滑動軸承演示文稿

滑動軸承演示文稿目前一頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點優(yōu)選滑動軸承目前二頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點根據(jù)軸承中摩擦性質不同：滑動（摩擦）軸承(15章）滾動（摩擦）軸承（16章）

向心軸承—承受徑向力根據(jù)承受載不同：向心推力軸承—承受兩個力推力軸承—承受軸向力概述

使用哪一種軸承，取決使用上、工藝上很多因素，但是由于滑動軸承摩擦損耗都比較大，維護復雜，多數(shù)場合選用滾動軸承。但又由于滑動軸承本身的獨特的優(yōu)點，在某些特殊場合仍占有重要地位。

軸承功用：一是支承軸及軸上零件，保持軸的旋轉精度。二是減少軸與支承面之間的摩擦和磨損。目前三頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點如①特高轉數(shù)（滾動軸承噪音大，壽命低）；②對軸的支承位置特別精確（滑動軸承影響精度的零件數(shù)少）；③特大軸（單件生產(chǎn)造價高）；④受沖擊和振動大的場合（滑動軸承油層的緩沖和阻尼）；

⑤必須作剖分式（曲軸）；⑥軸排列緊密時，無空間可選徑向尺寸較小的滑動軸承；⑦有特殊性的介質情況下（水、腐蝕性介質中）。目前四頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點一．干摩擦（f=0.2—0.3）不加任何潤滑劑，磨損嚴重，功耗很大，出現(xiàn)軸瓦燒毀等。

滑動軸承根據(jù)其相對運動的兩表面間的油膜形成原理的不同，可分為：流體動力潤滑軸承（動壓軸承）和流體靜力潤滑軸承（靜壓軸承）。本章主要討論動壓軸承。二.邊界摩擦（f=0.1—0.3）

有極薄的邊界油膜，油膜厚度δ<1μm，部分高峰相互搓削，不能消除磨損，可減輕磨損。v§15——1摩擦狀態(tài)

按表面潤滑情況，摩擦有以下幾種狀態(tài)：v目前五頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點三．液體摩擦

（f=0.001—0.01）有較厚的壓力油膜（δ有幾十微米），能滿足動壓潤滑的形成條件,是理想情況。四．混合摩擦處于干摩擦、邊界摩擦和液體摩擦的混合狀態(tài)，稱為混合摩擦或叫非液體摩擦。

軸承無潤滑是很危險的，如火車上每節(jié)車廂乘務員室都有監(jiān)視軸承潤滑油溫度的表，若無潤滑車會翻倒。v目前六頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點

處于干摩擦和邊界摩擦的情況，表面都會有磨損（運動副中，摩擦表面物質不斷損失的現(xiàn)象），除非運動副摩擦表面為一層潤滑劑所隔開，而不直接接觸，否則磨損總是難免的。但只要磨損速度穩(wěn)定緩慢，零件就能保持一定壽命。所以在預定使用期限內，零件的磨損量不超過允許值時，就認為是正常磨損。據(jù)統(tǒng)計80%損壞零件是因磨損而報廢，提高零件耐磨性很重要。磨損現(xiàn)象相當復雜，主要類型有象§9—4講的：1．磨粒磨損：使表面材料脫落，留下溝紋。2．粘著磨損（膠合）：使材料產(chǎn)生塑性流動，粘著轉移嚴重時摩擦表面相互咬死。3．疲勞磨損（點蝕）：表層金屬小片剝落下來，形成小坑。4．腐蝕磨損：與周圍介質發(fā)生（電）化學反應。一般要求pv≤[pv]，p≤[p]目前七頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點一、向心滑動軸承１．整體式徑向滑動軸承特點：結構簡單，成本低廉。因磨損而造成的間隙無法調整。只能從沿軸向裝入或拆出。應用：低速、輕載或間歇性工作的機器中。軸承座整體軸套螺紋孔油杯孔§15——2滑動軸承的結構形式目前八頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點徑向滑動軸承的典型結構2２．對開式向心滑動軸承特點：結構復雜、可以調整磨損而造成的間隙、安裝方便。應用場合：低速、輕載或間歇性工作的機器中。對開式軸承(整體軸套)對開式軸承(剖分軸套)目前九頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點

軸瓦是軸承的重要零件，潤滑由非承載區(qū)引入，分別開有各個方向的油溝。若載荷方向有較大的偏斜時，軸承的中分面可斜著布置，使中分面垂直于或接近垂直于載荷。一些大型的液體潤滑的滑動軸承潤滑油從兩側導入。（圖15-6）目前十頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點目前十一頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點

寬徑比——軸瓦寬度與軸頸直徑之比B/d，它是滑動軸承的重要參數(shù)之一，對于液體潤滑B/d取0.5——1；非液體潤滑B/d取0.8——1.5。太大油泄露，使油量不足，磨損過速；太小，軸彎曲變形，引起載荷集中，磨損加劇。二.推力滑動軸承

用來承受軸上的軸向力。由軸承座和止推軸頸組成。常用的軸頸結構形式有：空心式單環(huán)式多環(huán)式目前十二頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點徑向滑動軸承的典型結構3空心式：軸頸接觸面上壓力分布較均勻，潤滑條件較實心式的改善。單環(huán)式：利用軸頸的環(huán)形端面止推，結構簡單，潤滑方便，廣泛用于低速、輕載的場合。

多環(huán)式：不僅能承受較大的軸向載荷，有時還可承受雙向軸向載荷。由于各環(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%。其工作面可以是軸端面或軸上環(huán)行平面，但兩平行平面之間是不能形成動油膜的，因此須沿軸承止推面按若干扇形開出楔形，固定式可調式目前十三頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點§15—3軸瓦及軸承襯材料

軸瓦其主要失效形式是磨料磨損和粘著磨損。根據(jù)它的工作情況軸瓦材料不僅要與軸頸摩擦系數(shù)小、磨損少，同時還應導熱性好，熱膨脹系數(shù)小、抗蝕、抗膠合能力強，有足夠的強度和塑性，同時廉價。條件很苛刻，很難尋找。一般根據(jù)具體情況滿足主要要求?；蛘呤怯脙蓪硬煌饘僮鞒奢S瓦，將薄層材料粘附在軸瓦基體上，附上去的通常叫軸承襯。軸承襯目前十四頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點一．巴氏合金（巴比特發(fā)明的）

1錫銻：f小，抗膠合強，吸附油，耐蝕性好，用于高速重載。但價高、強度差，常做軸承襯。

2鉛銻：與錫銻相似，只是材質脆，不能承受沖擊載荷，用中速、中載時。軸承合金在110度開始軟化，因此工作溫度控制在110度內。常用的軸承瓦和軸承襯材料有：二．青銅可單獨做軸瓦，也可將青銅澆鑄在鋼或鑄鐵軸瓦的內壁上。有錫青銅（中速重載）、鉛青銅（中速中載）

、鋁青銅（低速重載）

。適宜工作溫度小于250o

。目前十五頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點三．具有特殊性能的軸承材料用粉末冶金法（經(jīng)制粉、成型、燒結等工藝）、陶制金屬做成含油軸承，其軸承具有多孔性組織，空隙內可貯存潤滑油，用在加油不便的地方。另外還有：鑄鐵：在不重要或低速輕載場合。塑料：f小，耐蝕、可用水、油、化學溶液潤滑，足夠的抗壓和疲勞強度，承受沖擊，塑性好，可以嵌藏外來雜質，防止損傷軸頸。但又有缺點導熱性差、易變形等。常做軸襯。橡膠：彈性好，減振，平穩(wěn)，常用潛水泵上；性能見表15——1。目前十六頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點表15-1常用軸瓦及軸承襯材料的性能材料及其代號鑄錫銻軸承合金ZSnSb11Cu6鑄鉛銻軸承合金ZPbSb16Sn16Cu2鑄錫青銅ZCuSn10P1鑄錫青銅ZCuSn5Pb5Zn5鑄鋁青銅ZCuAl10Fe3[p]Mpa[pv]Mpa.m/s平穩(wěn)沖擊25202015HBS金屬型砂型最高工作溫度℃軸徑硬度150HBS150HBS45HBC45HBC45HBC150150280280280273090806560110100151581510151512目前十七頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點§15—4潤滑濟和潤滑裝置

一.潤滑劑

目的:減小摩擦，減少磨損，冷卻，吸振，防銹等。

也有氣體，如空氣、氫氣等，對非金屬，可用水做潤滑劑。

1．潤滑油

潤滑油的主要選擇依據(jù)是黏度，它是表征液體流動的內摩擦性能。根據(jù)兩平行板間油的流動，得出牛頓液體流動定律：

潤滑油——液體潤滑劑分類：潤滑脂——半液體潤滑劑固體潤滑劑目前十八頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點又引出運動黏度

我國石油產(chǎn)品是按運動黏度ν標定的，見表15——2。動力黏度和運動黏度單位分別在國際單位制和厘米克秒制中的對應關系如下：動力黏度國際單位制厘米克秒制η（動力黏度）ν（運動黏度）η（動力黏度）ν（運動黏度）牛頓·秒/米2帕·秒米2/秒泊斯或厘斯N·s/m2Pa·sm2/sP（Poise）、cPSt或cSt換算：1N（kg·m/s2）=105dyn（g·cm/s2）、1P=1dyn·s/cm2、

1Pa·s=10P=1000cP、1St=1cm2/s=100cSt、1m2/s=104St=106cSt目前十九頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點

潤滑油黏度隨著溫度變化也是變化的，如圖15—8粘溫變化曲線，一般隨壓力變化較小，可忽略不計。潤滑油的選用原則是：載荷大、溫度高的軸承，選運動黏度大的；載荷小、速度高的軸承，選運動黏度小的。

由潤滑油和各種稠化劑混合稠化而成。適宜于不易加油的垂直的摩擦表面上、速度不高的地方，受載荷、速度、溫度影響不大，但摩擦損耗大，效率低。根據(jù)耐水性的好壞分為：2．潤滑脂

目前二十頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點3．固體潤滑劑在超過潤滑油使用范圍以外的場合才使用，如高溫、低速重載條件下，可調合在潤滑油中使用，也涂覆、燒結在摩擦表面形成覆蓋膜。通常有石墨、MoS2等，將粗糙面填平，形成鏡面狀的石墨潤滑膜。鈣基潤滑脂：耐水，溫度t<60oC場合，因t>100oC分解失效；鈉基潤滑脂：不耐水，溫度t<115—145oC以下場合，與水分解；鋰基潤滑脂：耐水，-20oC<t<150oC均適用，但價高。目前二十一頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點

二．潤滑方法及裝置1．手澆潤滑：用手澆油壺向油口注油。2．滴油潤滑：用針閥式油杯（手柄平放關，豎起開）。3．油繩潤滑：利用虹吸原理和棉紗的毛細管作用，連續(xù)的給油。4．旋蓋式油杯（對潤滑脂）或油槍：間歇地供油。目前二十二頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點6．飛濺潤滑：浸在油池中的零件旋轉時將油濺到殼體內壁，經(jīng)特設油道進入軸承，油量不可調。7．浸油潤滑：部分軸承直接浸在油中以潤滑軸承。8．壓力潤滑：用油泵，供油安全可靠，但設備復雜。常用于發(fā)動機曲軸箱的壓力潤滑。5．油環(huán)潤滑：油環(huán)浸在油池，套在軸頸上被摩擦力帶動油環(huán)旋轉目前二十三頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點§15—5非液體摩擦滑動軸承的計算

非液體摩擦滑動軸承可用潤滑油潤滑，也可用潤滑脂，有時加入固體潤滑劑，有利于形成堅固的邊界油膜，那么維持邊界油膜不遭破壞，是其設計時的依據(jù)，其步驟為：

①已知d、n、F；②選B/d；(0.8—1.5）③驗算p≤[p]；pvm≤[pv]

④選擇配合

目前二十四頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點實踐證明：對向心軸承pvm≤[pv]對推力軸承：v≤[v]目前二十五頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點§15—6動壓潤滑的基本原理一.動壓潤滑的形成原理與條件

無載荷的兩平行板之間液體各流層的速度呈三角形分布，進油等于出油，圖15—16a，A板也不會下沉（流體力學知識）。

若承受載荷，油向兩側壓出，上A板逐漸下沉，直到與板B接觸，如圖b。這說明兩平行板間是不能形成壓力油膜的。也不能承受外載荷。

目前二十六頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點

若兩板不平行，且間隙沿運動方向由大變小，上板承受載荷為F，圖c，由于液體是不可壓縮的，使進口油速與出口油速不再是三角形分布。而進口間隙大，速度曲線向內凹，出口端間隙小，速度曲線向外凸，這樣，才能使進油量與出油量相等。這時間隙內形成的液體壓力將與外載荷F平衡。這說明在間隙內形成了壓力油膜。

這種借助相對運動而在軸承間隙中形成的壓力油膜稱為動壓油膜?？偨Y以上形成動壓油膜條件有：1.兩工作表面間必須有楔形間隙；

2.兩工作表面間必須連續(xù)充滿一定粘度的潤滑油；3.兩工作表面間有相對滑動速度，其運動方向必須保證潤滑油從大端進，小端出。

目前二十七頁\總數(shù)二十九頁\編于十五點

下面看向心軸承動壓油膜形成過程：另外，對一定載荷F，必須使速度v、粘度η、間隙相匹配。1.靜止時，由于軸