第十五章 滑動(dòng)軸承

1、 軸承的功用是支承軸及軸上零件，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少軸承的功用是支承軸及軸上零件，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損, ,并承受載荷。并承受載荷。 根據(jù)支承處相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面的摩擦性質(zhì)，軸承分為滑動(dòng)摩擦軸根據(jù)支承處相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面的摩擦性質(zhì)，軸承分為滑動(dòng)摩擦軸承和滾動(dòng)摩擦軸承，分別簡稱為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承，如圖所承和滾動(dòng)摩擦軸承，分別簡稱為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承，如圖所示。示。 徑向滑動(dòng)軸承徑向滑動(dòng)軸承推力滑動(dòng)軸承推力滑動(dòng)軸承 第十五章第十五章 滑動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承 15151 1 滑動(dòng)軸承概述滑動(dòng)軸承概述一、滑動(dòng)軸承的類型一、滑動(dòng)軸承的類型 滑動(dòng)軸承按其承受載荷的方

2、向分為：滑動(dòng)軸承按其承受載荷的方向分為：（1 1）徑向滑動(dòng)軸承，它主要承受徑向載荷。）徑向滑動(dòng)軸承，它主要承受徑向載荷。（2 2）止推滑動(dòng)軸承，它只承受軸向載荷。）止推滑動(dòng)軸承，它只承受軸向載荷。 滑動(dòng)軸承按摩擦（潤滑）狀態(tài)可分為液體摩擦（潤滑）軸承和非滑動(dòng)軸承按摩擦（潤滑）狀態(tài)可分為液體摩擦（潤滑）軸承和非液體摩擦（潤滑）軸承。液體摩擦（潤滑）軸承。（1 1）完全流體潤滑滑動(dòng)軸承（流體潤滑軸承）完全流體潤滑滑動(dòng)軸承（流體潤滑軸承）軸頸與軸瓦的摩擦面間有充足的潤滑油，潤滑油的厚度較大，將軸頸與軸瓦的摩擦面間有充足的潤滑油，潤滑油的厚度較大，將軸頸和軸瓦表面完全隔開。因而摩擦系數(shù)很小，一般摩擦系

3、數(shù)軸頸和軸瓦表面完全隔開。因而摩擦系數(shù)很小，一般摩擦系數(shù)f=0.001f=0.0010.0080.008。由于始終能保持穩(wěn)定的液體潤滑狀態(tài)。這種軸。由于始終能保持穩(wěn)定的液體潤滑狀態(tài)。這種軸承適用于高速、高精度和重載等場(chǎng)合。承適用于高速、高精度和重載等場(chǎng)合。（2 2）不完全流體潤滑滑動(dòng)軸承（不完全潤滑軸承）不完全流體潤滑滑動(dòng)軸承（不完全潤滑軸承）軸和軸承孔表面間有潤滑流體存在，但不能完全將兩摩擦表面隔軸和軸承孔表面間有潤滑流體存在，但不能完全將兩摩擦表面隔開，有一部分表面直接接觸。因而摩擦系數(shù)大，開，有一部分表面直接接觸。因而摩擦系數(shù)大，f=0.05f=0.050.50.5。如。如果潤滑油完全流

4、失，將會(huì)出現(xiàn)干摩擦。劇烈摩擦、磨損，甚至發(fā)果潤滑油完全流失，將會(huì)出現(xiàn)干摩擦。劇烈摩擦、磨損，甚至發(fā)生膠合破壞。生膠合破壞。( (一一) )、徑向滑動(dòng)軸承、徑向滑動(dòng)軸承 特點(diǎn)：特點(diǎn)：1 1）結(jié)構(gòu)簡單、成本低）結(jié)構(gòu)簡單、成本低 2 2）軸套磨損后，間隙無法調(diào)整）軸套磨損后，間隙無法調(diào)整 3 3）裝拆不便（只能從軸端裝拆）裝拆不便（只能從軸端裝拆）應(yīng)用：低速、輕載或間歇工作的機(jī)器。應(yīng)用：低速、輕載或間歇工作的機(jī)器。如圖，由軸承座、整體軸如圖，由軸承座、整體軸套、油孔等組成套、油孔等組成1 1、整體式徑向滑動(dòng)軸承、整體式徑向滑動(dòng)軸承 整體式整體式15152 2 滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)和材料滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)和材料

5、2 2、對(duì)開式徑向滑動(dòng)軸承、對(duì)開式徑向滑動(dòng)軸承 剖分式剖分式正剖分：軸承座和軸瓦被分成兩部分，正剖分：軸承座和軸瓦被分成兩部分，由螺栓聯(lián)接，便于調(diào)整間隙和裝拆。有由螺栓聯(lián)接，便于調(diào)整間隙和裝拆。有正剖分和斜剖分兩種。剖分面制成階梯正剖分和斜剖分兩種。剖分面制成階梯狀，便于對(duì)中防錯(cuò)動(dòng)。（發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸）狀，便于對(duì)中防錯(cuò)動(dòng)。（發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸）斜剖分（載荷與垂直方向夾角大于斜剖分（載荷與垂直方向夾角大于3535，則軸承中分面也斜著布置，通常為，則軸承中分面也斜著布置，通常為4545）（柴油機(jī)連桿大頭）（柴油機(jī)連桿大頭）3 3、自動(dòng)調(diào)心式、自動(dòng)調(diào)心式 軸瓦與軸承座之間不是柱面配軸瓦與軸承座之間不是柱面配合，而

6、是球面配合，軸瓦可隨合，而是球面配合，軸瓦可隨著軸的彎曲而轉(zhuǎn)動(dòng)，適應(yīng)軸徑著軸的彎曲而轉(zhuǎn)動(dòng)，適應(yīng)軸徑的偏斜。的偏斜。通常的滑動(dòng)軸承要限制軸徑的通常的滑動(dòng)軸承要限制軸徑的長度，用寬徑比來表示長度，用寬徑比來表示L/dL/d，一般一般L/d=0.5-1.5L/d=0.5-1.5。當(dāng)當(dāng)L/d1.5L/d1.5時(shí)，常用調(diào)心式滑動(dòng)軸承。時(shí)，常用調(diào)心式滑動(dòng)軸承。( (二二) )、止推滑動(dòng)軸承止推滑動(dòng)軸承a、實(shí)心式、實(shí)心式b、空心式、空心式c、單環(huán)式、單環(huán)式d、多環(huán)式、多環(huán)式a a、實(shí)心式、實(shí)心式b b、空心式、空心式c c、單環(huán)式、單環(huán)式d d、多環(huán)式、多環(huán)式實(shí)心止推滑動(dòng)軸承，軸頸端面的中部實(shí)心止推滑動(dòng)軸承

7、，軸頸端面的中部壓強(qiáng)比邊緣的大，潤滑油不易進(jìn)人，壓強(qiáng)比邊緣的大，潤滑油不易進(jìn)人，潤滑條件差。潤滑條件差?？招闹雇苹瑒?dòng)軸承，軸頸端面的中空空心止推滑動(dòng)軸承，軸頸端面的中空部分能存油，壓強(qiáng)也比較均勻，承載部分能存油，壓強(qiáng)也比較均勻，承載能力不大。能力不大。多環(huán)止推滑動(dòng)軸承，壓強(qiáng)較均勻，能多環(huán)止推滑動(dòng)軸承，壓強(qiáng)較均勻，能承受較大載荷。但各環(huán)承載不等，環(huán)承受較大載荷。但各環(huán)承載不等，環(huán)數(shù)不能太多。數(shù)不能太多。 二、軸瓦結(jié)構(gòu)二、軸瓦結(jié)構(gòu) 1 1、軸瓦的形式與結(jié)構(gòu)、軸瓦的形式與結(jié)構(gòu) 軸瓦應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度，要固定可靠，潤滑良好，軸瓦應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度，要固定可靠，潤滑良好，散熱容易，便于裝拆和調(diào)整

8、。散熱容易，便于裝拆和調(diào)整。軸瓦固定在軸承座上，軸瓦表面常澆鑄一層減摩性更好軸瓦固定在軸承座上，軸瓦表面常澆鑄一層減摩性更好的材料，稱為軸承襯，厚度從零點(diǎn)幾個(gè)毫米到的材料，稱為軸承襯，厚度從零點(diǎn)幾個(gè)毫米到6 6毫米。為毫米。為使軸承襯固定可靠，可在軸瓦上作出溝槽。使軸承襯固定可靠，可在軸瓦上作出溝槽。油孔、油槽開設(shè)原則油孔、油槽開設(shè)原則 ：(1)(1)、油槽（溝）開在非承載區(qū)，否則會(huì)、油槽（溝）開在非承載區(qū)，否則會(huì)破壞破壞油膜的連續(xù)性油膜的連續(xù)性降低油膜的承載能力降低油膜的承載能力 (2)(2)、油槽軸向不能開通，以免油從油槽端、油槽軸向不能開通，以免油從油槽端部大量流失，部大量流失，軸向油溝

9、的長度應(yīng)稍短于軸向油溝的長度應(yīng)稍短于軸瓦寬（軸瓦寬（80%） 2 2、油孔、油槽和油室、油孔、油槽和油室 剖分式剖分式整體式整體式三、滑動(dòng)軸承的失效形式及材料三、滑動(dòng)軸承的失效形式及材料 1 1、主要失效形式：磨損和膠合、疲勞破壞、主要失效形式：磨損和膠合、疲勞破壞 對(duì)材料性能要求對(duì)材料性能要求2 2、軸承材料、軸承材料 (1)(1)具有足夠的抗壓強(qiáng)度、抗疲勞能力和抗沖擊能力。具有足夠的抗壓強(qiáng)度、抗疲勞能力和抗沖擊能力。(2)(2)具有良好的減摩性。材料要有較低的摩擦阻力。具有良好的減摩性。材料要有較低的摩擦阻力。(3)(3)具有良好的耐磨性。抗粘著磨損和磨粒磨損性能較好。具有良好的耐磨性。抗

10、粘著磨損和磨粒磨損性能較好。(4)(4)具有良好的跑合性。能較容易消除接觸表面不平度而使具有良好的跑合性。能較容易消除接觸表面不平度而使軸頸與軸瓦表面間相互盡快吻合。軸頸與軸瓦表面間相互盡快吻合。(5)(5)良好的可塑性。具有適應(yīng)因軸的彎曲和其他幾何誤差而良好的可塑性。具有適應(yīng)因軸的彎曲和其他幾何誤差而使軸與軸承滑動(dòng)表面初始配合不良的能力。使軸與軸承滑動(dòng)表面初始配合不良的能力。(6)(6)具有嵌藏性。軸承材料具有容納金屬碎屑和灰塵的能力。具有嵌藏性。軸承材料具有容納金屬碎屑和灰塵的能力。(7)(7)良好的工藝性和導(dǎo)熱性，并應(yīng)具有抗腐蝕性能。良好的工藝性和導(dǎo)熱性，并應(yīng)具有抗腐蝕性能。金屬材料金屬

11、材料 多孔質(zhì)金屬材料多孔質(zhì)金屬材料 非金非金 屬材料屬材料常用軸承材料常用軸承材料軸承合金、銅合金、鑄鐵、鋁基合金。軸承合金、銅合金、鑄鐵、鋁基合金。多孔鐵、多孔質(zhì)青銅。多孔鐵、多孔質(zhì)青銅。酚醛樹脂、尼龍、聚四氟乙烯。酚醛樹脂、尼龍、聚四氟乙烯。軸承材料是指在軸承結(jié)構(gòu)中直接參與摩擦部分的材料，如軸瓦軸承材料是指在軸承結(jié)構(gòu)中直接參與摩擦部分的材料，如軸瓦和軸承襯的材料。軸承材料性能應(yīng)滿足以下要求：和軸承襯的材料。軸承材料性能應(yīng)滿足以下要求： 減摩性：材料副具有較低的摩擦系數(shù)。減摩性：材料副具有較低的摩擦系數(shù)。 耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨損率表示。耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨損率表示。

12、抗咬粘性：材料的耐熱性與抗粘附性。抗咬粘性：材料的耐熱性與抗粘附性。 摩擦順應(yīng)性：材料通過表層彈塑性變形來補(bǔ)償軸承滑動(dòng)表面摩擦順應(yīng)性：材料通過表層彈塑性變形來補(bǔ)償軸承滑動(dòng)表面初始配合不良的能力。初始配合不良的能力。 嵌入性：材料容納硬質(zhì)顆粒嵌入，從而減輕軸承滑動(dòng)表面發(fā)嵌入性：材料容納硬質(zhì)顆粒嵌入，從而減輕軸承滑動(dòng)表面發(fā)生刮傷或磨粒磨損的性能。生刮傷或磨粒磨損的性能。此外還應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和抗腐蝕能力、良好的導(dǎo)熱性、工藝性此外還應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和抗腐蝕能力、良好的導(dǎo)熱性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性。和經(jīng)濟(jì)性。 磨合性：軸瓦與軸頸表面經(jīng)短期輕載運(yùn)行后，形成相互吻合磨合性：軸瓦與軸頸表面經(jīng)短期輕載運(yùn)行后，形成相互吻

13、合的表面形狀和粗糙度的能力（或性質(zhì)）。的表面形狀和粗糙度的能力（或性質(zhì)）。類類 型型錫基軸承合金錫基軸承合金鉛基軸承合金鉛基軸承合金特特 點(diǎn)點(diǎn) 嵌入性和摩擦順應(yīng)嵌入性和摩擦順應(yīng)性最好性最好 ，易于軸頸磨合，易于軸頸磨合，但強(qiáng)度低，價(jià)格較貴。但強(qiáng)度低，價(jià)格較貴。應(yīng)應(yīng) 用用重載、中高速場(chǎng)合。重載、中高速場(chǎng)合。軸承合金軸承合金特特 點(diǎn)點(diǎn)錫青銅減摩性和耐磨性最好，錫青銅減摩性和耐磨性最好，鉛青銅抗粘附能力強(qiáng)，鉛青銅抗粘附能力強(qiáng)，鋁青銅強(qiáng)度及硬度較高。鋁青銅強(qiáng)度及硬度較高。應(yīng)應(yīng) 用用錫青銅適用于重載、中速場(chǎng)合，錫青銅適用于重載、中速場(chǎng)合，鉛青銅適用于高速、重載場(chǎng)合，鉛青銅適用于高速、重載場(chǎng)合，鋁青銅適用

14、于低速、重載場(chǎng)合。鋁青銅適用于低速、重載場(chǎng)合。類類 型型錫青銅錫青銅鉛青銅鉛青銅鋁青銅鋁青銅銅合金銅合金特特 點(diǎn)點(diǎn)有一定的減摩性和耐磨性，有一定的減摩性和耐磨性，價(jià)格低廉，但鑄鐵性脆、磨價(jià)格低廉，但鑄鐵性脆、磨合性差。合性差。應(yīng)應(yīng) 用用適用于低速、輕載和不受沖適用于低速、輕載和不受沖擊的場(chǎng)合。擊的場(chǎng)合。類類 型型灰鑄鐵灰鑄鐵耐磨鑄鐵耐磨鑄鐵鑄鑄 鐵鐵粉末冶金材料粉末冶金材料 粉末冶金材料主要是由鐵、銅、石墨等粉末經(jīng)壓粉末冶金材料主要是由鐵、銅、石墨等粉末經(jīng)壓制、燒結(jié)而成的軸承材料，這種材料是多孔結(jié)構(gòu)的，制、燒結(jié)而成的軸承材料，這種材料是多孔結(jié)構(gòu)的，使用前在潤滑油中浸數(shù)小時(shí)，使孔隙中充滿潤滑油，

15、使用前在潤滑油中浸數(shù)小時(shí)，使孔隙中充滿潤滑油，在工作時(shí)能自動(dòng)潤滑，常用于輕載、低速、潤滑困在工作時(shí)能自動(dòng)潤滑，常用于輕載、低速、潤滑困難的場(chǎng)合。難的場(chǎng)合。潤滑目的：減少摩擦，降低磨損，散熱冷卻，緩沖吸振，密封防銹潤滑目的：減少摩擦，降低磨損，散熱冷卻，緩沖吸振，密封防銹一、潤滑劑一、潤滑劑1 1、潤滑油、潤滑油 潤滑油：潤滑油：粘度的種類有很多，如：動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度、條件粘度等。粘度的種類有很多，如：動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度、條件粘度等。 粘度是潤滑油的主要質(zhì)量指標(biāo)（抵抗變形的能力），粘度粘度是潤滑油的主要質(zhì)量指標(biāo)（抵抗變形的能力），粘度值越高，油越稠，反之越??；溫度升高，粘度降低。值越高，油越稠

16、，反之越?。粶囟壬?，粘度降低。潤滑油的牌號(hào)于運(yùn)動(dòng)粘度有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如：牌號(hào)為潤滑油的牌號(hào)于運(yùn)動(dòng)粘度有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如：牌號(hào)為L-L-AN10AN10的油在的油在4040時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度大約為時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度大約為10 cSt10 cSt。（具體說明）（具體說明）工程中常用運(yùn)動(dòng)粘度，單位是：工程中常用運(yùn)動(dòng)粘度，單位是：St(St(斯斯) )或或 cSt(cSt(厘斯厘斯) )，量綱為量綱為(m(m2 2/s)/s)；動(dòng)植物油、礦物油、合成油。動(dòng)植物油、礦物油、合成油。潤滑油牌號(hào)表潤滑油牌號(hào)表15153 3 滑動(dòng)軸承的潤滑滑動(dòng)軸承的潤滑2 2、潤滑脂、潤滑脂 潤滑脂潤滑脂潤滑脂的主要質(zhì)量指標(biāo)是：潤

17、滑脂的主要質(zhì)量指標(biāo)是： 錐入度，反映其稠度大小錐入度，反映其稠度大小 。滴點(diǎn)，決定工作溫度。滴點(diǎn)，決定工作溫度。：潤滑油：潤滑油+ +稠化劑（鈣鈉鋁鋰）穩(wěn)定劑稠化劑（鈣鈉鋁鋰）穩(wěn)定劑 （1 1）壓力大、溫度高、載荷沖擊變動(dòng)大）壓力大、溫度高、載荷沖擊變動(dòng)大粘度大的潤滑油粘度大的潤滑油 （2 2）滑動(dòng)速度大）滑動(dòng)速度大 粘度較低的潤滑油粘度較低的潤滑油 （4 4）粗糙或未經(jīng)跑合的表面）粗糙或未經(jīng)跑合的表面粘度較高的潤滑油粘度較高的潤滑油 特點(diǎn)：無流動(dòng)性，可在滑動(dòng)表面形成一層薄膜。特點(diǎn)：無流動(dòng)性，可在滑動(dòng)表面形成一層薄膜。 適用場(chǎng)合適用場(chǎng)合 ：要求不高、難以經(jīng)常供油，或者低速重載以及：要求不高、難

18、以經(jīng)常供油，或者低速重載以及作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的軸承中。作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的軸承中。 選擇原則：選擇原則：（3 3）散熱差，工作溫度高）散熱差，工作溫度高粘度較高的潤滑油粘度較高的潤滑油 選擇原則：選擇原則： ( () )當(dāng)壓力高和滑動(dòng)速度低時(shí)，選擇錐入度小一些的品種；反當(dāng)壓力高和滑動(dòng)速度低時(shí)，選擇錐入度小一些的品種；反之，選擇針入度大一些的品種。之，選擇針入度大一些的品種。( () )所用潤滑脂的滴點(diǎn)，一般應(yīng)比軸承的工作溫度高約所用潤滑脂的滴點(diǎn)，一般應(yīng)比軸承的工作溫度高約20203030，以免工作時(shí)潤滑脂過多地流失。以免工作時(shí)潤滑脂過多地流失。( () )在有水淋或潮濕的環(huán)境下，應(yīng)選擇防水性能強(qiáng)的鈣基或鋁基

19、在有水淋或潮濕的環(huán)境下，應(yīng)選擇防水性能強(qiáng)的鈣基或鋁基潤滑脂。在溫度較高處應(yīng)選用鈉基或復(fù)合鈣基潤滑脂。潤滑脂。在溫度較高處應(yīng)選用鈉基或復(fù)合鈣基潤滑脂。潤滑脂牌號(hào)表潤滑脂牌號(hào)表 特點(diǎn)：可在滑動(dòng)表面形成固體膜。特點(diǎn)：可在滑動(dòng)表面形成固體膜。 適用場(chǎng)合：有特殊要求的場(chǎng)合，如環(huán)境清潔要求處、真空中或適用場(chǎng)合：有特殊要求的場(chǎng)合，如環(huán)境清潔要求處、真空中或高溫中。高溫中。 常用類型：二硫化鉬，碳常用類型：二硫化鉬，碳石墨，聚四氟乙烯等。石墨，聚四氟乙烯等。 使用方法：涂敷、粘結(jié)或燒結(jié)在軸瓦表面；制成復(fù)合材料，依使用方法：涂敷、粘結(jié)或燒結(jié)在軸瓦表面；制成復(fù)合材料，依靠材料自身的潤滑性能形成潤滑膜?？坎牧献陨淼臐櫥阅苄纬蓾櫥?。3、固體潤滑劑、固體潤滑劑1、油潤滑 連續(xù)供油: 間歇供油:油壺或油槍1) 滴油潤滑 2) 繩芯潤滑3)飛濺潤滑 4)浸油潤滑 5)壓力循環(huán)潤滑 2、脂潤滑 旋蓋式油脂杯、黃油槍 二、潤滑方式二