机械设计,滑动轴承
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1、13-1 概述13-2 滑动轴承的结构13-3 滑动轴承的失效形式及材料13-4 滑动轴承的润滑13-5 滑动轴承的条件性计算13-6 液体动力润滑径向轴承的计算13-7 其它滑动轴承简介第十三章第十三章 滑动轴承滑动轴承13-2 13-2 概述概述1 113-1 概 述轴承的作用是支承轴。1具有一定的强度和刚度。2具有小的摩擦力矩，使回转件转动灵活。3保证轴的回转精度。一、轴承应满足如下基本要求：一、轴承应满足如下基本要求：二、滑动轴承的分类二、滑动轴承的分类按受载方向不同，分为：按润滑状态不同，分为：径向轴承（向心轴承）：推力轴承（止推轴承）：承受径向力承受轴向力非液体润滑滑动轴承。液体润
2、滑滑动轴承动压润滑静压润滑概述概述2 2概 述三、滑动轴承的特点三、滑动轴承的特点高速、高精度、重载的场合；如汽轮发电机、水轮发电机、机床等。极大型的、极微型的、极简单的场合；如自动化办公设备等。4受冲击与振动载荷的场合；如轧钢机。3结构上要求剖分的场合；如曲轴轴承。四、滑动轴承的应用场合四、滑动轴承的应用场合1承载能力大，耐冲击；2工作平稳，噪音低；3结构简单，径向尺寸小。13-2 13-2 滑动轴承的结构滑动轴承的结构1 113-2 滑动轴承的结构一、径向滑动轴承的结构一、径向滑动轴承的结构整体式径向滑动轴承整体式径向滑动轴承特点：结构简单，成本低廉。应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。
3、轴承座整体轴套螺纹孔油杯孔磨损后轴颈与轴承孔之间的间隙无法调整；只能沿轴向装拆。常用的滑动轴承已经标准化，可根据使用要求从有关手册中合理选用。（图131，图132）滑动轴承的结构滑动轴承的结构2 2滑动轴承的结构剖分式（对开式剖分式（对开式）径向滑动轴承）径向滑动轴承特点：便于轴的安装，间隙可调整，但结构复杂。螺栓轴承盖轴承座油杯座孔螺母套管上轴瓦下轴瓦对开式轴承(剖分轴套)（图133，图134）注：剖分面的垂线与径向力的夹角不得大于35，否则，采用45倾斜 剖分式，（图134） 。 应用比较广泛。滑动轴承的结构对开式轴承(整体轴套)滑动轴承的结构滑动轴承的结构3 3滑动轴承的结构滑动轴承的结
4、构4 43 3调隙式径向滑动轴承调隙式径向滑动轴承（图135）特点：便于调整间隙，但结构复杂。4 4调心式径向滑动轴承调心式径向滑动轴承（图137）特点：轴瓦能自动调整位置，以适 应轴的偏斜。注：调心式轴承必须成对使用。 当轴倾斜时，可保证轴颈与轴承配合表面接触良好，从而避免产生偏载。主要用于轴的刚度较小，轴承宽度较大的场合。滑动轴承的结构球面配合滑动轴承的结构滑动轴承的结构5 5二、止推滑动轴承的结构二、止推滑动轴承的结构FaFaFaFa止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构形式有： 环形轴端：轴颈接触面上压力分布较均匀，润滑条件比实心式好。 单止推环式：利用轴颈的环形端面作为止
5、推面，结构简单，润滑方便， 可承受双向轴向载荷。广泛用于低速、轻载的场合。 多止推环式：承载能力大，可承受双向轴向载荷。但各环间载荷分布 不均匀。 环形轴端单止推环式多止推环式 （图138，图139）止推滑动表面的基本尺寸，见表131。滑动轴承的结构滑动轴承的结构图138图139滑动轴承的结构滑动轴承的结构6 6滑动轴承的轴瓦结构滑动轴承的轴瓦结构1 1三、轴瓦的形式和结构三、轴瓦的形式和结构按构造分类整体式（又称轴套）：剖分式（对开式）：按材料分类单材料多材料不便于装拆，可修复性差。 安装和拆卸方便，可修复。 如黄铜，灰铸铁等制成的轴瓦。以钢、铸铁或青铜作轴瓦基体，在其表面浇铸一层或两层很薄
6、的减摩材料（称为轴承衬）。 轴承衬的厚度很小，通常不超过 6 mm。滑动轴承的结构（图1310）（图1311）滑动轴承的结构单材料、整体式厚壁铸造轴瓦多材料、整体式、薄壁轧制轴瓦多材料、对开式厚壁铸造轴瓦多材料、对开式薄壁轧制轴瓦滑动轴承的轴瓦结构滑动轴承的轴瓦结构2 2滑动轴承的轴瓦结构滑动轴承的轴瓦结构3 3 轴瓦的定位轴瓦的定位 目的：防止轴瓦沿轴向和周向移动。凸缘定位唇紧定螺钉轴 瓦圆柱销轴承座 轴瓦一端或两端做凸缘；定位唇（凸耳）轴向定位方法有：（也可做轴向定位）周向定位方法有：紧定螺钉销 钉滑动轴承的结构滑动轴承的轴瓦结构滑动轴承的轴瓦结构4 4 油孔：油槽：油室：（见图1312）
7、（见图1313）（见图1314）为把润滑油导入轴承的工作面，在轴瓦上开设：还起储油和稳定供油的作用，用于大型轴承。滑动轴承的结构（见图1314）双斜向油槽（用于混合润滑轴承）滑动轴承的结构单轴向油槽开在非承载区（在最大油膜厚度处）F双轴向油槽开在非承载区（在轴承剖分面上） 原则：原则：2）对液体动压润滑轴承，油应开在非承载区。（见图1313）1）油槽沿轴向不能开通，以防止润滑油从端部大量流失。3）对混合润滑轴承，油槽应尽量延伸到最大压力区附近。13-3 13-3 滑动轴承的失效形式和材料汽车用滑动轴承故障原因的平均比率一、滑动轴承常见失效形式一、滑动轴承常见失效形式还可能出现气蚀、电侵蚀、流体
8、侵蚀和微动磨损等失效形式。故障原因不干净润滑油不足安装误差对中不良超载比率38.311.115.98.16.0故障原因腐蚀制造精度低气蚀其它比率5.65.52.86.713-3 滑动轴承的失效形式及材料轴承表面的磨粒磨损刮伤疲劳剥落胶合腐蚀滑动轴承的材料1 1滑动轴承的材料二、滑动轴承的材料二、滑动轴承的材料轴承材料是指轴瓦和轴承衬的材料。1）减摩性、耐磨性、耐蚀性要好；2）抗胶合能力强，导热性、散热性好； 顺应性：材料通过表层的弹、塑性变形来补偿轴承滑动表面接触不良 的能力。 嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动表面的刮伤和磨粒 磨损的性能。 磨合性：轴瓦与轴颈表面应易于磨合，从而
9、改善摩擦面的接触状况。1. 对轴承材料性能的要求：对轴承材料性能的要求：3）具有足够的强度，主要包括疲劳强度和抗压强度；4）具有良好的适应性，主要包括：2. 常用材料：常用材料： （见表133）13-4 13-4 滑动轴承的润滑滑动轴承的润滑13-4 滑动轴承的润滑一、润滑材料一、润滑材料 特点： 无流动性，可在滑动表面形成一层薄膜。 适用场合 ：难以经常供油，或低速重载以及往复摆动的轴承。1. 润滑油润滑油 特点： 有良好的流动性，可形成动压、静压润滑或边界润滑。 适用场合：混合润滑轴承和液体润滑轴承。 选择原则：主要考虑润滑油的粘度。转速高、压力小时，油的粘度应低一些；反之，粘度应高一些。
10、高温时，粘度应高一些；低温时，粘度可低一些。2. 润滑脂润滑脂参照表134或表135选择润滑油。参照表136选择润滑脂。润滑润滑2 21） 固体润滑剂 用于有特殊要求的场合，如要求环境清洁、真空或高温等。常用的有：二硫化钼，碳石墨，聚四氟乙烯等。 使用方法：1）涂敷、粘结或烧结在轴瓦表面；润滑脂的润滑脂的 选择原则：选择原则： ）当压力高和滑动速度低时，选择针入度小的润滑脂；反之，选择针入度大的润滑脂。）所用润滑脂的滴点，一般应较轴承的工作温度高约2030，以免工作时润滑脂过多地流失。 可根据轴承的压强、圆周速度和工作温度选择润滑脂， 见表146。3. 其它润滑材料其它润滑材料3）渗入轴承材料
11、中或成型后镶嵌在轴承中使用。2）或调配到润滑油和润滑脂中使用；滑动轴承的润滑润滑润滑3 32） 水主要用于橡胶轴承或塑料轴承。3） 固体润滑剂如：汞、液态钠、钾、锂等，主要用于宇航器中的某些轴承。4） 气体主要是空气，只适用于轻载、高速轴承。二、润滑方法二、润滑方法 是指将润滑剂送入轴承的方法，主要有：（见表137 和图1315）1）压力润滑；2）滴油润滑；3）油浴飞溅润滑；4）旋盖式注油油杯（用于脂润滑）；5）油环润滑；7）油绳润滑；8）压注油杯润滑等6）油垫润滑； 可根据系数 K 查表138选择润滑方法。3pK （ p = F / Bd轴承的压强（MPa）轴颈的圆周速度（m/s）BdF滑动
