螺旋槽軸承（也稱為步槍軸承）是自力式（軸頸和推力），或流體動力軸承，用于在不使用加壓潤滑劑的情況下減少摩擦和磨損。由于特殊的凹槽圖案，它們具有這種能力。螺旋槽軸承是自作用式，因為它們自身的旋轉會增加分離軸承表面所需的壓力。因此，它們也是非接觸式軸承。

凹槽的尺寸根據軸承的預期工作條件進行定制。如果凹槽表面的壓痕太深，則潤滑劑會顯著泄漏。如果深度減小，泵效應將停止。還必須考慮軸承表面的旋轉速度和尺寸精度。設計師和制造商計算最佳尺寸以獲得xxx效率。凹槽由以下方法制成：

• 蝕刻
• 選擇性蝕刻
• 機械開槽
• 焊接
• 激光加工

蝕刻是制造螺旋槽軸承的最簡單方法。金屬表面涂有耐蝕刻漆，然后用手去除凹槽的預定位置。這種方法中影響凹槽特性的因素有：

• 蝕刻時間
• 蝕刻液溫度
• 金屬在浴槽中的運動
• 蝕刻劑的循環

盡管這種方法很簡單，但有一個明顯的缺點：凹槽深度不均勻，因此相當不準確。

這種方法不同于常規蝕刻，因為在要開槽的表面上放置了兩層，但只有上層暴露在蝕刻劑中，下表面受到保護。

當需要更精確和更均勻的凹槽時使用此方法。凹槽由電動直徑刀具切割，圓盤表面旋轉，刀具由導向環引導，使螺旋??具有所需的對數形狀。

這種方法的一個缺點是需要更專業的設備來精確切割更小的凹槽。（大約6厘米或更小）。

當其他制造方法不可用或不適用于給定情況時，使用焊接；例如，軸承對于蝕刻浴來說太大。獲得蝕刻有凹槽的箔片，并將其焊接到平坦的軸承表面上。

該方法考慮的因素有：

• 軸承的使用溫度
• 軸承尺寸
• 要連接的材料的性質。

現代激光器使精確凹槽的生產變得更容易且更實惠，但并非所有激光器和激光器公司都擁有所需的技術。一個好的供應商會在陶瓷或金屬零件中生產精確的恒定深度凹槽，精度在幾分之一微米以內，包括用于推力軸承的適當對數凹槽。

這些是螺旋槽軸承的主要類型。

帶有螺旋槽人字形圖案的圓柱型軸頸軸承使軸承具有出色的承載能力、抗氣蝕性和出色的穩定性。

使用空氣作為潤滑劑的螺旋槽軸頸和推力軸承。

對稱的人字形圖案具有零流量，這降低了將灰塵帶入軸承的可能性，但也發現螺旋槽軸頸軸承具有單一圖案，可產生貫穿的潤滑劑流。此功能已用于為恒流柴油泵計量系統產生已知體積的流量。

平面推力軸承是最常見的螺旋槽軸承，之所以如此命名是因為它由與槽面相對的平面組成。

這種類型的軸承的變化來自螺旋表面的性質和流體流動的類型。以下是不同類型的平面推力軸承的列表：

• 有橫流
• 人字槽，無橫流
• 部分開槽（向內或向外泵送）
• 不斷限制橫向流動。

用于低噪音風扇的半球形油脂潤滑螺旋槽軸承。

球面（或更常見的半球形）推力軸承由一個球體組成，該球體在具有凹槽圖案的球面杯中同心旋轉。

該圖顯示了南安普敦大學氣體軸承咨詢服務中心的RonWoolley與BritishGas合作發明的油脂潤滑螺旋槽半球軸承。

在這些軸承中，從圓柱軸的末端切出一個圓錐體。在圓柱部分旁邊的錐體表面上，形成凹槽。

螺旋槽軸承是在英國發明的，最早發表的論文之一是Whipple的論文，最初將它們稱為Whipple槽。在1960年代和1970年代期間，用于其設計的分析方法呈爆炸式增長，并嘗試了許多應用。大部分歷史都可以在國際氣體軸承研討會的出版物中看到

螺旋槽軸承最成功地用于飛機和船舶的慣性陀螺儀。在此應用中，螺旋槽軸承由碳化硼陶瓷制成，槽由ION束制造。軸承非常成功，MTBF值超過100,000小時，啟停能力達到1,000,000次。

由于多項技術優勢，推力軸承繼續用于陀螺儀，例如哈勃望遠鏡。

在過去的20年中，壓縮機和渦輪機利用無油、長壽命、低摩擦和清潔綠色特性出現了許多其他應用。

一個主要的應用領域是干氣密封，其中螺旋槽推力軸承用于提升密封面分開，形成狹窄的密封間隙，防止接觸和磨損。這些都非常成功，并已應用于許多工業壓縮機。

螺旋槽軸承的另一個顯著用途是在低溫膨脹機中。它們在這里用于支持渦輪機的高速旋轉，并xxx限度地減少由于低效造成的功率損失。低溫膨脹機從進入它的氣流中提取能量，導致溫度迅速下降，所提取的能量用于旋轉渦輪機。

下面列出了使用螺旋槽軸承相對于其他自作用軸承的優點。

• 與可傾瓦軸承相比，它們易于制造且成本低廉
• 它們在運行時零磨損并且可以運行很長時間
• 它們具有出色的穩定性（所有氣體軸承都存在穩定性問題，螺旋槽軸承是xxx的）
• 它們可以用于較小的設備并保持效率
• 它們提供精確的運行位置，可實現精細的尖端間隙并提高效率
• 它們與氣體或空氣潤滑劑一起運行良好，因此完全無油，非常適合清潔的綠色應用

市場上有一些用于不可壓縮潤滑劑（油、水）的電子表格設計方法，但對于可壓縮氣體潤滑劑，必須求助于數值方法和專業設計公司。通常，螺旋槽軸承的分析需要一種求解雷諾方程的數值方法，盡管有一些最佳參數已公布。現代CFD方法不適用于一般設計工作，因為軸承周圍和間隙上的元素數量太多，導致分析速度過慢。所有使用可壓縮氣體潤滑劑的軸承的關鍵設計方面是穩定性，而對于不可壓縮流體，負載和功率損失變得同樣重要。