工程塑料具有优良的自润滑性、耐磨、低摩擦系数和特殊的抗咬合性，即使在润滑条件不良的条件下也能正常工作，因此被广泛用作塑料轴承材料，取代金属材料。工程塑料代替金属作为轴承材料，其优点是：摩擦系数小，耐磨性高和具有自润滑性能；良好的耐腐蚀性能，可以在润滑条件恶劣的情况下工作，具有消除噪音的作用；节约青铜等金属材料；生产效率高。

一 工程塑料轴承的选材

塑料轴承所用的材料 ,主要应根据各种塑料的磨损特性、摩擦特性、PV极限值等进行选择。

1.1塑料的磨损特性

磨损是摩擦作用对材料表面产生的破坏结果。其形式有粘着磨损，犁削及变形磨损。塑料的磨损特性取决于其所受的负荷、滑动速度、环境温度、对磨材料的性质、硬度和表面光洁度。

1 .2 塑料的磨擦特性

摩擦是一种阻止接触物体间相对运动的作用。塑料滑动摩擦是以下几种作用的复合效应平面间的粘着作用(也称粘着摩擦)，磨粒或硬质磨面上突起的切削犁耕(也称犁耕摩擦)以及粗糙面的变形(也称变形摩擦)。塑料的摩擦特性主要用摩擦系数表征。摩擦系数随负荷增大而降低，随滑动速度的增快而增高。

1 .3 塑料轴承的PV极限PV值为速度和负荷的乘积，是衡量高分子材料工程塑料轴承性能的重要指标。

对设计有意义的是PV值，它表示轴承的上限。速度与负荷实际上通过摩擦功转变热能， 导致高分子材料产生如软化熔融、炭化来表现的。塑料轴承的PV值随滑动速度的变化而异，当V逐渐增大时,，PV值下降。但聚四氟乙烯情况比较特殊，由于摩擦系数很低，而承载能力也很小，对滑动速度的变化不敏感，因此在一定范围内随滑动速度的增快，PV值反而增大。

二 工程塑料轴承的设计

塑料轴承设计时应对轴承的工作条件和性能进行分析。这些工程参数有PV值、腐蚀性、摩擦系数、工作间隙、轴精加工与硬度、长径比与壁厚、润滑与密封等。设计时首先要确定塑料轴承的工作间隙量的大小，塑料轴承壳体的固定牢度及散热条件这三个因素，这三个设计因素是塑料轴承应用性能的关键。当然，设计时要统筹兼顾每项的重要性，下面从结构方面加以介绍。

2 .1 结构特点

2 .1 .1 长径比与壁厚

长径比以1∶1为好，一般不超过1 .5∶1。便于热量的散发。如果长度过长，可以分成几段。塑料轴承壁厚不宜过大。在保证强度和成型工艺许可的情况下，越薄越好。但是壁厚过小，压配时易引起变形，同时在轴承座中的张力也不够。一般壁厚为内径的1/10～1/20。壁厚过大不易散热，而且易于蠕变。

2 .1 .2 配合间隙

塑料轴承的配合间隙，一般比金属轴承与轴的配合间隙大，才能保持足够的张紧力。但压配过盈量也不宜过大，否则会造成压配困难，并易导致压碎衬套，影响内壁的圆整度。另外塑料轴承外径与轴承座一般用过盈配合，这样固定比较紧。

2 .1 .3 开设冷却槽

为便于润滑和冷却需开设冷却槽，其形状有螺旋形与直线形两种沟槽形式。其中直线形沟槽对于排除磨屑更为有利。槽越多对润滑冷却越有利，但沟槽总面积以不影响轴承的承压面积为原则。

2 .2 塑料轴承材料要求

塑料轴承所用的材料要求是：磨擦系数小、耐磨性好、尺寸稳定、耐热性高、蠕变小和导热性好。以工程塑料为主，在这些塑料中加入填料，能明显地提高物理力学性能。

 

工程塑料轴承具有优异的力学、化学、摩擦及耐磨性能，具有抗腐蚀、无油润滑或少油润滑、防止污染环境等性能，国外发展很快，应用广泛，目前国内已在汽车、航空、航天、电子、精密仪器、水工、矿工、液压等设备上应用，取得了显著的经济效果。是一种很有发展前途和应用价值的产品，应加快研究与开发。