航空发动机轴承试验机测控系统的设计

徐昌语，刘 祎，杜海涛

(北京航空精密机械研究所 精密制造技术航空科技重点实验室，北京 100076)

航空发动机轴承载荷大、转速高、工作环境复杂，易产生失效，其典型的失效形式是滚动接触疲劳。一旦轴承疲劳失效形成，后果特别严重，往往会造成飞行事故。而我国航空发动机轴承、传动齿轮等关键部件的性能、质量、寿命是长期以来的“老大难”问题[1]。为了提高航空发动机轴承的耐磨性能和疲劳寿命，需要选用新材料，探索新工艺。但对于新材料和新工艺，需要大量的疲劳试验基础数据，为轴承设计和寿命评估提供依据。

目前，国外已经研制出许多疲劳试验设备。美国从20世纪50年代末起，为了发展先进的航空发动机，解决关键的航空轴承材料、制造、润滑技术，专门研制相应的疲劳试验设备，可快速、高效、低成本地开展材料接触疲劳性能试验，对美国发展和拥有全球领先的航空发动机制造技术发挥了非常重要的作用[2]。我国在这方面也开展了相应的工作，洛轴、哈轴以及沈阳606研究所等都研制过类似设备，并开展了部分钢球或轴承的疲劳试验[3-4]。但是，由于其载荷小、转速低，不能满足航空发动机大载荷、高转速、长寿命接触疲劳试验的要求。

为了更好地开展抗疲劳技术基础研究，获得航空发动机主轴承寿命及可靠性的数据和规律，分析轴承失效原因以及提高轴承的使用寿命和可靠性，解决长寿命轴承材料、制造和配合中存在的问题，需要研制专用的航空发动机主轴承试验机，并进行大量的性能试验和寿命试验研究，给地面试车提供必要的试验数据和依据[5]。……