滑動軸承與支重輪

滑動軸承與支重輪昆山土山建設(shè)部件有限公司基本受力分布（間隙較小時(shí)）2023/2/32基本受力分布（間隙較大時(shí)）2023/2/33關(guān)于輪體孔的倒角根據(jù)前面的受力分析，輪體回轉(zhuǎn)工作時(shí)，銅套所受力將對銅套口部產(chǎn)生碾擴(kuò)作用。當(dāng)輪體口部倒角過大時(shí)，輪體B點(diǎn)距離銅套上A點(diǎn)就更遠(yuǎn)，擴(kuò)口2023/2/34效果更加明顯。銅套圓柱部分與平面部分（徑向剛性大）的轉(zhuǎn)角處，圓柱口部反復(fù)受到徑向剪切力的作用，久之產(chǎn)生疲勞。軸輪體AB卡拉銅套銅套口部疲勞右圖為一次客戶投訴中銅套圓筒不與平面部分開的實(shí)物。平面部與圓筒部規(guī)則分離，是否可以說明口部有疲勞現(xiàn)象的存在。2023/2/35輪體倒角的控制避免打磨倒角（引導(dǎo)角）與內(nèi)徑交界處毛刺，這樣使B點(diǎn)離A點(diǎn)更遠(yuǎn)，孔口被擴(kuò)大，更易產(chǎn)生銅套口部的疲勞。輪體倒角尺寸與銅套R角或空刀槽的匹配問題。2023/2/36銅套空刀槽銅套壓入后銅套壓入后應(yīng)確認(rèn)銅套尺寸的變化、表面形狀的改變（波紋、褶皺等）及配合狀態(tài)，可以采用控制實(shí)體尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)。不合格的應(yīng)退出銅套，確認(rèn)配合的相關(guān)參數(shù)，更換合適的銅套。同時(shí)檢查是否輪體內(nèi)孔尺寸、形狀的影響。壓入后的銅套是不應(yīng)再實(shí)施整形，沖孔，拋光等錯誤的糾正措施，這是要降低銅套與內(nèi)孔的配合的結(jié)合強(qiáng)度的。2023/2/37銅套的變形與磨損正常情況下，軸比銅套耐磨。軸的磨損僅發(fā)生在下半部，銅套應(yīng)是整周磨損，但下面照片中不是。銅套壓入時(shí)極易產(chǎn)生圓周波紋，根據(jù)過盈量的大小，產(chǎn)生的波紋數(shù)會有疏密。（快速壓入時(shí)易產(chǎn)生軸向隆起）2023/2/38未接觸環(huán)帶根據(jù)受力分析，正常情況下，銅套磨損會從口部開始，但圖中口部卻一環(huán)帶呈未接觸裝。右照片很具代表性，反映有多種變形同時(shí)存在。軸的油平面雙側(cè)考慮成品中油量實(shí)際控制水平面要保證。根據(jù)軸上油平面的設(shè)計(jì)目的，但為何單側(cè)？考慮輪體是前后來回往復(fù)轉(zhuǎn)動，是否可以考慮兩側(cè)油平面對稱布置，更有利于潤滑油導(dǎo)入。2023/2/39著力方向輪體轉(zhuǎn)動方向？潤滑油楔入口整機(jī)前進(jìn)方向？銅套與軸的接觸角接觸角是指軸頸與滑動軸承銅套的接觸面所對的圓心角。接觸角不可太大也不可太小。接觸角太小會使滑動軸承壓強(qiáng)增加，嚴(yán)重時(shí)會使滑動軸承產(chǎn)生較大的變形，加速磨損，縮短使用壽命；接觸角太大，會影響油膜的形成，更得不到良好的液體潤滑。輪子是輪體轉(zhuǎn)動，軸固定，理論上是銅套圓周均勻磨損，R變大，軸下部R變大，但略小于銅套，但基本與銅套內(nèi)徑吻合。2023/2/310軸下部R變大，但略小于銅套與銅套相關(guān)的提前損壞銅套表層和軸表面早期非正常磨損，使徑向間隙迅速變大，當(dāng)輪子與軸歪斜歪斜導(dǎo)致浮封環(huán)工作面錯開漏油。過盈量關(guān)系造成銅套的早期損壞。銅套自身質(zhì)量問題，如銅套銅層的厚度、材質(zhì)等提前磨損殆盡。2023/2/311平面滑動摩擦副不匹配卡拉端面如此粗糙，與滑動平面的摩擦副不匹配?？稍斐蓢?yán)重的初期磨損。僅砂帶機(jī)打磨不能達(dá)到要求。2023/2/312滑動軸承知識介紹昆山土山建設(shè)部件有限公司有關(guān)銅套的若干國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12948-1991《滑動軸承雙金屬結(jié)合強(qiáng)度破壞性試驗(yàn)方法》GB/T12613-1-2011《滑動軸承卷制軸套第1部分：尺寸》GB/T12613-2-2011《滑動軸承.卷制軸套.第2部分:外徑和內(nèi)徑試驗(yàn)數(shù)據(jù)》GB/T12613.3-2011滑動軸承卷制軸套第3部分潤滑油孔、油槽和油穴GB/T12613-4-2011《滑動軸承.卷制軸套.第4部分:材料》GB/T12613.5-2011《

滑動軸承卷制軸套第5部分：外徑檢驗(yàn)》GB/T12613.6-2011《

滑動軸承卷制軸套第6部分：內(nèi)徑檢驗(yàn)》……2023/2/314滑動軸承基本知識滑動軸承（slidingbearing）是靠面來支撐轉(zhuǎn)動的軸，因而相互接觸部位都是一個(gè)平滑的圓柱面的一部分?；瑒虞S承的運(yùn)動方式是兩個(gè)表面相對滑動，因而生成滑動摩擦。軸承表面與軸表面是一對滑動摩擦副。2023/2/315滑動軸承基本知識滑動軸承是在滑動摩擦下工作的軸承?；瑒虞S承工作平穩(wěn)、可靠、無噪聲。但起動摩擦阻力較大。在滿足液體潤滑條件時(shí)，滑動表面被潤滑油分開而不發(fā)生直接接觸，還可以大大減小摩擦損失和表面磨損，油膜還具有一定的吸振能力。此時(shí)，滑動軸承應(yīng)用場合一般在高速輕載工況條件下。2023/2/316滑動軸承基本知識滑動軸承工作時(shí)，軸承與軸之間要求有一層很薄的油膜起潤滑作用。如果潤滑不良，軸承與軸之間就存在直接的摩擦，摩擦?xí)a(chǎn)生很高的溫度，雖然軸承是由特殊的耐高溫合金材料制成，但直接摩擦所產(chǎn)生的高溫仍然足于將軸承燒壞?；瑒虞S承還可能由于負(fù)荷過大、溫度過高、潤滑中的雜質(zhì)或黏度異常等因素造成損壞。2023/2/317滑動軸承基本知識滑動軸承摩擦力的大小主要取決于軸承滑動面的材料。而滑動軸承工作時(shí)所發(fā)生滑動摩擦力的大小主要取決于自身的制造精度及裝配時(shí)的配合質(zhì)量?；瑒虞S承一般工作面均具有一定的自潤滑功能根據(jù)承受載荷的方向，滑動軸承可分為徑向軸承和軸向推力軸承。2023/2/318滑動軸承基本知識根據(jù)工作時(shí)運(yùn)動表面之間油膜形成的不同原理，滑動軸承可分為液體動壓潤滑軸承和液體靜壓潤滑軸承。液體靜壓軸承是利用外界液壓泵，將具有一定壓力的潤滑油送入軸和軸承之間，靠液體的靜壓力將工作表面完全隔開并承壓。液體動壓軸承是在一定條件下，由運(yùn)動所形成液體動壓力油膜將工作表面完全隔開，此時(shí)摩擦系數(shù)小、壽命長。但實(shí)際使用中很難得到完全液體潤滑的運(yùn)動副。2023/2/3192023/2/320滑動軸承與軸的配合基本要求既要使軸頸與滑動軸承均勻細(xì)密接觸，又要有一定的配合間隙。初始間隙的大小，實(shí)際上反映了初始接觸面的大小。兩孔的同軸度同樣保證軸向長度上有足夠的接觸面。合適的過盈量可以在保證可靠結(jié)合的同時(shí)，避免壓縮過量造成軸承表面的波紋產(chǎn)生。如何進(jìn)行軸承與軸配合的檢測軸承與軸的配合間隙必須合適，徑向間隙的檢測可采用塞尺檢測法。對于直徑較大的軸承，間隙較大，宜用較窄的塞尺直接檢測。對于直徑較小的軸承，間隙較小，不便用塞尺測量，但軸承的側(cè)隙，必須用厚度適當(dāng)?shù)娜邷y量。2023/2/321潤滑滑動軸承在工作時(shí)由于軸頸與軸承表面的接觸會產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致表面發(fā)熱、磨損甚而“咬死”，所以在設(shè)計(jì)軸承時(shí)，應(yīng)選用減摩性好的滑動軸承材料制造，合適的潤滑劑并采用合適的供應(yīng)方法，改善軸承的結(jié)構(gòu)以獲得厚膜潤滑等。2023/2/322滑動軸承的潤滑脂潤滑軸承載荷大，轉(zhuǎn)速低時(shí)，應(yīng)選擇錐入度小的潤滑脂，反之要選擇錐入度大的。高速軸承選用錐入度小些、機(jī)械安定性好的潤滑脂。特別注意的是潤滑脂的基礎(chǔ)油的粘度要低一些。選擇的潤滑脂的滴點(diǎn)一般高于工作溫度20-30℃，在高溫連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，注意不要超過潤滑脂的允許使用溫度范圍?；瑒虞S承在水淋或潮濕環(huán)境里工作時(shí)，應(yīng)選擇抗水性能好的鈣基、鋁基或鋰基潤滑脂。選用具有較好粘附性的潤滑脂。2023/2/323有用戶自己改用潤滑脂的介紹干摩擦兩摩擦表面間沒有潤滑劑、直接接觸的摩擦。這種摩擦功率損失大，磨損嚴(yán)重。使軸承工作時(shí)溫升強(qiáng)烈，嚴(yán)重時(shí)致軸承燒毀。干摩擦的摩擦阻力最大，f＞0.3，磨損最嚴(yán)重，軸承的使用壽命最短。2023/2/324輪子損壞的最后階段都會處于干摩擦狀態(tài)邊界潤滑摩擦表面有潤滑油存在，由于潤滑油與金屬表面的吸附作用，在金屬表面上形成了一層極薄的邊界油膜，油膜厚度一般小于1μm。不足以將金屬表面隔離開，運(yùn)動中兩個(gè)零件的尖峰部分仍直接接觸。但多少也起到減輕表面的磨損作用。這種摩擦系數(shù)f≈0.1～0.3。輪子中的潤滑就屬于這種潤滑。但也要保證有足夠的油。2023/2/325輪子最佳正常潤滑狀態(tài)液體潤滑當(dāng)兩摩擦表面間有充足的潤滑油，并滿足一定的條件時(shí)，兩摩擦表面完全被潤滑油分隔開，形成厚達(dá)幾十微米的壓力油膜，真正成為只有液體分子之間的摩擦的液體潤滑。此時(shí)的摩擦系數(shù)極小，f≈0.001～0.008。2023/2/326輪子不可能出現(xiàn)這種潤滑狀態(tài)動壓潤滑基本原理和條件2023/2/327●……滑動軸承的摩擦特性曲線縱坐標(biāo)表示摩擦系數(shù)，橫坐標(biāo)表示軸承特性。其中n是軸的轉(zhuǎn)速；η是潤滑劑的動力粘度；p是軸承的壓強(qiáng)。2023/2/328軸承磨損由于軸的金屬特性（硬度高，退讓性差）等原因，易造成粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、微動磨損等狀況。2023/2/329滑動軸承損壞原因膠合—軸承過熱、載荷過大，操作不當(dāng)或溫度控制系統(tǒng)失靈。疲勞破裂—由于不平衡引起的振動、軸的撓曲與邊緣載荷、過載等，引起軸承巴氏合金疲勞破裂。軸承檢修安裝質(zhì)量不高。拉毛—由于潤滑油把大顆粒的污垢帶入軸承間隙內(nèi)，并嵌藏在軸承軸襯上，使軸承與軸頸（或止推盤）接觸時(shí)，形成硬痂，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會嚴(yán)重地刮傷軸的表面，拉毛軸承注意油路潔凈，尤其是檢修中，應(yīng)注意將金屬屑或污物清洗干凈磨損及刮傷由于潤滑油中混有雜質(zhì)、異物及污垢。檢修方法不妥，安裝不對中。使用維護(hù)不當(dāng)，質(zhì)量控制不嚴(yán)。2023/2/330滑動軸承的失效形式1顆粒磨損2膠合（重載、潤滑不良、粘附、遷移）3點(diǎn)蝕（疲勞剝落）4腐蝕2023/2/3311324磨粒磨損由于摩擦表面上的硬質(zhì)突出物或從外部進(jìn)入摩擦表面的硬質(zhì)顆粒，對摩擦表面起到切削或刮擦作用，從而引起表層材料脫落的現(xiàn)象減輕磨粒磨損：滿足潤滑條件，合理地選擇摩擦副的材料，降低表面粗糙度值以及改良防護(hù)密封裝置。2023/2/332粘著磨損粘著磨損按程度不同可分為：輕微磨損、涂抹、擦傷、撕脫、咬死。涂抹、擦傷、撕脫又稱為膠合，往往發(fā)生在高速或重載的場合。合理選用配對材料，采用表面處理，限制摩擦表面的溫度，控制壓強(qiáng)及采用含有油性極壓添加劑的潤滑劑等，這都有望減輕粘著的發(fā)生。2023/2/333疲勞磨損兩摩擦表面出現(xiàn)局部成為點(diǎn)、線接觸時(shí)，因彈性變形所形成較小接觸區(qū)的摩擦副，受到反復(fù)變化的接觸應(yīng)力作用時(shí)，表層將疲勞產(chǎn)生裂紋。合理選用材料及材料的硬度，選擇粘度高的潤滑油，加入極壓添加劑或減小摩擦面的粗糙度值等，可以提高抗疲勞磨損的能力。2023/2/334設(shè)計(jì)中對材料的考慮減摩性：材料副具有較低的摩擦系數(shù)。耐磨性：材料具有較低磨損率的性能?？挂д承裕翰牧系哪蜔岷涂拐持芰?。摩擦順應(yīng)性：材料通過表層彈性變形來補(bǔ)償軸承滑動表面初始配合不良的能力。嵌入性：材料容納硬質(zhì)顆粒嵌入，從而減輕軸承滑動表面發(fā)生刮傷或磨粒磨損的性能。磨合性：滑動兩表面經(jīng)短期輕載運(yùn)行后，形成互相吻合的表面形狀和粗糙度的能力。2023/2/335設(shè)計(jì)中的考慮相對間隙ψ：相對間隙是影響軸承工作性能的一個(gè)主要參數(shù)。寬徑比B/d：影響到承載能力、耗油量和溫升。潤滑油粘度：粘度大，則軸承承載能力高，但摩擦功耗也大，油流量小，軸承溫升高。軸承表面粗糙度：軸承表面最小油膜厚度hmin受軸承表面粗糙度的限制。2023/2/336控制溫升考慮軸承的熱平衡。因?yàn)檩S承在摩擦狀態(tài)下工作，由于潤滑油液體內(nèi)部摩擦(黏性)而造成功耗，轉(zhuǎn)化成熱量后引起軸承溫升，潤滑油黏度降低、間隙改變。2023/2/337公司常用滑動軸承的材料SPHC-一般用熱軋鋼板及鋼帶LBC3-鑄造銅鉛錫合金SAE1020-20#鋼SPCC-冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸AE660-錫6—8%，鉛6—8%，鋅2—4%。是青銅分類下的鋁青銅BC6-鑄造銅合金CuPb10Sn10-鑄造銅及銅合金PBP3-銅合金SAE797-C6782-高強(qiáng)度鋁青銅HBsC2-