2022年2022年机械设计_滑动轴承 .pdf
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1、第12章 滑动轴承基本内容轴承是支承轴颈或轴上的回转件。 根据轴承的工作原理可分:滚动摩擦轴承(滚动轴承)和滑动摩擦轴承(滑动轴承)。滑动轴承表面能形成润滑膜将运动副表面分开,则滑动摩擦力可大大降低,由于运动副表面不直接接触,因此也避免了磨损。滑动轴承的承载能力大,回转精度高,润滑膜具有抗冲击作用,因此,在工程上获得广泛的应用。 基本要求:1 熟练掌握滑动轴承的类型和结构特点; 2 熟练掌握非液体摩擦滑动轴承的条件性计算 ; 3 掌握轴瓦材料和轴瓦结构; 4 熟悉润滑油和润滑脂的性能和选择原则; 5 了解液体摩擦动压向心滑动轴承的设计计算。 12.1 滑动轴承的类型轴承是支承轴颈或轴上的回转件
2、。 根据轴承的工作原理可分:滚动摩擦轴承(滚动轴承)和滑动摩擦轴承(滑动轴承)。滑动轴承:在滑动轴承表面若能形成润滑膜将运动副表面分开,则滑动摩擦力可大大降低,由于运动副表面不直接接触,因此也避免了磨损。滑动轴承的承载能力大,回转精度高,润滑膜具有抗冲击作用,因此,在工程上获得广泛的应用。 润滑膜的形成是滑动轴承能正常工作的基本条件,影响润滑膜形成的因素有润滑方式、运动副相对运动速度、润滑剂的物理性质和运动副表面的粗糙度等。滑动轴承的设计应根据轴承的工作条件,确定轴承的结构类型、选择润滑剂和润滑方法及确定轴承的几何参数。 滑动轴承的类型根据承受载荷的方向分为:Page 1of 13第12章 滑
3、动轴承2011-03-18名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 13 页 - - - - - - - - - 动压滑动轴承:利用相对运动副表面的相对运动和几何形状,借助流体粘性,把润滑剂带进摩擦面之间,依靠自然建立的流体压力膜,将运动副表面分开的润滑方法为流体动力润滑。 静压滑动轴承:在滑动轴承与轴颈表面之间输入高压润滑剂以承受外载荷,使运动副表面分离的润滑方法成为流体静压润滑。 根据结构型式不同可分为:Page 2of 13第12章 滑动轴承2011-03-1
4、8名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 13 页 - - - - - - - - - Page 3of 13第12章 滑动轴承2011-03-18名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 13 页 - - - - - - - - - 滑动轴承通常由轴承座、轴瓦、轴承衬和润滑结构等部分组成 12.2 轴瓦材料轴瓦分为剖分式和整体式结构。
5、为了改善轴瓦表面的摩擦性质,常在其内径面上浇铸一层或两层减摩材料,通常称为轴承衬,所以轴瓦又有双金属轴瓦和三金属轴瓦。 Page 4of 13第12章 滑动轴承2011-03-18名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 13 页 - - - - - - - - - 12.3 轴承材料轴瓦或轴承是滑动轴承的重要零件,轴瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料。由于轴瓦或轴承衬与轴颈直接接触,一般轴颈部分比较耐磨,因此轴瓦的主要失效形式是磨损。轴瓦的磨损与轴颈的材料、轴瓦自身材
6、料、润滑剂和润滑状态直接相关,选择轴瓦材料应综合考虑这些因素,以提高滑动轴承的使用寿命和工作性能。 轴承的材料有:1) 金属材料,如轴承合金、青铜、铝基合金、锌基合金等; 2) 多孔质金属材料(粉末冶金材料); 3) 非金属材料。 Page 5of 13第12章 滑动轴承2011-03-18名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 13 页 - - - - - - - - - 其中:轴承合金: 轴承合金又称白合金,主要是锡、铅、锑或其它金属的合金,由于其耐磨型好、塑
7、性高、跑合性能好、导热性好和抗胶和性好及与油的吸附性好,故适用于重载、高速情况下,轴承合金的强度较小,价格较贵,使用时必须浇筑在青铜、钢带或铸铁的轴瓦上,形成较薄的涂层。 多孔质金属材料: 多孔质金属是一种粉末材料,它具有多孔组织,若将其浸在润滑油中,使微孔中充满润滑油,变成了含油轴承,具有自润滑性能。多孔质金属材料的韧性小,只适应于平稳的无冲击载荷及中、小速度情况下。 轴承塑料: 常用的轴承塑料有酚醛塑料、尼龙、聚四氟乙烯等,塑料轴承有较大的抗压强度和耐磨性,可用油和水润滑,也有自润滑性能,但导热性差。 12.4 润滑剂润滑剂的作用是减小摩擦阻力、降低磨损、冷却和吸振等,润滑剂有液态的、固态
8、的和气体及半固态的,液体的润滑剂称为润滑油,半固体的、在常温下呈油膏状为润滑脂。 润滑油润滑油是主要的润滑剂,润滑油的主要物理性能指标是粘度,粘度表征液体流动的内摩擦性能,粘度越大,其流动性愈差。润滑油另一物理性能是油性,表征润滑油在金属表面上的吸附能力。油性愈大,对金属的吸附能力愈强,油膜愈容易形成。润滑油的选择应综合考虑轴承的承载量、轴颈转速、润滑方式、滑动轴承的表面粗糙度等因素。 一般原则如下:1、 在高速轻载的工作条件下,为了减小摩擦功耗可选择粘度小的润滑油; 2、 在重载或冲击载荷工作条件下,应采用油性大、粘度大的润滑油,以形成稳定的润滑膜; 3、 静压或动静压滑动轴承可选用粘度小的
9、润滑油; 4、 表面粗糙或未经跑合的表面应选择粘度高的润滑油。 流体动力润滑轴承的润滑油粘度的选取,可经过计算进行校核。 润滑脂轴颈速度小于1 m/s 2 m/s 的滑动轴承可以采用润滑脂,润滑脂是用矿物油、各种稠化剂(如钙、纳、锂、铝等金属皂)和水调和而成,润滑脂的稠度(针入度)大,承载能力大,但物理和化学性质不稳定,不宜在温度变化大的条件下使用,多用于低速重载或摆动的轴承中 固体润滑剂和气体润滑剂Page 6of 13第12章 滑动轴承2011-03-18名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -
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