油膜轴承因承载性能好、摩擦系数低和运转精度高等优点，广泛应用于各种机械、钢铁行业。衬套是油膜轴承的主要径向承载件和易损件，其材料选取、结构设计和加工制造是决定轴承运行性能和使用寿命的关键因素。实际中常使用离心浇铸工艺在轴瓦钢背上浇铸适当厚度的合金材料来获得衬套。因此，离心浇铸工艺与系统的优化对提高轴承衬套的浇铸质量及工作性能至关重要。为提高轴承衬套的浇铸质量，本文首先以油膜轴承衬套为研究对象，在考虑科氏力的影响下，分析了金属液流体质点在卧式离心浇铸过程中的受力情况，建立了衬套在离心浇铸充型及凝固过程中的理论模型。其次，通过运用ProCAST软件对轴承衬套合金层的离心浇铸过程进行数值模拟仿真，针对衬套在离心浇铸中存在的铸造缺陷问题，对浇注系统进行了优化。结果表明：优化后的浇铸模型在充型时可减缓金属液的冲击，使金属液能够实现由外向内的顺序凝固，提高了金属液的补缩能力。优化后浇铸模型的缩孔率最大值比原模型减少了约为5.5%，缩孔率平均值比原模型减少了约为8.3%，在凝固后期出现的孤立部位较少，使浇铸质量得到了改善。另外，研究了不同转速、浇注温度和预热温度分别对离心浇铸中金属液的充型及凝固行为的影响规律，研究表明：转速的增加提高了金属液的填充速率；浇注温度与预热温度的升高减缓了金属液的凝固速率，增加了热应力；但当浇注温度过高时反而提高了凝固速率，减小了热应力；当预热温度过低时反而会引起较大的热应力；预热温度对金属液充型及凝固行为的影响比浇注温度的影响更大。并且通过对六组工艺参数对离心浇铸过程的影响结果进行对比分析，最终得到了此油膜轴承衬套离心浇铸的最佳工艺参数，即：金属液的最佳浇注温度为440℃，铸型的最佳预热温度为250℃，最佳转速为400r/min。最后，通过采用不同的水冷工艺，对最佳工艺参数下浇注完毕的轴瓦进行了水冷却实验，分别获得了油膜轴承钢背在不同水冷条件下的冷却实验数据。通过对水冷实验数据进行处理并结合实际生产验证，得出了轴承钢背的最佳水冷工艺。实验结果表明：在最佳工艺参数和水冷工艺下所得的衬套的浇铸质量符合实际生产要求，为生产中控制和优化离心浇铸工艺提供了科学理论依据。