⑴ 雷天觉创造发明
在雷天觉五十多年的机械工程科研与教学生涯中，他创新发明了多个在学术理论与实践中有深远影响的设备。弹性流体静压轴承是他在磨床开发中的重要贡献。传统的静压轴承通过阻尼管将高压介质均匀分布在轴和轴承间隙，但存在管道阻塞可能导致严重后果的问题。雷天觉创新采用内表面为高分子材料的轴承，这种设计在高压介质注入时，材料变形形成所需间隙，即使介质断绝，仍可作为普通轴承。他的发明提高了轴承的可靠性，尤其适用于高频振动台。
在压力机设计中，他发明了导流槽式静压轴承，结构简单，通过轴表面的槽形成静压轴承，无需额外润滑。这种设计易于制造，适用于高速和高温环境。在磨齿机和齿轮工具开发中，他针对分度精度提升的难题，提出了连锁弹性齿的解决方案，尽管在“文化大革命”中被迫中断，但他后来的研究改进了齿形设计，使得弹性齿成为车间应用的可行选择。
针对螺母，雷天觉设计了多阻尼式静压螺母，利用静压油膜消除磨损和高价误差，实现高精度。他的创新方法避免了在螺牙内开腔，仅需在螺母外部钻孔，大大简化了工艺。调相式变流量柱塞泵则通过调整两柱塞泵的相角调节流量，这一发明在高压低速下具有高效能。
最后，雷天觉还研究了一种特殊的齿轮，其齿形设计使得在齿数众多时具有渐开线齿轮的特性，且在高精度要求下加工更简单。他的这些创新在机械工程领域产生了深远影响。
雷天觉，机械工程专家，中国科学院院士。长期从事机械设计和制造技术的研究。在轴承设计、液压传动、齿轮传动、精密分度与测量方面有多方建树，其“弹性流体静压轴承研究”解决了研制中国同步卫星试验设备高频液压振动台的技术关键。倡导理论联系实际，重视人才培养，为中国机械工业的技术进步与发展作出了贡献。
⑵ 轴承在装配时内圈紧配合的设计，有的还有在轴承外加一个弹性挡圈，有的就不用，请问这里有什么讲究
轴用挡圈作用就是防止轴承发生不必要的轴向窜动，主要安装在工件的槽轴上，用于固定零部件的孔向运动，一般挡圈的内径比装配轴径稍小。
⑶ 世界上最大的轴承
中国三峡水电站的电机轴承。
三峡水轮发电机采用了巴氏合金瓦今后还可能采用弹性金属塑料瓦推力轴承。巴氏合金瓦推力承轴采取小支柱双层瓦的结构形式，由于小支柱将推力瓦和托瓦分开了，使推力瓦的不均匀温度分布对托瓦影响极小，不会引起较大的热变形。弹性金属瓦具有运行可靠性高，安装维护简单、运行性能优良和省去高压油顶起系统等优点外，其复合层的隔热作用也使托瓦热变形很小，克服了普通双层巴氏瓦轴承瓦面变形不易调整的问题。
关键词：水轮发电机； 推力轴承； 巴氏合金瓦； 弹性金属塑料瓦； 三峡工程
中图分类号：TK730.322 文献标识码：A
在大型水轮发电机组中，推力轴承是最重要的组成部分之一，它的设计是否合理将直接影响水轮发电机组的可靠运行。1990年代，哈电机公司和ALSTOM公司投入了大量的人力和物力，对三峡6000 t级弹性金属塑料瓦和巴氏合金瓦在3000 t推力轴承试验台上进行真机全尺寸模拟实验，对基本性能取得了更为深入的了解，并对实验表现出的一些问题也进行深层次的理论分析和补充试验，这些工作为巨型推力轴承的试验研究积累了经验，为确保三峡推力轴承可靠和稳定运行奠定了基础
哈电机公司和ALSTOM公司的主要工作：1）设计制造并投入运行推力负荷大于40 MN的巴氏合金瓦推力轴承，哈电公司还有推力负荷达35�2MN的弹性金属塑料瓦推力轴承；2）试验6000 t级弹性金属塑料瓦推力轴承和6000 t级巴氏合金瓦的推力轴承。
1 三峡推力轴承
1970年代，ALSTOM公司为研制巴西依泰普电站发电机，针对该机组推力轴承设计负荷高达4700 t，开发了图1所示的小支柱双层瓦推力轴承，并申请了专利。这种轴承有推力瓦（薄瓦）和托瓦（厚瓦）两层，之间布置了一系列直径不等的小支柱，在托瓦底部有一小托盘，轴承瓦通过托盘支撑在一个长支柱上面，长支柱可以通过螺纹调整高程。
当瓦面为一刚性平面时，油膜压力比较平缓，峰值压力与平均压力之比Pmax/Pm一般在2�5附近，见图2。实际瓦面在油膜压力和油膜温度联合作用下会发生变形，瓦面的变形会影响油膜厚度分布，瓦面变形越大，油膜中的峰值压力与平均比压之比越大，而最小油膜厚度会变小。对于重载大型推力轴承，瓦面和镜板面的综合变形可能会超过最小油膜厚度量级，轴承就可能发生磨损和烧瓦。
小支柱双层瓦推力轴承控制瓦面变形的原理：由于小支柱将推力瓦和托瓦分开了，循环油可以在托瓦和推力瓦之间自由流动，推力瓦中的不均匀温度分布对托瓦的影响极小，托瓦温度沿轴向、径向和周向基本上是均匀的，托瓦的热变形很小，托瓦在支柱压力作用下，主要产生弹性变形。推力瓦由于厚度很小，通过调整小支柱的直径，可以使瓦面在油膜压力和温度联合作用下的热弹变形控制在较小的范围。推力瓦的变形主要由支柱在载荷作用下的压缩变形所决定。由于温度梯度引起的变形相对压力变形小很多，温度对支柱变形影响也很小，支柱的直径和长度是根据计算的压力分布并且考虑轴瓦变形，以使在载荷作用下瓦面平行下移来确定的。
三峡推力轴承就采用这种结构。1999年在哈电公司完成的三峡推力轴承试验，实测推力瓦面温度35~71℃，托瓦面温度32~34℃，托瓦温度基本上是均匀的。
托瓦温度均匀，瓦的热变形的影响降低，瓦面沿径向微凹，而镜板面沿径向是微凸的，这两面相对应，瓦面微凹使镜板面微凸对轴承性能的影响相对降低，这就是所谓进一步优化小支柱的弹性，还可抵消镜板的大部分变形。
小支柱双层瓦推力轴承与国内普遍采用的双层巴氏合金瓦推力轴承是有区别的。国内双层推力轴承是将推力瓦和托瓦直接叠放在一起，尽管在托瓦表面有周向油沟，但推力瓦中的不均匀温度分布对托瓦中的温度分布仍会产生较大影响，托瓦较厚，这种温度不均匀会引起较大的热变形，从而影响瓦面的变形。因此，国内双层巴氏合金瓦推力轴承瓦面变形不易调整。
2 三峡塑料瓦推力轴承
1980年代后期，弹性金属塑料瓦推力轴承已经在哈尔滨大电机研究所和哈尔滨电机厂有限责任公司研制成功，并先后应用在岩滩水电站（推力负荷2 750 t），白山水电站推力负荷1 800 t），五强溪水电站（推力负荷2 700 t）和天生桥水电站（推力负荷1 240 t）等。对于大型推力轴承，采用了弹性油箱或弹性梁双托盘等支承系统。在设计技术上，有推力轴承热弹流润滑性能分析程序，能够准确地计入推力轴承和镜板推力头的热弹变形。有3 000 t推力轴承试验台。1997年，研制成功三峡6000 t级弹性金属塑料瓦推力轴承，并完成了全尺寸模拟试验，试验非常成功，并取得了大量可靠的数据。实测推力瓦面温度32～73℃，推力瓦体温度32~46℃。最高瓦面温度与推力瓦体温度相差27 K。复合层的隔热作用使得托瓦温度均匀，即托瓦的热变形很小，克服了普通双层巴氏合金瓦推力轴承瓦面变形不易调整的问题。
2.1 弹性金属塑料瓦的优点
与巴氏合金瓦相比，弹性金属塑料瓦推力轴承的优点如下：
1)弹性金属塑料瓦在大负荷条件下比相同工况的巴氏合金瓦油膜厚度大。
2)弹性金属塑料瓦省去了高压油顶起系统。
3)许用单位压力大，损耗相对小。
4)弹性金属塑料瓦推力轴承允许频繁地启动或热启动。
5)在油槽内冷却器短时停水时，推力轴承可以正常运行。
6)弹性金属塑料瓦推力轴承吸收冲击的性能高，降低振动。
弹性金属塑料瓦推力轴承的优点和弹性金属复合层的物理和机械性能密切相关。
推力轴承变形大小的最终体现还是瓦面（及镜板面）变形对油膜的直接影响程度。油膜形状要更符合流体动压润滑要求，就得有适宜的瓦面变形。
镜板在力载荷作用下，周向变形的高点处在瓦上，低点在瓦间，径向变形在外径侧上翘；镜板在温度载荷作用下，周向由于恒温而不产生变形，径向变形为下凸，镜板面的综合变形为径向下凸，外径侧上翘，沿周向为波浪形。塑料瓦的凹变形较大，这是由于其复合层的压缩模量较小所致，托瓦温度均匀，瓦的热变形的影响降低，而塑料瓦面的进、出油边均有楔形坡口，有利于启动时进油和调整瓦面形状。
镜板面的径向倾斜几乎可以和瓦面的径向倾斜相适应，这是因为油膜上产生的压力与推力瓦支承产生的力矩为了达到平衡，推力瓦自动倾斜所造成的。另外，塑料瓦复合层的影响，使瓦面产生凹变形，这种凹变形可以部分抵消瓦体的凸变形，还对应镜板面的径向凸变形，这是塑料瓦推力轴承承载能力大的主要方面之一。
2.2 弹性金属塑料瓦的应用
根据弹性金属塑料瓦推力轴承在国内数十个水电机组中的运行经验，总结出如下特点：
1)运行可靠性高
除了由于安装不当发生的几起事故外，弹性金属塑料瓦推力轴承在水电机组中基本没有发生过事故。如果其中的一块瓦发生磨损，不会影响其它块瓦。
2)安装维护简单
与巴氏合金瓦相比，弹性金属塑料瓦推力轴承在安装时不需刮瓦，机组盘车容易，整套瓦的负荷均匀性要求较低。
3)运行性能优异
弹性金属塑料瓦推力轴承的许用单位压力和温升比巴氏合金瓦推力轴承的高，瓦体温度和损耗比巴氏合金瓦推力轴承的低。在每年累计运行5 000 h的运行和1200次起停机的条件下，弹性金属塑料瓦推力轴承的寿命可达40年。
4)运行条件限制较少
允许频繁启动，并允许热启动。转速低于额定转速的10％情况下加闸制动。油槽内冷却器短时停水时，推力轴承仍可正常运行。
5)无需高压油顶起系统
弹性金属塑料瓦省去了高压油顶起系统。设备简单，运行可靠性高。
3 小结
小支柱双层瓦结构巴氏合金瓦和弹性金属塑料瓦使托瓦的温度梯度减小到几乎为0，因此控制了瓦的热变形。
小支柱的弹性可抵消瓦的剩余机械变形以及镜板的热变形和弹性变形，塑料瓦复合层的弹性同样抵消了瓦的剩余机械变形以及镜板的热变形和弹性变形，同样都进一步改善了油膜的形状。
试验证明，三峡巴氏合金瓦和弹性金属塑料瓦推力轴承设计是合适的，并且工作性能良好。
⑷ 悠悠球的球轴材料和弹性模量及两个原片的质量
悠悠球轴承是一种专门为悠悠球（也称溜溜球）定制的一种轴承，悠悠球轴承分为普通型和特制型两种。 普通型悠悠球轴承大多采用轴承钢材质的深沟球类轴承，该轴承属于微型轴承类，内径尺寸从3mm-6mm不等。这种轴承转速高，多数采用开式，也有采用密封型的。 特制型悠悠球轴承属于非标类英制轴承，外圆呈U型，也称KK轴承，这种轴承的最佳优点是U型槽设计符合悠悠球的使用特性，使悠悠球转速流畅。 市面常见的低成本玩具悠悠球常用滑动轴承代替滚动轴承。