在最近落幕的第十五屆中國航展上，AEF1200和177S等多款新型航空發(fā)動機吸引了眾多關(guān)注。作為現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)頂峰之作的航空發(fā)動機，其內(nèi)部的航空軸承如同關(guān)鍵的“連接點”，對保障發(fā)動機的可靠性至關(guān)重要。

       航空發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度可以達(dá)到每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)。任何細(xì)微的差錯都可能引發(fā)巨大的離心力和摩擦力，導(dǎo)致發(fā)動機故障。那么，航空軸承是如何確保發(fā)動機穩(wěn)定工作的呢？

       航空軸承充當(dāng)著轉(zhuǎn)子與發(fā)動機殼體之間的橋梁角色，主要由內(nèi)圈、外圈及滾動體三部分組成。其中，內(nèi)圈與轉(zhuǎn)子相連，外圈則固定于發(fā)動機殼體，通過滾動體實現(xiàn)內(nèi)外圈間的平穩(wěn)過渡，確保轉(zhuǎn)子能夠穩(wěn)定地繞軸旋轉(zhuǎn)。

       制造高質(zhì)量的航空軸承是一項極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。隨著航空發(fā)動機性能要求不斷提升，特別是在溫度、載荷、轉(zhuǎn)速、壽命和可靠性等方面的要求日益嚴(yán)格，這使得航空軸承的設(shè)計和生產(chǎn)變得更加復(fù)雜。

       一方面，航空軸承需要達(dá)到極其精確的標(biāo)準(zhǔn)。在高速運行中，即使是微小的尺寸偏差也可能引起振動，影響發(fā)動機性能或造成故障。滾動體形狀的不規(guī)則會導(dǎo)致應(yīng)力分布不均，增加磨損風(fēng)險并縮短使用壽命。表面粗糙度高不僅會增加能量消耗，還會產(chǎn)生細(xì)小顆粒，降低效率并帶來安全隱患。

       因此，必須對航空軸承的精度進(jìn)行嚴(yán)格控制。以F-15和F-16使用的F100發(fā)動機為例，其航空軸承的形狀和尺寸精度需保持在微米級別，滾動體和滾道的圓度誤差不超過1微米，表面光潔度控制在0.1到0.2微米范圍內(nèi)。

       另一方面，極端的工作環(huán)境對材料的選擇提出了極高的要求。航空軸承需承受巨大的軸向和徑向載荷，并應(yīng)對發(fā)動機震動和氣流沖擊。例如，F(xiàn)100發(fā)動機內(nèi)部溫度可高達(dá)1700攝氏度，壓力達(dá)20個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。這意味著制造航空軸承的材料必須具備高強度、耐高溫、抗高壓及抗疲勞特性。

       目前，許多先進(jìn)戰(zhàn)斗機采用的航空軸承多使用特殊合金鋼或陶瓷材料。比如，英國羅羅公司選擇M50鋼來制造航空軸承，這種鋼材經(jīng)過熱處理后表現(xiàn)出優(yōu)異的高溫強度和硬度。而氮化硅陶瓷以其高硬度、低摩擦系數(shù)、出色的耐腐蝕性和抗氧化性，在極端條件下展現(xiàn)出卓越性能。

       航空軸承是高端航空制造業(yè)的重要標(biāo)志之一，體現(xiàn)了國家在此領(lǐng)域的技術(shù)水平。隨著新材料的應(yīng)用、設(shè)計優(yōu)化、制造工藝的進(jìn)步以及檢測技術(shù)的發(fā)展，未來的航空軸承將具備更高的承載能力、更好的適應(yīng)性、更長的使用壽命和更高的可靠性。