《滑动轴承设计》ppt课件

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1、第7章滑动轴承(Slidingbearings)1）支承轴及轴上零件，并保持轴的旋转精度；2）减少转轴与支承之间的摩擦和磨损滚动轴承轴承的功用：滑动轴承滑动轴承一般用在：优点多，一般机械中应用广用于重载、高速、高精度及结构上要求剖分等场合汽轮机、离心式压缩机、内燃机、大型电机、水泥搅拌机、滚筒清砂机、破碎机等机械中主要内容一、滑动轴承的类型及其结构型式二、轴瓦的材料和结构三、轴承的润滑四、非液体摩擦滑动轴承的设计五、液体摩擦滑动轴承的设计◆受载方向径向轴承推力轴承承受径向载荷承受轴向载荷§7-1概述◆摩擦状态非液体摩擦滑动轴承液体摩擦滑动轴承静压轴承动压轴承一、滑动轴承的分类：特点：系统复杂、

2、工作可靠应用：低速、频繁启动，载荷或转速变化大场合静压轴承：外界高压油输入轴承间隙，轴径与轴瓦由油膜分开特点：结构简单、要求制造精度高应用：高速、高旋转精度，高载荷或转速变化小的场合动压轴承：轴径与轴瓦相对动，形成动压油膜，使轴径与轴瓦由油膜分开二、摩擦状态的分类：◆完全液体摩擦状态润滑油膜将摩擦表面完全隔开，只存在液体分子间的摩擦润滑油膜部分地将摩擦表面隔开，有局部地方是金属间的直接接触◆边界摩擦状态f=0.001~0.008f=0.008~0.01摩擦表面间没有任何物质的摩擦，阻力最大边界摩擦常与半液体摩擦、半干摩擦并存，通称非液体摩擦◆干摩擦状态f=0.01~0.1完全液体摩擦—滑动轴承

3、工作的最理想状态—但是要达到这种状态（流体动压）必须满足一定的条件非液体摩擦—低速、不太重要的轴承—重要轴承要按完全液体摩擦状态来设计一、向心滑动轴承◆整体式结构简单、刚度大§7-2滑动轴承的结构形式轴只能从端部装入，磨损后轴与轴瓦间的间隙无法调整◆剖分式由轴承盖、轴承座、剖分轴瓦和螺栓构成结构较繁、间隙可调，装拆方便，广泛采用◆自动调心式轴承宽径比较大时，若轴发生弯曲变形，易造成轴颈与轴瓦端部的局部接触适合B/d>1.5的轴承—剧烈磨损和发热轴瓦可随轴的弯曲或倾斜而自动调心，可保证轴颈与轴瓦的均匀接触◆间隙可调式通过锥形表面的移动来调整轴颈与轴瓦的间隙二、推力滑动轴承轴端面或轴环端面是承载面

4、◆实心式支撑面压强分布不均，磨损不均匀，使用较少◆空心式支撑面上压强分布较均匀，润滑条件有所改善◆单环式轴环端面承载，结构简单，润滑方便，低速轻载◆多环式承载能力强，可承受双向轴向载荷，但各环受载不均一、材料基本要求良好的耐磨性和减摩性及抗胶合性,并有足够的强度二、常用材料◆铸铁轻载、低速的场合锑、铜金属硬粒锡基体或铅基体轴瓦直接与轴颈接触，主要失效为：磨损和胶合◆轴承合金（巴氏合金）摩擦系数小、抗胶合性能力强、吸附性强，易跑合，但机械强度较低、价昂用作轴承衬，浇铸在钢或铸铁的轴瓦基体上！§7-3轴瓦的材料和结构◆铜合金铁或铜粉末混入石墨压制烧结而成的多孔性材料用于载荷平稳、低速和加油不便场合

5、，如排气扇等家电设备塑料、橡胶、尼龙等摩擦系数小、耐磨、耐腐蚀，但承载低、热变形大广泛应用于离心水泵、水轮机等设备中◆粉末冶金◆非金属材料疲劳强度高、耐磨性与减摩性好，可在较高温下工作，但可塑性差，不易跑合；用于中低速、重载场合表7-2列出了常用轴承材料性能及用途（部分）《机械设计》§8-2轴瓦的材料材料牌号[p]/MPa[v]/(m/s)[pv]/(MPa·m/s)硬度(HBS)应用举例金属模砂模铸铁灰铸铁(HT150~250)0.1~42~0.5160~180用于不受冲击的低速、轻载轴承铜合金锡青铜ZCuSn10P1151015(20)9080用于重载、中速、高温及冲击条件下工作的轴承锡青

6、铜ZCuSn6Zn6Pb38310(12)6560用于中载、中速工作的轴承，如起重机轴承及机床的一般主轴轴承铝青铜ZCuAl10Fe330812(60)110100铝铁青铜，用于受冲击载荷处，轴承温度可至300℃。轴颈需淬火铅青铜ZCuPb3025(平稳)1230(90)25铅青铜，浇铸在钢轴瓦上做轴承衬，可受很大的冲击载荷，也适用于精密机床主轴轴承15(冲击)8(60)轴承合金ZChSnSb11-6（锡基）25(平稳)8020(100)27用做轴承衬，用于重载、高速，温度低于110℃的重要轴承,如汽轮机、内燃机、高转速的机床主轴轴承等。20(冲击)6015ZChPbSb16-16-2（铅基）

7、151210(50)30用于不剧变的重载、高速轴承，如车床、发电机、压缩机、轧钢机等。ZChPbSb15-5（铅基）58520用于中速、中载且冲击不大的轴承。如汽轮机、中等功率的电动机、拖拉机、发动机、空压机的轴承三、轴瓦的结构与轴颈直接接触，应具有一定的强度和刚度，应定位可靠，便于输入润滑剂，容易散热，调整方便常用轴瓦两种结构：整体式（也称轴套）和部分式为节省贵重金属，常在轴瓦内表面上浇铸或轧制