐腐蚀性能好，可应用于各种腐蚀介质中，可适用于旋转、摆动、往复和滑动等工况，凡是使用金属套轴承的场合，都可用本复合材料轴承替代之。

实施例：