滑動(dòng)軸承課件(1) (精品)

1、一、結(jié)構(gòu)形式一、結(jié)構(gòu)形式1、整體式滑動(dòng)軸承、整體式滑動(dòng)軸承 組成：組成：軸承座、軸套或軸瓦等。軸承座、軸套或軸瓦等。 油孔、油杯油孔、油杯 16-2滑動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承油杯孔油杯孔軸套軸套優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： (1)(1) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。應(yīng)用：應(yīng)用：低速、輕載或間歇性工作的機(jī)器中。低速、輕載或間歇性工作的機(jī)器中。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： (2)(2) 因磨損而造成的間隙無(wú)因磨損而造成的間隙無(wú) 法調(diào)整。法調(diào)整。 (3) (3) 只能從沿軸向裝入或拆只能從沿軸向裝入或拆( (端部拆裝）。端部拆裝）。軸承座軸承座特點(diǎn)：特點(diǎn)：組成組成：軸承座、軸承蓋、：軸承座、軸承蓋、剖分軸瓦、軸承蓋螺栓；剖分軸瓦

2、、軸承蓋螺栓； 剖分式向心滑動(dòng)軸承剖分式向心滑動(dòng)軸承螺紋孔螺紋孔軸承座軸承座軸承蓋軸承蓋聯(lián)接螺栓聯(lián)接螺栓剖分軸瓦剖分軸瓦2、剖分式滑動(dòng)軸承、剖分式滑動(dòng)軸承 特點(diǎn)特點(diǎn)： 1 1）剖分面做成階梯面（定位）；）剖分面做成階梯面（定位）； 2 2）剖分面必須垂直于將來(lái)）剖分面必須垂直于將來(lái) 的載荷；的載荷； 3 3）軸承蓋壓緊軸瓦，保證軸）軸承蓋壓緊軸瓦，保證軸 瓦不在軸承座中轉(zhuǎn)動(dòng)；瓦不在軸承座中轉(zhuǎn)動(dòng)； 4 4）油孔的位置應(yīng)開(kāi)在非承載）油孔的位置應(yīng)開(kāi)在非承載 區(qū)區(qū)榫口榫口潘存云教授研制潘存云教授研制作用：作用：用來(lái)承受軸向載荷用來(lái)承受軸向載荷 3、止推滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式：、止推滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式：結(jié)構(gòu)

3、形式：結(jié)構(gòu)形式：潘存云教授研制21F1F2F21F21空心式空心式軸頸接觸面上壓力分布較均勻，潤(rùn)滑條件比軸頸接觸面上壓力分布較均勻，潤(rùn)滑條件比 實(shí)心式要好。實(shí)心式要好。單環(huán)式單環(huán)式利用軸頸的環(huán)形端面止推，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，潤(rùn)利用軸頸的環(huán)形端面止推，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，潤(rùn) 滑便，廣泛用于低速、輕載的場(chǎng)合?；?，廣泛用于低速、輕載的場(chǎng)合。多環(huán)式多環(huán)式不僅能承受較大的軸向載荷，有時(shí)還可承受不僅能承受較大的軸向載荷，有時(shí)還可承受 雙向軸向載荷。雙向軸向載荷。各環(huán)間載荷分布不均，其單位面積的承載能力比單環(huán)式低各環(huán)間載荷分布不均，其單位面積的承載能力比單環(huán)式低50%。 二、軸瓦和軸承襯：、軸瓦和軸承襯：1、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu) 軸承

4、直接和軸頸相接觸的零件。軸承直接和軸頸相接觸的零件。 軸承襯軸承襯：為了改善軸承的性質(zhì)，常在其內(nèi)表面澆注一層或：為了改善軸承的性質(zhì)，常在其內(nèi)表面澆注一層或 兩層減磨材料兩層減磨材料 油孔、油溝、油室：油孔、油溝、油室： 油孔用來(lái)供應(yīng)潤(rùn)滑油，油溝是用來(lái)輸送和分布潤(rùn)滑油；油孔用來(lái)供應(yīng)潤(rùn)滑油，油溝是用來(lái)輸送和分布潤(rùn)滑油； 油室起著貯油和穩(wěn)定作用；油室起著貯油和穩(wěn)定作用； 油溝強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)：油溝強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)： 1）油溝的形狀和位置影響油膜的形成，影響承載能力；）油溝的形狀和位置影響油膜的形成，影響承載能力； 2）油溝應(yīng)開(kāi)在非承載區(qū)或剖分面上，寬度要小于軸瓦；）油溝應(yīng)開(kāi)在非承載區(qū)或剖分面上，寬度要小于軸瓦； 二

5、、軸瓦和軸承襯二、軸瓦和軸承襯：按構(gòu)造按構(gòu)造分類分類整體式整體式對(duì)開(kāi)式對(duì)開(kāi)式按加工按加工分類分類按尺寸按尺寸分類分類按材料按材料分類分類需從軸端安裝和拆需從軸端安裝和拆卸，可修復(fù)性差。卸，可修復(fù)性差。 可以直接從軸的中可以直接從軸的中部安裝和拆卸，可部安裝和拆卸，可修復(fù)。修復(fù)。 軸軸瓦瓦的的類類型型整體軸套整體軸套對(duì)開(kāi)式軸瓦對(duì)開(kāi)式軸瓦 按構(gòu)造按構(gòu)造分類分類按加工按加工分類分類按尺寸按尺寸分類分類按材料按材料分類分類軸軸瓦瓦的的類類型型厚壁厚壁 薄壁薄壁 潘存云教授研制薄壁軸瓦薄壁軸瓦潘存云教授研制厚壁軸瓦厚壁軸瓦整體式整體式對(duì)開(kāi)式對(duì)開(kāi)式節(jié)省材料，但剛度不節(jié)省材料，但剛度不足，故對(duì)軸承座孔的足，

6、故對(duì)軸承座孔的加工精度要求高加工精度要求高 。 具有足夠的強(qiáng)度和剛具有足夠的強(qiáng)度和剛度，可降低對(duì)軸承座度，可降低對(duì)軸承座孔的加工精度要求?？椎募庸ぞ纫蟆?按構(gòu)造按構(gòu)造分類分類按加工按加工分類分類按尺寸按尺寸分類分類按材料按材料分類分類軸軸瓦瓦的的類類型型單材料單材料多材料多材料單一材料單一材料 潘存云教授研制兩種材料兩種材料 強(qiáng)度足夠的材料可強(qiáng)度足夠的材料可以直接作成軸瓦，以直接作成軸瓦，如黃銅，灰鑄鐵。如黃銅，灰鑄鐵。軸瓦襯強(qiáng)度不足，軸瓦襯強(qiáng)度不足，故采用多材料制作故采用多材料制作軸瓦。軸瓦。厚壁厚壁 薄壁薄壁 整體式整體式對(duì)開(kāi)式對(duì)開(kāi)式按構(gòu)造按構(gòu)造分類分類按加工按加工分類分類按尺寸按尺寸

7、分類分類按材料按材料分類分類軸軸瓦瓦的的類類型型潘存云教授研制鑄造軸瓦鑄造軸瓦 卷制軸套卷制軸套 鑄造鑄造 軋制軋制 鑄造工藝性好，鑄造工藝性好，單件、大批生產(chǎn)單件、大批生產(chǎn)均可，適用于厚均可，適用于厚壁軸瓦。壁軸瓦。只適用于薄壁軸只適用于薄壁軸瓦，具有很高的瓦，具有很高的生產(chǎn)率。生產(chǎn)率。單材料單材料多材料多材料厚壁厚壁 薄壁薄壁 整體式整體式對(duì)開(kāi)式對(duì)開(kāi)式軸瓦的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)寬度B，直徑d，寬徑比B/ d 自調(diào)心滑動(dòng)軸承混合軸承）非液體摩擦潤(rùn)滑軸承（采用液體摩擦潤(rùn)滑軸承5 . 15 . 1115 . 0潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制45 寬徑比寬徑比B/d 軸瓦寬度與軸

8、徑直徑之比。軸瓦寬度與軸徑直徑之比。重要參數(shù)液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承 B/d=0.51非液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承非液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承B/d=0.81.5 軸承中分面常布置成與載荷垂直或接近垂直。軸承中分面常布置成與載荷垂直或接近垂直。載荷傾斜時(shí)結(jié)構(gòu)如圖大型液體滑動(dòng)軸承常設(shè)計(jì)成兩邊供油的形式，既大型液體滑動(dòng)軸承常設(shè)計(jì)成兩邊供油的形式，既有利于形成動(dòng)壓油膜，又起冷卻作用。有利于形成動(dòng)壓油膜，又起冷卻作用。Bd2、滑動(dòng)軸承的材料、滑動(dòng)軸承的材料軸瓦和軸承襯材料性能的要求軸瓦和軸承襯材料性能的要求 足夠的強(qiáng)度和可塑性足夠的強(qiáng)度和可塑性 減摩性減摩性材料副具有較低的摩擦系數(shù)。材料副

9、具有較低的摩擦系數(shù)。 耐磨性耐磨性材料的抗磨性能，通常以磨損率表示。材料的抗磨性能，通常以磨損率表示。 抗膠合抗膠合材料的耐熱性與抗粘附性。材料的耐熱性與抗粘附性。 摩擦順應(yīng)性摩擦順應(yīng)性材料通過(guò)表層彈塑性變形來(lái)補(bǔ)償軸承滑動(dòng)表材料通過(guò)表層彈塑性變形來(lái)補(bǔ)償軸承滑動(dòng)表 面初始配合不良的能力。面初始配合不良的能力。 嵌入性嵌入性材料容納硬質(zhì)顆粒嵌入，從而減輕軸承滑動(dòng)表材料容納硬質(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。面發(fā)生刮傷或磨粒磨損的性能。 磨合性磨合性軸瓦與軸頸表面經(jīng)短期輕載運(yùn)行后，形成相互吻合軸瓦與軸頸表面經(jīng)短期輕載運(yùn)行后，形成相互吻合 的表面形狀和粗糙度的能力。的表面形狀

10、和粗糙度的能力。 潤(rùn)滑性能和熱力學(xué)性能潤(rùn)滑性能和熱力學(xué)性能 此外還應(yīng)有抗腐蝕能力、工藝性和經(jīng)濟(jì)性。此外還應(yīng)有抗腐蝕能力、工藝性和經(jīng)濟(jì)性。軸承襯軸承襯滑滑動(dòng)動(dòng)軸軸承承材材料料 金屬材料金屬材料 非金屬材料非金屬材料 軸承合金軸承合金銅合金銅合金鋁基軸承合金鋁基軸承合金鑄鐵鑄鐵粉末冶金粉末冶金 （多孔質(zhì)金屬材料）（多孔質(zhì)金屬材料） 工程塑料工程塑料碳碳-石墨石墨橡膠橡膠硬木硬木常用軸承材料有常用軸承材料有（1） 鑄造軸承合金（白合金、巴氏合金）鑄造軸承合金（白合金、巴氏合金）是錫、鉛、銻、銅等金屬的合金，是錫、鉛、銻、銅等金屬的合金， 錫或鉛為基體。錫或鉛為基體。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： f 小，抗膠合性能

11、好、對(duì)油的吸附性強(qiáng)、耐腐小，抗膠合性能好、對(duì)油的吸附性強(qiáng)、耐腐蝕性好、容易跑合、是優(yōu)良的軸承材料，常用于高速、蝕性好、容易跑合、是優(yōu)良的軸承材料，常用于高速、重載的軸承。重載的軸承。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：價(jià)格貴、機(jī)械強(qiáng)度較差；價(jià)格貴、機(jī)械強(qiáng)度較差；只能作為軸承襯材料澆注在鋼、鑄鐵、或青銅軸瓦上。只能作為軸承襯材料澆注在鋼、鑄鐵、或青銅軸瓦上。工作溫度：工作溫度：t120 由于巴式合金熔點(diǎn)低（2）鑄造銅合金）鑄造銅合金 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：青銅強(qiáng)度高、承載能力大、耐磨性和導(dǎo)熱性青銅強(qiáng)度高、承載能力大、耐磨性和導(dǎo)熱性 都優(yōu)于軸承合金。工作溫度高達(dá)都優(yōu)于軸承合金。工作溫度高達(dá)250 。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：可塑性差、不易跑合、

12、與之相配的軸徑必須淬硬。可塑性差、不易跑合、與之相配的軸徑必須淬硬。青銅可以單獨(dú)制成軸瓦，也可以作為軸承襯澆注青銅可以單獨(dú)制成軸瓦，也可以作為軸承襯澆注 在鋼或鑄鐵軸瓦上。在鋼或鑄鐵軸瓦上。鋁青銅鋁青銅鉛青銅鉛青銅錫青銅錫青銅 中速重載中速重載中速中載中速中載低速重載低速重載（3）鋁基合金）鋁基合金 鋁錫合金：鋁錫合金： 有相當(dāng)好的耐腐蝕合和較高的疲勞強(qiáng)度，有相當(dāng)好的耐腐蝕合和較高的疲勞強(qiáng)度，摩擦性能也較好。在部分領(lǐng)域取代了較貴的軸承合摩擦性能也較好。在部分領(lǐng)域取代了較貴的軸承合金與青銅。金與青銅。（4） 鑄鐵：鑄鐵：用于不重要、低速輕載軸承。用于不重要、低速輕載軸承。含油軸承：含油軸承： 用

13、粉末冶金法制作的軸承，具有多孔組用粉末冶金法制作的軸承，具有多孔組織，可存儲(chǔ)潤(rùn)滑油?？捎糜诩佑筒环奖愕膱?chǎng)合?？棧纱鎯?chǔ)潤(rùn)滑油?？捎糜诩佑筒环奖愕膱?chǎng)合。（5） 多孔質(zhì)金屬材料多孔質(zhì)金屬材料 橡膠軸承：橡膠軸承：具有較大的彈性，能減輕振動(dòng)使運(yùn)轉(zhuǎn)平具有較大的彈性，能減輕振動(dòng)使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，可用水潤(rùn)滑。常用于潛水泵、沙石清洗機(jī)、鉆穩(wěn)，可用水潤(rùn)滑。常用于潛水泵、沙石清洗機(jī)、鉆機(jī)等有泥沙的場(chǎng)合。機(jī)等有泥沙的場(chǎng)合。工程塑料：工程塑料：具有摩擦系數(shù)低、可塑性、跑合性良好、具有摩擦系數(shù)低、可塑性、跑合性良好、耐磨、耐腐蝕、可用水、油及化學(xué)溶液等潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn)。耐磨、耐腐蝕、可用水、油及化學(xué)溶液等潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：

14、導(dǎo)熱性差、膨脹系數(shù)大、容易變形。為改善此導(dǎo)熱性差、膨脹系數(shù)大、容易變形。為改善此 缺陷，可作為軸承襯粘復(fù)在金屬軸瓦上使用。缺陷，可作為軸承襯粘復(fù)在金屬軸瓦上使用。（6） 非金屬材料非金屬材料 碳碳-石墨：石墨：是電機(jī)電刷常用材料，具有自潤(rùn)滑性，用于是電機(jī)電刷常用材料，具有自潤(rùn)滑性，用于不良環(huán)境中。不良環(huán)境中。木材：木材：具有多孔結(jié)構(gòu)，可在灰塵極多的環(huán)境中使用。具有多孔結(jié)構(gòu)，可在灰塵極多的環(huán)境中使用。表表17-1常用軸瓦及軸承襯材料的性能常用軸瓦及軸承襯材料的性能材料材料 牌號(hào)牌號(hào)類別類別 （名稱）（名稱）錫基錫基軸承軸承合金合金鉛基鉛基軸承軸承合金合金ZSnSb11Cu6 ZSnSb8Cu4Z

15、PbSb16Sn16Cu2ZCuSn10P1(10-1錫青銅錫青銅)ZPbSb15Sn56Cu3Cd2ZCuSn5Pb5Zn5(5-5-5錫青銅錫青銅)ZCuPb30(30鉛青銅鉛青銅)ZCuAl10Fe3(10-3鋁青銅鋁青銅)15 12 1015 4 1225 12 308 3 1515 10 155 8 520 60 1525 80 201 1 1 51 1 3 53 5 1 13 4 4 25 5 5 2錫青銅錫青銅鉛青銅鉛青銅鋁青銅鋁青銅最大許用值最大許用值 性能比較性能比較 平穩(wěn)載荷平穩(wěn)載荷用于高速、重載用于高速、重載下工作的重要軸下工作的重要軸承，變載荷下易承，變載荷下易于疲勞，

16、價(jià)貴。于疲勞，價(jià)貴。用于中速、中等用于中速、中等載荷作的軸承，載荷作的軸承，不宜受顯著沖擊。不宜受顯著沖擊?？勺鳛殄a銻軸承可作為錫銻軸承合金的代用品。合金的代用品。用于中速重載及用于中速重載及受變載荷的軸承受變載荷的軸承用于中速中載的用于中速中載的軸承軸承用于高速、重載用于高速、重載軸承，承受變載軸承，承受變載和沖擊和沖擊最宜用于潤(rùn)滑充分最宜用于潤(rùn)滑充分的低速重載軸承的低速重載軸承說(shuō)說(shuō) 明明 沖擊載荷沖擊載荷 p v pvMPa m/s MPam/s 抗咬抗咬 順應(yīng)性順應(yīng)性 耐蝕耐蝕 疲勞疲勞粘性粘性 嵌入性嵌入性 性性 強(qiáng)度強(qiáng)度注：注： pvpv 為不完全潤(rùn)滑下的為不完全潤(rùn)滑下的許用值許用值

17、 性能比較：性能比較：1 15 5 依次由佳到差依次由佳到差 續(xù)表續(xù)表17-1常用軸瓦及軸承襯材料的性能常用軸瓦及軸承襯材料的性能材料材料 牌號(hào)牌號(hào)類別類別 （名稱）（名稱）黃銅黃銅鋁基鋁基軸承軸承合金合金ZCuZn16Si4 (16-4硅黃銅硅黃銅)2%鋁錫合金鋁錫合金鋁鋁-硅硅-鎘鍍層鎘鍍層HT300HT150HT2502035 14 4 3 1 21435 1 2 2 2 12 2 105 5 1 10.16 30.75 0.30.45 4 5 1 1三元三元電鍍電鍍合金合金銀銀 鍍鍍 層層灰鑄灰鑄鐵鐵最大許用值最大許用值 性能比較性能比較 用于低俗、中載用于低俗、中載軸承軸承用于高速、

18、中載用于高速、中載軸承，是較新的軸承，是較新的軸承材料，強(qiáng)度軸承材料，強(qiáng)度高、耐腐蝕、表高、耐腐蝕、表面性能好。可用面性能好?？捎糜谠鰤簭?qiáng)化柴油于增壓強(qiáng)化柴油機(jī)軸承機(jī)軸承宜用于低速、輕載宜用于低速、輕載的不重要軸承的不重要軸承說(shuō)說(shuō) 明明 p v pvMPa m/s MPam/s 抗咬抗咬 順應(yīng)性順應(yīng)性 耐蝕耐蝕 疲勞疲勞粘性粘性 嵌入性嵌入性 性性 強(qiáng)度強(qiáng)度注：注： pvpv 為不完全潤(rùn)滑下的為不完全潤(rùn)滑下的許用值許用值 性能比較：性能比較：1 15 5 依次由佳到差依次由佳到差 10 1 10 5 5 1 114 20.5 4 5 1 1ZCuZn40Mn4 (40-2錳黃銅錳黃銅)2835

19、 2 3 1 1 耐磨耐磨鑄鐵鑄鐵鍍鉛錫青銅作中間鍍鉛錫青銅作中間層，再鍍層，再鍍1030m三元減摩層，疲勞三元減摩層，疲勞強(qiáng)度高，嵌入性好強(qiáng)度高，嵌入性好鍍銀，上附薄層鉛再鍍銀，上附薄層鉛再鍍銦，用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)鍍銦，用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油有軸承機(jī)、柴油有軸承潘存云教授研制將軸瓦一端或兩端做凸緣將軸瓦一端或兩端做凸緣凸緣定位凸緣定位 2、軸瓦的定位方法、軸瓦的定位方法 軸向軸向定位定位凸耳凸耳(定位唇定位唇)定位定位 凸耳凸緣目的：目的：防止軸瓦與軸承座之間產(chǎn)生軸向和周向的相防止軸瓦與軸承座之間產(chǎn)生軸向和周向的相 對(duì)移動(dòng)。對(duì)移動(dòng)。緊定螺釘緊定螺釘 周向定位周向定位銷釘銷釘 潘存云教授研制潘存云教授

20、研制3、軸瓦的油孔和油槽、軸瓦的油孔和油槽 作用：作用：把潤(rùn)滑油導(dǎo)入軸頸和軸承所構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副表面。把潤(rùn)滑油導(dǎo)入軸頸和軸承所構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副表面。潘存云教授研制進(jìn)油孔進(jìn)油孔油槽油槽潘存云教授研制F潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制開(kāi)孔原則：開(kāi)孔原則：形式：形式：按油槽走向分按油槽走向分沿軸向、繞周向、斜向、螺沿軸向、繞周向、斜向、螺旋線等。旋線等。F（2）軸向油槽不能開(kāi)通至軸承端部，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)挠头饷?。軸向油槽不能開(kāi)通至軸承端部，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)挠头饷妗?（1）盡量開(kāi)在非承載區(qū)，盡量不要降低或少降低承載區(qū)油盡量開(kāi)在非承載區(qū)，盡量不要降低或少降低承載區(qū)油膜的承載能力；膜的承載能力；雙軸向油槽開(kāi)在雙軸向油槽開(kāi)在軸承剖分面上軸承剖分面上單軸向油槽在最單軸向油槽在最大油膜厚度處大油膜厚度處a滑動(dòng)軸承常見(jiàn)失效形式滑動(dòng)軸承常見(jiàn)失效形式磨粒磨損磨粒磨損進(jìn)入軸承間隙的硬顆粒有的隨