摘　要：QD2745-403含油轴承磨损过大，会使起动机电枢铁芯外圆扫膛，导致起动机在起动过程中缺少力量。为了解决含油轴承的磨损问题，运用了减少摩擦系数、提高零件摩擦部位的硬度、采用耐磨性材料等的改善方法，从经济效益的角度出发，作了三种改进的方案，通过试验和用户的使用，确定了用深沟球轴承来代替含油轴承，从而解决了含油轴承的磨损问题，并且取得了一定的经济效益。
　　关键词：含油轴承；材料；磨损；摩擦；滚动轴承
　　驱动端盖内QD2745-403含油轴承（以下简称：含油轴承）的内孔直接受到电枢中的离合器盖外圆转动的滑动摩擦，又因该处受力较大，故使用后都有一些磨损，磨损过大的会导致用户退货或索赔，含油轴承磨损的故障率为0.73％，是QD2745系列起动机6大故障之一。
　　若单次运行时间长，则含油轴承受到摩擦后发热大。铜的热膨胀系数远大于铁，含油轴承受摩擦发热后，因外部轴衬是铸铁，故含油轴承受热后内孔缩小，从而引起含油轴承抱住离合器盖，导致电枢被卡住，这种抱轴故障在三包退货中也有一些，故障率约0.21％～0.28％。
　　在一次耐久性试验中，仅试验了4000多次，含油轴承已磨损很大，起动机电枢外圆扫膛，引起起动失效。
　　1　原因分析
　　（1）该处受力较大。这是客观条件，这方面不能着手改善。
　　（2）含油轴承内孔受到滑动摩擦，摩擦系数较大。
　　（3）与含油轴承对偶的离合器盖外圆的粗糙度是关键。国家标准：轴承对偶轴的表面光洁度不低于7（粗糙度0.8～0.4），硬度值推荐不低于HB250；查现状，与该含油轴承配偶的离合器盖外圆粗糙度较大、硬度低，不能满足国家标准，用户使用一段时间后粗糙度还会变大。离合器盖外圆受到侧边凸缘的影响，普通外圆磨床磨削时只能径向进给，砂轮无法来回走动磨削，使粗糙度难于进一步降低。
　　（4）含油轴承材料耐磨性不适应使用要求。
　　（5）含油轴承长度不能满足国家标准。
　　GB2685-81标准：长度尺寸规定为30-60mm；查现状，含油轴承长度只有10mm，明显不足，因受到空间位置的限制，无法增加长度。
　　（6）查含油轴承实物符合设计要求。
　　2　改善方案
　　2.1方案
　　（1）思路
　　在成本基本不变情况下，通过控制相关零件的要求，来达到改善目的。
　　（2）措施
　　1）要求作业人员进刀量不能大、要经常修正砂轮，并改进使用粒度较小的砂轮。这样，粗糙度只能控制在0.8左右范围，难于再进一步提高，存在工序能力不足的问题。
　　2）与含油轴承厂商讨论，为预防含油轴承在使用过程中油量损失过大，改为填充68号抗磨液压油和用真空方法来填充油量。
　　（3）效果
　　经试验和用户使用的跟踪，虽然有一些效果，但是未能有效解决问题。
　　2.2第二方案
　　（1）思路
　　在成本提高不大的情况下，通过改进含油轴承材料为主和控制零件要求，来达到改善目的。
　　（2）措施
　　与含油轴承厂商讨论，含油轴承材料改用耐磨性材料～CuSn10材料，代替6-6-3青铜粉材料，成本提高0.45元/台。
　　（3）效果
　　经过1个月的耐久性试验，耐磨性有了较大提高。耐久性试验8627次，含油轴承磨损直径量0.035～0.085mm。
　　成本提高了0.45元/台，耐磨性也有较大提高，虽然效果比较明显，但是磨损还是偏大。
　　2.3第三方案
　　（1）思路
　　成本可以较大提高，通过改进零件或运用替代件，来提高质量，但经济效益起码相当。
　　（2）措施
　　虽然含油轴承材料改为耐磨性材料～CuSn10，但是对偶的离合器盖外圆的粗糙度不能进一步提高，而且也不稳定，硬度值得不到提高，含油轴承长度受到空间位置的限制而不能加长，受到以上诸多因素的影响，含油轴承还是有一些磨损。为了根本上解决此问题，着手考虑由滑动摩擦转化为滚动摩擦，减少摩擦系数，用带有内外圈的滚动轴承来替代。滚动轴承具有摩擦系数小、耐磨性好、载荷能力强、硬度高等优点。考虑到国产滚动轴承价格较低，通过查找资料，找到标准件：深沟球轴承61808ZZ（以下简称：61808轴承）。用61808轴承代替时，需要更改驱动端盖的一个轴承位尺寸，及增加3mm厚的垫圈。
　　（3）技术可行性分析
　　61808轴承参数：极限转速一脂润滑9500r/min；额定动载荷-3.38kN，静载荷-2.95kN；脂润滑温度-30℃～120℃。
　　起动机工作性能：反带转速=空载转速×反带系数=5500×1.2=6600r/min。
　　制动力矩=100N•m，小齿轮啮合直径34mm，压力角为14.5°。
　　计算出小齿轮受力：6076N；计算出支承点2907轴承受力：8940N；因铰链结构，再计算出61808轴承受力：1803N。
　　故61808轴承的实际受力：1803N，小于轴承额定静载荷的2950N；又61808轴承的实际运转速度：6600r/min，小于轴承极限转速的9500r/min。
　　从上述分析可知，61808轴承适用。
　　（4）经济可行性分析
　　增加成本：（61808轴承单价+垫圈单价）-含油轴承单价=10.0-4.2=5.8元/台；
　　减少索赔：故障率×索赔单价=0.73％×1200元/台=8.87元/台；
　　受益：减少损失=减少索赔-增加成本=8.87-5.8=3.07元/台。
　　经上述分析，经济性可行。
　　（5）试验
　　购买国内正规生产厂产的61808轴承，从2008年1月开始装机进行耐久性试验考核，经过两个多月的耐久性试验，QD2745系列起动机耐久性试验首次超过20000次，可以说是一个新的突破。拆机检查，61808轴承没有损坏，仍然可以使用。
　　（6）实施
　　2008年4月份在杭发厂的配套机上采用61808轴承装配QD2745E起动机400台。
　　2008年5月开始在配套机上全部使用上海红星轴承厂生产的61808轴承。
　　（7）效果跟踪
　　跟踪三年多来，在客户退货拆检分析统计中，没有出现61808轴承为主因的故障模式。
　　（8）优点展开
　　使用61808轴承代替403含油轴承后，解决了含油轴承的磨损问题。同时：
　　1）对偶的离合器盖外圆的粗糙度可以放宽要求，硬度也可以放宽要求；
　　2）解决了含油轴承抱住离合器盖的故障；
　　3）起动机的耐磨寿命大大提高；
　　4）减少了退货或索赔，在经济性效益上，每生产一台，减少损失3.07元。
　　3　结束语
　　由滑动摩擦转化为滚动摩擦来减少摩擦系数，提高工件摩擦部位的硬度，采用耐磨材料等办法，用61808深沟球轴承代替403含油轴承，解决了含油轴承的磨损问题。
　　解决问题，不仅要考虑相关零件是否达到设计要求，同时要考虑设计是否满足使用要求，工艺是否有能力保证。同时要多考虑几个方案，分别进行试验比较，择优录取，并适时地进行经济效益评估。