ICS 49.060 CCS V 40
HB 8753-2023
飞机杆端自润滑关节轴承通用规范
General specification for rod end self-lubricating plain bearing used in aviation
2023-12-29 发布 2024-07-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国航空工业集团有限公司提出。
本文件由中国航空综合技术研究所归口。
本文件起草单位：中国航空综合技术研究所、上海市轴承技术研究所有限公司、福建龙溪轴承(集团)股份有限公司、航空工业第一飞机设计研究院、航空工业沈阳飞机设计研究所。
本文件主要起草人：赵喆、苏文文、卢越、王兆昌、贾忠宁、王守财、孙昂、李如琰、段宏瑜、任超。
飞机杆端自润滑关节轴承通用规范
1 范围
本文件规定了采用含 PTFE 的自润滑衬垫的杆端自润滑关节轴承的技术要求、质量保证及交货准备。
本文件适用于飞机杆端自润滑关节轴承的生产、检验和用户验收。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 307.2 滚动轴承测量和检验的原则及方法
GB/T 3944 关节轴承词汇
GB/T 8597 滚动轴承防锈包装
GJB 3.1 MJ 螺纹第 1 部分：通用要求
GJB 3.2 MJ 螺纹第 2 部分：螺栓和螺母螺纹的极限尺寸
GJB 52 MJ 螺纹首尾
HB 6827 MJ 螺纹检验方法
HB/Z 72 磁粉检验
JB/T 7051 滚动轴承零件表面粗糙度测量和评定方法
JB/T 7361 滚动轴承零件硬度试验方法
3 术语和定义
GB/T 3944 界定的术语和定义适用于本文件。
4 技术要求
4.1 配装轴承
配装轴承采用自润滑向心关节轴承，应符合相应产品标准的要求，且通过相关规范的鉴定检验。
4.2 杆端体
4.2.1 材料
杆端体材料可与用户协商确定，推荐使用锻件。
4.2.2 表面处理
可在配装轴承和杆端体的配合表面之间使用防腐蚀和防磨损处理。
4.3 外观
轴承的表面不应有裂纹、毛刺、刮伤、凹痕或其他机械损伤。
4.4 尺寸及公差
4.4.1 轴承
轴承的尺寸及公差应符合产品标准或客户要求。
4.4.2 轴承杆端头几何形状
轴承杆端体的杆端头几何形状应符合产品标准要求。承制方可自行选择按照圆锥形结构(图 1 a))或椭圆形结构(图 1 b))进行生产。
轴承杆端体杆端头几何形状鉴定检验后不得随意更改。
1
D
2
a) 圆锥形杆端头 b) 椭圆形杆端头
标引序号说明：
1——不大于 35˚ ;2——建议直径为 D 的球与直径为 1.5D 的球相切。
图 1 轴承杆端头几何形状
4.4.3 杆端体螺纹
杆端体螺纹可采用 MJ 螺纹标准，其中：
外螺纹按 GJB 3.1 和 GJB 3.2 的规定，螺纹首尾按 GJB 52 的规定。外螺纹应在最终热处理后一次性滚压成形。内螺纹按 GJB 3.2 的规定，螺纹首尾按 GJB 52 的规定。
杆端体螺纹也可根据客户要求选用其他螺纹。
4.5 杆端体表面粗糙度
杆端体表面粗糙度应符合产品标准或客户要求。
4.6 杆端体硬度
杆端体硬度应符合产品标准或客户要求。
4.7 重量
轴承重量应产品标准或客户要求。
4.8 不连续性
4.8.1 裂纹
轴承杆端体所有部位均不应出现裂纹。
4.8.2 发纹和折叠
轴承的发纹和折叠应满足以下要求：
a) 杆端头的如图 2 所示的“0˚ 到 180˚ 方向”及环柄交接处圆角部分应无发纹和折叠。杆端头的“180˚ 到 360˚ 方向”存在的发纹和折叠尺寸应不超过表 1 中规定的极限值;
b) 螺纹根部或侧面不允许有折叠(图 3 a))。螺纹牙顶深度未超过 25% 螺纹高度(图 3 b))或中径外侧(图 3 c))允许存在折叠，其深度不应超过表 1 中的规定值;
c) 除非另有规定，在 4.8.2 a)和 b)范围外存在的发纹和折叠深度不应超过表 1 中的规定值。
表 1 发纹和折叠深度
单位为毫米
4.8.3 表面夹杂物
杆端体螺纹根部、杆端头与杆端柄过渡的圆角、杆端头“0˚ 到 180˚ 方向”(见图 2)的表面和次表面不应有夹杂物。杆端体其他位置允许存在微小夹杂物，但应符合原材料标准的相关规定。
a) 外螺纹杆端 b) 内螺纹杆端标引序号说明：
1——外螺纹杆端体外侧;2——外螺纹杆端体侧面;3——内螺纹杆端体外侧;4——内螺纹杆端体侧面。
图 2 杆端轴承位置示意
a) 不允许的发纹和折叠标引序号说明：
1——大径;2——中径;3——小径;4——不允许的发纹和折叠。
b) 螺纹牙顶的发纹和折叠标引序号说明：
1——允许的发纹和折叠;2——不允许的发纹和折叠;A——螺纹高度;B—-25%螺纹高度。
c) 允许的发纹和折叠标引序号说明：
1——大径;2——中径;3——小径;4——允许的发纹和折叠。
图 3 发纹和折叠要求
4.9 性能
4.9.1 自调心
轴承应具备自调心功能，并满足规定的调心角要求。
4.9.2 无载旋转启动力矩
轴承无载旋转启动力矩值应符合产品标准或客户要求。
4.9.3 径向极限静载荷
按照产品标准或与客户协商确定的径向极限静载荷下，轴承不允许断裂。
4.9.4 轴向推出力
按照产品标准或与客户协商确定的轴向推出力下，配装轴承外圈不应从杆端体内孔脱出。
4.9.5 疲劳载荷
按照产品标准或与客户协商确定的疲劳载荷下，轴承疲劳寿命不低于 50 000 次。
4.10 标识
轴承上应有永久性标识，包括轴承型号、承制方代号、生产批号、产品编号等。
产品标识应印制在杆端体上，条件允许时应印制在杆端体的侧面，其他情况下可印制在杆端体的外侧，如图 2 所示。
轴承标识不允许金属模冲压制印。
5 质量保证规定
5.1 检验分类
本标准规定的检验分类如下：
a) 鉴定检验;
b) 质量一致性检验。
5.2 检验条件
除另有规定外，应按 GB/T 307.2 及本文件相应部分规定的条件进行所有检验。
5.3 鉴定检验
5.3.1 检验时机
凡属下述情况之一时，应进行鉴定检验：
a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型;
b) 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时;
c) 产品长期停产后，恢复生产时;
d) 质量一致性检验结果与上次鉴定检验结果有较大差异时;
e) 合格鉴定管理机构认为必要时;
f) 每五年进行一次周期性重新鉴定，检验项目同 5.3.2。
5.3.2 检验项目
鉴定检验项目按表 2 的规定。
表 2 检验项目
表 2 检验项目 (续)
5.3.3 检验样品规格
鉴定检验仅检验表 3 中鉴定检验典型规格中的轴承，其性能验证结果可拓展、沿用于等同规格产品。
表 3 样品规格
5.3.4 受检样品数量
除另有规定外，表 2 中的非破坏性检验应 100 %检验，破坏性检验受检样品的数量为 3 套。
5.3.5 合格判据
若全部符合要求，则鉴定检验合格。
若有任意一项不符合要求，则鉴定检验不合格，承制方应采取纠正措施，重新提交检验。
5.4 质量一致性检验
5.4.1 概述
质量一致性检验分为 A 组检验、B 组检验和 C 组检验。
5.4.2 检验项目
质量一致性检验项目按表 2 规定。
5.4.3 抽样方案
5.4.3.1 组批规则
由同炉批材料，在相同工艺条件下连续制造的同规格轴承为一个交付批。
5.4.3.2 A 组检验
A 组检验为 100% 检验。
5.4.3.3 B 组检验
B 组检验为逐批检验。从 A 组检验合格的产品中抽样进行 B 组检验。
轴承推出力试验件数量为 3 件。表面粗糙度检测按表 4 进行抽样。材料、表面处理、不连续性和硬度检测按表 5 进行抽样。相同规格轴承前 10 批进行 100% 硬度检验，若均合格，之后可按 GJB 179A规定，采用一般检验水平 II，AQL1.0，随机抽取样品。
破坏性检验的受检样品不允许交付。
表 4 表面粗糙度抽样
表 5 材料、表面处理、不连续性和硬度
5.4.3.4 C 组检验
C 组检验时机由订购方和承制方协商确定。从 B 组检验合格的产品中抽取样品进行 C 组检验，做过 C 组检验的产品不允许交付。
5.4.4 合格判据
在 A 组检验中，如果所有产品检验合格，则A 组检验合格;如果任何一件产品的任何一个项目不合格，则该件产品不合格;应将该件产品剔除，其余可交付。
在 B 组检验中，如果所有产品检验合格，则 B 组检验合格;如果产品未通过 B 组的任一项检验，则该件产品不合格，承制方应对不合格的产品进行分析，采取改进措施后，允许返修后加倍抽样复验，若仍不合格，则判定该批产品不合格。
C 组检验中若发现不合格品，则判定不合格，承制方应采取纠正措施，重新检验。
5.5 检验方法
5.5.1 杆端体材料
按照相应材料标准进行杆端体材料检测，其结果应符合 4.2.1 的要求。
5.5.2 表面处理
目视检查，其结果应符合 4.2.2 的要求。
5.5.3 外观和标识
在散光灯下目视检查轴承外观和标识，检查结果应符合 4.3、4.10 的要求。
5.5.4 尺寸及公差
按照 GB/T 307.2 的规定进行轴承尺寸及公差的检查，按 HB 6827 规定进行螺纹检验。
其结果应符合 4.4 的要求。
5.5.5 杆端体表面粗糙度
按 JB/T 7051 的规定进行杆端体表面粗糙度的测量，其结果应符合 4.5 的要求。
5.5.6 杆端体硬度
按 JB/T 7361 的规定进行杆端体硬度检查。杆端体的硬度测量位置应位于杆端头与杆端柄交汇处的杆端体侧面(图 2)。其结果应符合 4.6 的要求。
5.5.7 重量
采用精度高一个数量级的衡器进行轴承重量测试，结果应符合 4.7 的要求。
5.5.8 不连续性
按 HB/Z 72 磁粉检验轴承的不连续性，有疑问时，将轴承剖切取样经适当腐蚀后，放大 100 倍检验，其结果应满足 4.8 的要求。
5.5.9 自调心
固定轴承杆端体(或配装轴承内圈)，在调心角度范围内摆动配装轴承内圈(或轴承杆端体)，其结果应符合 4.9.1 要求。
5.5.10 无载旋转启动力矩
测量时应将轴承在测试区域温度(25℃±5℃)和湿度(不大于 75% RH)环境下充分稳定，允许在测试前对被试轴承进行烘干处理。
测试前，固定杆端体、绕轴承轴心旋转轴承内圈 2 到 3 圈。对轴承内圈逐渐施加力矩，记录使内圈开始转动时的力矩值。在轴承上间隔约 120°的 3 个位置进行测量，最大测量值用于判定无载旋转启动力矩上限，最小值用于判定下限。经订购方与承制方协商一致，也可固定轴承内圈，转动轴承杆端体进行测量。其结果应符合 4.9.2 要求。
5.5.11 径向极限静载荷
轴承应安装在图 4 所示的试验夹具中，以每秒 1% 径向极限静载荷的速率加载，直至达到规定的载荷值，并保压 30 s，在以相同速率卸载。观察杆端体外观，其结果应符合 4.9.3 的要求。
5.5.12 轴向推出力
轴承应安装在图 5 所示的刚性夹具中，仅杆端体受到支撑。以每秒 1 %轴向推出力的速率加载到配装轴承的外圈，直至到达规定的载荷值，并保持 30s，其结果应符合 4.9.4 的要求。
5.5.13 疲劳载荷
轴承应安装在图 4 所示夹具中，并配装在疲劳机上。加载形式为拉-拉， 波形为正弦波，周期频率不超过 47Hz。最大载荷为产品标准规定的疲劳载荷值， 最小载荷为产品标准中规定疲劳载荷值的 10%。载荷误差应在±2% 以内。完成疲劳试验后其结果应符合 4.9.5 的要求。
如客户对疲劳试验的载荷谱另有规定，可协商确定试验条件。
标引序号说明：
1——芯轴;2——夹具;3——轴承。
a 芯轴抗剪强度不小于 552MPa;
b 夹具硬度 40HRC～43HRC;
c 芯轴与轴承、芯轴与夹具之间为 0mm～0.038mm 间隙配合;
d C 不小于轴承内圈宽度。
图 4 径向极限静载荷及抗拉疲劳试验夹具
标引序号说明：
1——加载块;2——轴承;3——垫块。
图 5 轴向推出力试验夹具
6 交货准备
6.1 防护和包装
轴承应按承制方的方法清洗，轴承应清洁干净。轴承的自润滑衬垫表面不允许有清洗剂、润滑油或防锈油。
轴承不应采取涂防锈油、润滑油或脂等防锈处理。
6.2 贮存
轴承自包装之日起，在正常条件下贮存期为五年。
6.3 装箱和运输
轴承的装箱和运输应符合 GB/T 8597 的规定。
6.4 包装标志
包装箱外标志应包括下列内容：
a) 收货单位和地址;
b) 生产单位名称和商标;
c) 产品型号、名称;
d) 外型尺寸：长×宽×高;
e) 毛重。
7 说明事项
7.1 预定用途
按本规范制造的轴承主要用于航空系统，也可用于其他需要低速重载的部位。
7.2 订购文件应明确的内容
订购文件中应载明下列内容：
a) 本规范名称和编号;
b) 轴承代号、公差;
c) 数量;
d) 轴承交货期和运输方式;
e) 其他事宜。
