第11章滑动轴承PPT讲稿.ppt

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1、第11章滑动轴承第1页，共78页，编辑于2022年，星期一11.2 滑动轴承概述11.3滑动轴承的结构形式11.4滑动轴承的材料11.6滑动轴承的润滑11.7 不完全油膜滑动轴承的设计计算11.8 液体动力润滑径向滑动轴承的设计计算作业11.5 轴瓦的结构11.1 机械中的摩擦、磨损及润滑11.9 其它形式滑动轴承简介第2页，共78页，编辑于2022年，星期一q 摩擦是相对运动的物体表面间的相互阻碍作用现象；q 磨损是由于摩擦而造成的物体表面材料的损失或转移；q 润滑是减轻摩擦和磨损所应采取的措施。摩擦学 摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、磨损和润滑，以及三者间相互关系的理论与应用的一门

2、边缘学科。随着科学技术的发展，摩擦学的理论由宏观进入微观，由静态进入动态，由定性进入定量，成为系统综合研究的领域。世界上使用的能源大约有 1/31/2 消耗于摩擦。如果能够尽力减少无用的摩擦消耗，便可大量节省能源。另外，机械产品的易损零件大部分是由于磨损超过限度而报废和更换的，如果能控制和减少磨损，则既减少设备维修次数和费用，又能节省制造零件及其所需材料的费用。11.1 机械中的摩擦、磨损及润滑 第3页，共78页，编辑于2022年，星期一摩擦学 第4页，共78页，编辑于2022年，星期一11.1.1摩 擦摩 擦1一、摩擦的分类内 摩 擦：在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象。外 摩 擦

3、：在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。静 摩 擦：仅有相对运动趋势时的摩擦。动 摩 擦：在相对运动进行中的摩擦。滑动摩擦：物体表面间的运动形式是相对滑动。滚动摩擦：物体表面间的运动形式是相对滚动。第5页，共78页，编辑于2022年，星期一种滑动摩擦状态：.干摩擦表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。.边界摩擦是指摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，其摩擦性质取决于边界膜和表面的吸附性能时的摩擦。第6页，共78页，编辑于2022年，星期一摩 擦2流体摩擦是指摩擦表面被流体膜隔开，摩擦性质取决于流体内部分子间粘性阻力的摩擦。流体摩擦时的摩擦系数最小，且不会有磨损产生，是理想的摩擦

4、状态。混合摩擦是指摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状态。混合摩擦能有效降低摩擦阻力，其摩擦系数比边界摩擦时要小得多。第7页，共78页，编辑于2022年，星期一摩 擦3边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分，常统称为不完全流体摩擦。随着科学技术的发展，关于摩擦学的研究已逐渐深入到微观研究领域，形成了微纳米摩擦学理论，引发出许多新的概念，比如提出了超润滑的概念等。从理论上讲，超润滑是实现摩擦系数为零的摩擦状态，但在实际研究中，一般认为摩擦系数在0.001量级（或更低）的摩擦状态即可认为属于超润滑。关于这方面的研究也是目前微纳米摩擦学研究的一个重要方面，同学们应对此给予关注。第8页，共78页，

5、编辑于2022年，星期一p“粘着理论”产生摩擦的原因是粘着结点的剪切作用。摩擦系数：影响摩擦系数的因素：配偶材料的性质、表面粗糙度、表面膜、滑动速度等。q“机械啮合理论”产生摩擦的原因是表面微凸体的相互阻碍作用；q“分子理论”产生摩擦的原因是表面材料分子间的吸力作用；二、干摩擦理论二、干摩擦理论q“分子机械理论”两种作用均有。q“库仑理论”摩擦力与正压力成正比。第9页，共78页，编辑于2022年，星期一磨损是运动副之间的摩擦而导致零件表面材料的逐渐丧失或迁移。磨损会影响机器的效率，降低工作的可靠性，甚至促使机器提前报废。磨 损1在设计或使用机器时，应该力求缩短磨合期，延长稳定磨损期，推迟剧烈磨

6、损的到来。为此就必须对形成磨损的机理有所了解。一、磨损过程的三个阶段：磨合（跑合）阶段新的零件在开始使用时一般处于这一阶段，磨损率较高。图 稳定磨损阶段属于零件正常工作阶段，磨损率稳定且较低。剧烈磨损阶段属于零件即将报废的阶段，磨损率急剧升高。11.1.2磨 损请同学们自学。第10页，共78页，编辑于2022年，星期一磨 损2F磨粒磨损也简称磨损，是外部进入摩擦表面的游离硬颗粒或硬的轮廓峰尖所引起的磨损。F冲蚀磨损流体中所夹带的硬质物质或颗粒，在流体冲击力作用下而在摩擦表面引起的磨损。F粘着磨损也称胶合，当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点处由于瞬时的温升和压力发生“冷焊”后，在相对运动时，材料

7、从一个表面迁移到另一个表面，便形成粘附磨损。F疲劳磨损也称点蚀，是由于摩擦表面材料微体积在交变的接触应力作用下，反复变形所产生的材料疲劳所引起的磨损。二、磨损的类型 第11页，共78页，编辑于2022年，星期一磨 损2F微动磨损是指摩擦副在微幅运动时，由上述各磨损机理共同形成的复合磨损。微幅运动可理解为不足以使磨粒脱离摩擦副的相对运动。F腐蚀磨损当摩擦表面材料在环境的化学或电化学作用下引起腐蚀，在摩擦副相对运动时所产生的磨损即为腐蚀磨损。设计耐腐蚀磨损的摩擦副时，材料是关键设计耐腐蚀磨损的摩擦副时，材料是关键 三、减轻磨损的途径三、减轻磨损的途径（1）润滑是减小摩擦、减小磨损的最有效的方法。（

8、2）合理选择摩擦副材料 （3）进行表面处理（4）注意控制摩擦副的工作条件等第12页，共78页，编辑于2022年，星期一 润滑的作用润滑的作用：降低摩擦副的摩擦、减少磨损，以及冷却、密封、降低摩擦副的摩擦、减少磨损，以及冷却、密封、防锈和减振等。防锈和减振等。11.1.3润滑润滑剂：凡能降低摩擦阻力、且人为加入摩擦副的介质。润滑剂：凡能降低摩擦阻力、且人为加入摩擦副的介质。一、润滑剂的基本类型一、润滑剂的基本类型液体润滑剂：有机油、矿物油、合成油等液体润滑剂：有机油、矿物油、合成油等 润滑脂：皂基脂、无机脂、烃基脂和有机脂润滑脂：皂基脂、无机脂、烃基脂和有机脂 固体润滑剂：软金属，如铅、金、银等

9、；固体润滑剂：软金属，如铅、金、银等；无机化合物：石墨、二硫化钼等；无机化合物：石墨、二硫化钼等；有机化合物：聚四氟乙烯、尼龙等。有机化合物：聚四氟乙烯、尼龙等。气体润滑剂：空气等。气体润滑剂：空气等。请同学们自学。第13页，共78页，编辑于2022年，星期一二、润滑油二、润滑油 粘度粘度 表征流体流动时内部摩擦阻力的大小。表征流体流动时内部摩擦阻力的大小。粘度值越高，油越稠，阻力越大。粘度值越高，油越稠，阻力越大。动植物油、矿物油、合成油。1、粘度润滑油的质量指标：润滑油的质量指标：粘度的种类有很多，如：动力粘度、运动粘度、条件粘度等。第14页，共78页，编辑于2022年，星期一（1）动力粘

10、度 粘性定律 牛顿粘性定律 流体的动力粘度 第15页，共78页，编辑于2022年，星期一动力粘度：国际单位：1Pa.s=1Ns/m2 绝对单位10P=1000cP（2）运动粘度v 国际单位：m2/s工程单位：cm2/s，1St（斯）或cSt(厘斯)mm2/s（3）条件粘度（相对粘度）恩氏粘度Et 润滑油的牌号与运动粘度有一定的对应关系，如：牌号为L-AN10的油在40时的运动粘度大约为10 cSt。第16页，共78页，编辑于2022年，星期一 粘温关系：粘温关系：油的粘度随温度变化的特性。粘度随温度升高而油的粘度随温度变化的特性。粘度随温度升高而降低。降低。4 4、闪点（燃点）、闪点（燃点）遇

11、火焰发光的最低温度。润滑油的工作温度必须比闪点低遇火焰发光的最低温度。润滑油的工作温度必须比闪点低20203030才才能确保安全能确保安全 。2 2、润滑性（油性）、润滑性（油性）油膜与金属表面的吸附能力。油性越好，吸附能力越强。油膜与金属表面的吸附能力。油性越好，吸附能力越强。3 3、极压性、极压性化学反应膜耐磨、耐压的性能。化学反应膜耐磨、耐压的性能。5 5、凝点、凝点 润滑油失去流动性时的温度。润滑油工作温度比凝点高润滑油失去流动性时的温度。润滑油工作温度比凝点高5 57 7 。粘压关系：粘压关系：油的粘度随压力变化的特性。粘度随压力增大油的粘度随压力变化的特性。粘度随压力增大而增加（当

12、压力大于而增加（当压力大于20MPa20MPa时时)。第17页，共78页，编辑于2022年，星期一三、润滑脂三、润滑脂 基本成分：润滑油、稠化剂和添加剂。基本成分：润滑油、稠化剂和添加剂。主要性能指标：主要性能指标：（1 1）稠度）稠度(锥入度锥入度)标准锥体标准锥体5s5s刺入的深度。反映内摩擦阻力的大小。刺入的深度。反映内摩擦阻力的大小。（2 2）滴点）滴点 将润滑脂放在滴点计的脂杯中，按规定的条件将润滑脂放在滴点计的脂杯中，按规定的条件加热，滴落第一滴油时的温度称为滴点，它是表征润滑脂加热，滴落第一滴油时的温度称为滴点，它是表征润滑脂高温性能的指标。高温性能的指标。工作温度比滴点低工作温

13、度比滴点低2020度以上。度以上。极压性极压性 润滑脂抵抗载荷而不被挤出摩擦表面的能力。锥入润滑脂抵抗载荷而不被挤出摩擦表面的能力。锥入度越小，不易被挤出，承载能力越大，但摩擦阻力越大。度越小，不易被挤出，承载能力越大，但摩擦阻力越大。第18页，共78页，编辑于2022年，星期一添加剂提高油性、极压性延长使用寿命改善物理性能添加剂的作用油性添加剂极压添加剂分散净化剂消泡添加剂抗氧化添加剂降凝剂增粘剂添加剂的种类 为了提高油的品质和性能，常在润滑油或润滑脂中加入一些分量虽小但对润滑剂性能改善其巨大作用的物质，这些物质叫添加剂。四、添加剂 第19页，共78页，编辑于2022年，星期一润滑剂、添加剂

14、和润滑方法2 2、润滑脂的选用、润滑脂的选用（1）轻载高速时选针入度大的润滑脂，反之选针入度小的润滑脂。）轻载高速时选针入度大的润滑脂，反之选针入度小的润滑脂。（2）所用润滑脂的滴点应比工作温度高约）所用润滑脂的滴点应比工作温度高约2030。（3）在有水淋或潮湿的环境下应选择防水性强的润滑脂）在有水淋或潮湿的环境下应选择防水性强的润滑脂。1、润滑油的选用原则、润滑油的选用原则（1）在压力大、温度高、载荷冲击变动大时）在压力大、温度高、载荷冲击变动大时应选用粘度大的润滑应选用粘度大的润滑油。油。（2）滑动速度高时，容易形成油膜（转速高时），为减少摩擦）滑动速度高时，容易形成油膜（转速高时），为减

15、少摩擦应选用粘度较低的润滑油。应选用粘度较低的润滑油。（3）加工粗糙或未经跑合的表面，应选用粘度较高的润滑油）加工粗糙或未经跑合的表面，应选用粘度较高的润滑油。五、润滑剂的选用五、润滑剂的选用第20页，共78页，编辑于2022年，星期一11.1.411.1.4润滑状态润滑状态 1、边界润滑两摩擦面部分被吸附在表面的边界膜隔开，部分直接接触，摩擦性质取决于边界膜和表面吸附性能。边界润滑靠边界膜起润滑作用，边界膜的类型：吸附膜反应膜边界膜分为：物理吸附膜化学吸附膜请同学们自学。第21页，共78页，编辑于2022年，星期一摩 擦3 润滑剂中的极性分子与金属表面相互吸引，形成定向排列的分子栅，称为物理

16、吸附膜。润滑油靠物理吸附形成边界膜的能力，称为油性。润滑剂中的活性分子靠离子键吸附在金属表面上形成的吸附膜，称为化学化学吸附膜。在润滑剂中添加入硫、磷、氯等元素，它们与表面金属发生化学反应生成的边界膜，称为反应膜。第22页，共78页，编辑于2022年，星期一摩 擦42、流体润滑摩擦表面完全被流体膜隔开，摩擦性质取决于流体内部分子间粘性阻力。能生成反应膜的润滑油称为极压油。注：温度对边界膜的影响很大。温度越高，边界膜越容易破坏。反应膜在高温下破裂后，能生成新的化合物，形成新的反应膜，这种能力称为极压性。流体润滑：流体动压润滑、流体静压润滑。弹性流体动压润滑。其摩擦系数最小，且不会产生磨损，是理想

17、的润滑状态。第23页，共78页，编辑于2022年，星期一摩 擦5 边界润滑和混合润滑在工程实际中很难区分，常统称为不完全液体润滑。几种润滑状态随着润滑特性系数的变化而转化。摩擦特性曲线图3.83 3、混合润滑是指摩擦表面间处于边界润滑和流体润滑的混合状态。接触面小。混合润滑能有效降低摩擦阻力，其摩擦系数比边界润滑时要小得多。第24页，共78页，编辑于2022年，星期一11.2滑动轴承概述一、滑动轴承的分类1.根据能承受载荷的方向：径向轴承、止推轴承、径向止推轴承。第25页，共78页，编辑于2022年，星期一n2.2.按摩擦状态按摩擦状态干摩擦轴承干摩擦轴承无润滑轴承承 固体润滑轴承 流体膜滑动

18、轴承流体膜滑动轴承流体动压轴承流体静压轴承 动静压混合润滑轴承 流体摩擦 不完全油膜轴承不完全油膜轴承边界摩擦、混合摩擦状态 第26页，共78页，编辑于2022年，星期一滑动轴承概述2三、滑动轴承设计内容二、二、滑动轴承的特点及应用滑动轴承的特点及应用滑动轴承绝大多数都已标准化，故得到广泛的应用。主要特点：工作平稳、允许转速高。如汽轮发电机。旋转精度高。如精密磨床。耐冲击及振动载荷。如轧钢机。承载能力大。如水轮发电机。能制成剖分式的轴承。如曲轴轴承。6径向尺寸小。如多辊轧钢机。轴承的型式和结构选择；轴瓦的结构和材料选择；轴承的结构参数设计；轴承工作能力及热平衡计算；轴承工作能力及热平衡计算；润

19、滑剂及其供应量的确定。润滑剂及其供应量的确定。第27页，共78页，编辑于2022年，星期一径向滑动轴承的典型结构111.3滑动轴承的结构形式一、径向滑动轴承的结构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。轴承座整体轴套螺纹孔油杯孔因磨损而造成的间隙无法调整。只能从沿轴向装入或拆出。第28页，共78页，编辑于2022年，星期一径向滑动轴承的典型结构2对开式径向滑动轴承特点：结构复杂、可以调整磨损而造成的 间隙、安装方便。应用场合：低速、轻载或间歇性工作的机器中。对开式轴承(整体轴套)对开式轴承(剖分轴套)第29页，共78页，编辑于2022年，星期一轴承剖分

20、面常布置成与载荷垂直或接近垂直。轴承剖分面常布置成与载荷垂直或接近垂直。载荷倾斜时结构如图载荷倾斜时结构如图45 3、调心轴承、调心轴承调心轴承调心轴承第30页，共78页，编辑于2022年，星期一径向滑动轴承的典型结构3二、止推滑动轴承的结构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：空心式：轴颈接触面上压力分布较均匀，润滑条件较实心式的改善。单环式：利用轴颈的环形端面止推，结构简单，润滑方便，广泛用 于低速、轻载的场合。多环式：不仅能承受较大的轴向载荷，有时还可承受双向轴向载荷。由于各环间载荷分布不均，其单位面积的承载能力比单环式低50%。空心式单环式多环式第31页，共78页，

21、编辑于2022年，星期一滑动轴承的失效形式及常用材料1汽车用滑动轴承故障原因的平均比率轴承表面的磨粒磨损、刮伤、咬粘(胶合)、疲劳剥落和腐蚀。一、滑动轴承常见失效形式滑动轴承还可能出现气蚀、电侵蚀、流体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5.65.52.86.711.4滑动轴承材料第32页，共78页，编辑于2022年，星期一滑动轴承的失效形式及常用材料2二、对轴承材料的要求二、对轴承材料的要求轴承材料是指在轴承结构中直接参与摩擦部分的材料，如轴瓦和轴承衬的材料。轴承材料性能应满足以下要求

22、：减摩性：材料副具有较低的摩擦系数。耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨损率表示。抗咬粘性：材料的耐热性与抗粘附性。顺应性：材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配合不 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发生刮伤或磨 粒磨损的性能。此外还应有足够的强度和抗腐蚀能力、良好的导热性、工艺性和经济性。磨合性：轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后，形成相互吻合的表面形状 和粗糙度的能力（或性质）。第33页，共78页，编辑于2022年，星期一三、常用轴承材料三、常用轴承材料1 金属材料1）轴承合金（巴氏合金）锡基轴承合金:如,ZSnSb12Pb10Cu4铅基轴承合金:如,ZPbSb

23、16Sn16Cu2 2）铜合金锡青铜：ZCuSn5Pb5Zn5,ZCuSn10P1、铅青铜、铝青铜3）铝合金 强度高、导热、耐腐蚀4）铸铁 用于低速、轻载2多孔质金属材料 3.非金属材料:工程塑料、炭石墨、陶瓷、橡胶第34页，共78页，编辑于2022年，星期一各种轴承材料的性能比较各种轴承材料的性能比较 表表11.311.3常用金属轴承材料及性能常用金属轴承材料及性能 材料名称材料牌号许用值最高工作温度/硬度/HBS性能比较备注p/MPav/(m/s)pv/(MPam/s)抗胶合性摩擦顺应性，嵌入性耐蚀性抗疲劳性锡基轴承合金ZSnSb12Pb10Cu4ZSnSb11Cu6ZSnSb8Cu4ZS

24、nSb4Cu4平稳载荷1502030(150)1115用于高速重载下工作重要的轴承。变载下易疲劳。价贵25(40)8020(100)冲击载荷206015铅基轴承合金ZPbSb16Sn16Cu2ZPbSb15Sn5Cu3Cd2ZPbSb15Sn10125201281510(50)5151501530(150)5311用于中速中载轴承，不宜受显著冲击。可作为锡基轴承合金的替代品铸造铜合金ZCuSn10P1ZCuPb5Sn5Zn515810315(25)1528050100(200)5311用于中速受载及受变载的轴承，用于中速中载轴承第35页，共78页，编辑于2022年，星期一表表 各种轴瓦材料的使

25、用性能比较各种轴瓦材料的使用性能比较 金 属 材 料 非 金 属 材 料(含油)粉末冶金材料 锡(铅)基轴承合金 铜基轴承合 金铝合金 铸铁 塑料 木材 橡胶 炭石墨 承载能力尚可 良 良 良 尚可 差 差 差 尚可 减摩性 优 中等 良 中等 中等 优 优 良 中等 耐磨性尚可 优中等优中等 尚可差 尚可中等顺应性优 尚可差差 优良优中等 差第36页，共78页，编辑于2022年，星期一滑动轴承的轴瓦结构111.5 轴瓦的结构1、轴瓦的形式和结构按构造分类整体式对开式按加工分类铸造轧制按尺寸分类厚壁薄壁按材料分类单材料多材料需从轴端安装和拆卸，可修复性差。可以直接从轴的中部安装和拆卸，可修复。

26、节省材料，但刚度不足，故对轴承座孔的加工精度要求高。具有足够的强度和刚度，可降低对轴承座孔的加工精度要求。强度足够的材料可以直接作成轴瓦，如黄铜，灰铸铁。轴瓦衬强度不足，故采用多材料制作轴瓦。铸造工艺性好，单件、大批生产均可，适用于厚壁轴瓦。只适用于薄壁轴瓦，具有很高的生产率。第37页，共78页，编辑于2022年，星期一滑动轴承的轴瓦结构2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第38页，共78页，编辑于2022年，星期一滑动轴承的轴瓦结构32、轴瓦的定位、轴瓦的定位 目的：防止轴瓦相对于轴承座产生轴向和周向的相对移动。方法：对

27、于轴向定位有：对于周向定位有：凸缘轴瓦一端或两端做凸缘定位唇定位唇（凸耳）紧定螺钉紧定螺钉（也可做轴向定位）轴 瓦圆柱销轴承座销钉（也可做轴向定位）配合：轴瓦与轴承座孔的配合是小过盈量配合。第39页，共78页，编辑于2022年，星期一滑动轴承的轴瓦结构43、轴瓦的油孔及油槽、轴瓦的油孔及油槽 目的：把润滑油导入轴颈和轴承所构成的运动副表面。原则：尽量开在非承载区，尽量不要降低或少降低承载区油膜的承载 能力；轴向油槽不能开通至轴承端部，应留有适当的油封面。形式：按油槽走向分沿轴向、绕周向、斜向、螺旋线等。按油槽数量分单油槽、多油槽等。单轴向油槽开在非承载区（在最大油膜厚度处）双轴向油槽开在非承载

28、区（在轴承剖分面上）双斜向油槽（用于不完全液体润滑轴承）第40页，共78页，编辑于2022年，星期一油槽形状和位置第41页，共78页，编辑于2022年，星期一水平安装轴承油槽开半周，不要延伸到承载区，全周油槽应开在靠近轴承端部处。第42页，共78页，编辑于2022年，星期一11.6滑动轴承的润滑滑动轴承的润滑一、润滑剂及选择 特点：有良好的流动性，可形成动压、静压或边界润滑膜。适用场合：不完全液体滑动轴承和完全液体润滑滑动轴承。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。高温时，粘度应高一些；低温时，粘度可低一些。润滑油一般转速润滑脂低速、重载气体转

29、速很高固体高温、低速、重载、真空等1、润滑油及其选择第43页，共78页，编辑于2022年，星期一滑动轴承润滑剂的选择12、润滑脂及其选择 特点：无流动性，可在滑动表面形成一层薄膜。适用场合：要求不高、难以经常供油，或者低速重载以及作摆动运动的 轴承中。选择原则：）当压力高和滑动速度低时，选择针入度小一些的品种；反之，选择针入度大一些的品种。）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。）在有水淋或潮湿的环境下，应选择防水性能强的钙基或铝基润滑脂。在温度较高处应选用钠基或复合钙基润滑脂。第44页，共78页，编辑于2022年，星期一3、固体润滑剂及其选择、固体

30、润滑剂及其选择 特点：可在滑动表面形成固体膜。适用场合：有特殊要求的场合，如环境清洁要求处、真空中或高温中。常用类型：二硫化钼，碳石墨，聚四氟乙烯等。使用方法：涂敷、粘结或烧结在轴瓦表面；制成复合材料，依靠材料自身的润滑性能形成润滑膜。第45页，共78页，编辑于2022年，星期一二、润滑方式及装置二、润滑方式及装置1）手工润滑；2）滴油润滑；图3）油垫润滑；4）喷雾润滑；第46页，共78页，编辑于2022年，星期一5）油气润滑；7）油环、油盘润滑；8）压力供油、喷油润滑6）油浴、飞溅润滑；第47页，共78页，编辑于2022年，星期一三、润滑方式的选择三、润滑方式的选择 润滑方式由系数k选择：第

31、48页，共78页，编辑于2022年，星期一不完全液体润滑滑动轴承的设计计算111.7 不完全油膜滑动轴承的设计计算一、失效形式与设计准则 工作状态：因采用润滑脂、油绳或滴油润滑，故无法形成完全的承载油膜，工作状态为边界润滑、混合润滑状态。失效形式：磨损和胶合（边界油膜破裂）。设计准则：保证边界膜不破裂。因边界膜强度与温度、轴承材料、轴颈和轴承表面粗糙度、润滑油供给等有关，目前尚无精确的计算方法，但一般可作 条件性计算。第49页，共78页，编辑于2022年，星期一不完全液体润滑滑动轴承的设计计算1 校核内容：验算平均压力 p p，以保证强度要求，防止过度磨损。验算pvpv，pv影响摩擦力，限制p

32、v即限制温升，防止胶合。验算滑动速度vv，p，pv的验算都是平均值。防止局部的p或pv可能不满足，产生局部磨损严重。第50页，共78页，编辑于2022年，星期一不完全液体润滑滑动轴承的设计计算2二、二、径向滑动轴承的设计计算径向滑动轴承的设计计算 已知条件：外加径向载荷F(N)、轴颈转速n(r/mm)及轴颈直径d(mm)设计步骤：3验算轴承的工作能力1）平均压力p(MPa)B轴承宽度，mmp轴瓦材料的许用压力，MPa。）验算pv值v轴颈圆周速度，m/s；pv轴承材料的pv许用值，MPam/s选择类型和材料2选择宽径比取B/d=0.71.3第51页，共78页，编辑于2022年，星期一不完全液体润

33、滑滑动轴承的设计计算2）验算滑动速度v (m/s)v材料的许用滑动速度选择配合一般可选H9/f9或H8/f7、H7/g6三、止推轴承的设计计算Fad1d2例11.1 P261自学第52页，共78页，编辑于2022年，星期一11.8液体动力径向滑动轴承的设计计算一、一、流体动压润滑的基本方程流体动压润滑的基本方程为得到简化形式的流体动力平衡方程。作出假设条件是：流体为牛顿流体，即 ；流体的流动是层流；忽略压力对流体粘度的影响；略去惯性力及重力的影响；流体不可压缩；流体中的压力在各流体层之间保持为常数。第53页，共78页，编辑于2022年，星期一形成流体动压润滑的必要条件：形成流体动压润滑的必要条

34、件：P264（1）相对运动两表面必须形成一个收敛楔形；（2）被油膜分开的两表面必须有一定的相对滑动速度vs，其运动方向必须使润滑从大口流进，小口流出。（3）润滑油必须有一定的粘度，供油要充分。第58页，共78页，编辑于2022年，星期一三、径向滑动轴承形成流体动压润滑的过程 轴承的孔径D和轴颈的直径d名义尺寸相等；直径间隙是公差形成的。轴颈上作用的液体压力与F相平衡，在与F垂直的方向，合力为零。轴颈最终的平衡位置可用a和偏心距e来表示。轴承工作能力取决于hlim，应保证hlimh。初始状态稳定工作状态第59页，共78页，编辑于2022年，星期一四、径向滑动轴承的几何关系和承载量系数四、径向滑动

35、轴承的几何关系和承载量系数 1、几何关系、几何关系 直径间隙：半径间隙：相对间隙：偏心距：偏心率：最小油膜厚度：轴承包角：第60页，共78页，编辑于2022年，星期一五、最小油膜厚度五、最小油膜厚度hmin 上式与流体动力润滑的三个基本条件 流体动力润滑的充分必要条件六、轴承的热平衡计算六、轴承的热平衡计算原因：（1）温度升高，粘度使轴承的承载能力下降（2）会使金属软化发生抱轴事故目的：控制温升，防止胶合。动压润滑轴承的设计应保证：hminhRz1、Rz2 分别为轴颈和轴承孔表面粗糙度十点高度。（表9.10）第64页，共78页，编辑于2022年，星期一液体动力润滑径向滑动轴承的计算7七七.参数

36、选择参数选择1）宽径比 B/d一般 B/d0.41.5。宽度小，压强p，运转平稳性好，端泄流量，温升。但承载能力。B/d2）相对间隙 承载能力，回转精度；但端泄流量，温升。如间隙过小，反而使hmin，难以形成液体润滑。通常速度高时，取大值；载荷大时，取小值；B/d 小，加工精度高时，取小值；反之，取大值。的取值原则：第68页，共78页，编辑于2022年，星期一n液体动压滑动轴承的工作能力准则：（1）承载能力（2）可靠性（3）热平衡第70页，共78页，编辑于2022年，星期一作业P280 习题 11.8、11.9、11.10 第75页，共78页，编辑于2022年，星期一滴油润滑绳芯润滑第76页，共78页，编辑于2022年，星期一第77页，共78页，编辑于2022年，星期一第78页，共78页，编辑于2022年，星期一