ch13支承 滑动轴承

第13章支承（滑动轴承）§13-1概述§13-2滑动轴承的结构和材料§13-3非液体摩擦滑动轴承的设计计算主要内容一、支承的功能和类型1.功能支承轴及轴上零件、保持旋转精度

减小转轴和支承间的摩擦磨损支承移动部件，减小磨损§13-1概述§13-1概述一、支承的功能和类型2.类型轴承导轨二、支承的类型1）按照摩擦性质2）按照承受的载荷——轴承滑动摩擦支承滚动摩擦支承向心轴承推力轴承向心推力轴承2）边界摩擦1）干摩擦3）液体摩擦VVV三、滑动摩擦的状态4）混合摩擦连杆体连杆盖螺栓垫圈螺母连杆衬套轴瓦用于支承轴颈的装置通称为轴承。根据轴承中摩擦性质的不同，可把轴承分为：由于滚动轴承的摩擦系数低，起动阻力小，而且它已标准化，对设计、使用、润滑、维护都很方便，因此在一般机器中应用较广。但由于滑动轴承本身具有一些独特的优点，使得它在某些场合仍占有重要地位。目前滑动轴承主要应用于以下几种情况：滚动轴承滑动轴承在安装轴承的径向空间尺寸受到限制时，也常采用滑动轴承。滑动轴承应用工作转速特高的轴承。要求对轴的支承位置特别精确的轴承。特重型的轴承。承受巨大的冲击和振动载荷的轴承。根据装配要求必须做成剖分式的轴承（如曲轴的轴承）。在特殊的工作条件下（如在水中或腐蚀性的介质中）工作的轴承。因此,滑动轴承在航空发动机附件、仪表、金属切削机床、内燃机、铁路机车及车辆、轧钢机、雷达、卫星通信地面站及天文望远镜等方面应用仍很广泛。滑动轴承的类型按其承受载荷方向径向轴承（承受径向载荷）止推轴承（承受轴向载荷）根据其滑动表面间润滑状态液体润滑轴承不完全液体润滑轴承指滑动表面间处于边界润滑或混合润滑状态无润滑轴承指工作前和工作时不加润滑剂根据液体润滑承载机理液体动力润滑轴承（简称液体动压轴承）液体静力润滑轴承（简称液体静压轴承）1、径向滑动轴承组成：轴承座、轴套或轴瓦等。§13-2滑动轴承的结构和材料油杯孔整体轴瓦a.结构简单，成本低廉。应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。b.因磨损而造成的间隙无法调整。c.

只能从沿轴向装入或拆。1)整体式径向滑动轴承轴承座特点：一、滑动轴承的结构将轴承座或轴瓦分离制造，两部分用联接螺栓。剖分式向心滑动轴承螺纹孔轴承座轴承盖联接螺栓剖分轴瓦2)剖分式径向滑动轴承特点：结构复杂，可以调整因磨损而造成的间隙，安装方便。还可以通过增减剖分面上的调整垫片的厚度来调整间隙。35°35°榫口3)调心式滑动轴承轴瓦与轴承座之间为球面配合，轴和轴瓦可相对于轴承座在一定范围内摆动，轴瓦可自动调位以适应轴颈在肘弯曲时产生的偏斜。作用：用来承受轴向载荷2、推力滑动轴承结构形式：21F1F2F21F21空心式单环式多环式主要失效形式：磨损、胶合1.对材料的要求导热性能好、热膨胀系数小耐磨、防腐蚀性、抗胶合性能好足够的机械强度和塑性加工性能好二、轴瓦和轴承衬材料2.常用材料金属材料：

1）轴承合金（巴氏合金<150C°）2）青铜（250C°）3）铸铁铝青铜锡基轴承合金ZSnSb11Cu6ZSnSb8Cu4铅基轴承合金ZPbSb16Sn16Cu2ZPbSb15SnCu3Cd2铅青铜锡青铜含油轴承多孔质金属材料（粉末冶金）塑料三、滑动轴承轴瓦结构1.轴瓦的形式和结构按构造分类整体式对开式按加工分类按尺寸分类按材料分类需从轴端安装和拆卸，可修复性差。可以直接从轴的中部安装和拆卸，可修复。轴瓦的类型整体轴套对开式轴瓦1.轴瓦的形式和结构按构造分类按加工分类按尺寸分类按材料分类轴瓦的类型厚壁薄壁薄壁轴瓦厚壁轴瓦整体式对开式节省材料，但刚度不足，故对轴承座孔的加工精度要求高。具有足够的强度和刚度，可降低对轴承座孔的加工精度要求。1.轴瓦的形式和结构按构造分类按加工分类按尺寸分类按材料分类轴瓦的类型单材料多材料单一材料两种材料强度足够的材料可以直接作成轴瓦，如黄铜，灰铸铁。轴瓦衬强度不足，故采用多材料制作轴瓦。厚壁薄壁整体式对开式1.轴瓦的形式和结构按构造分类按加工分类按尺寸分类按材料分类轴瓦的类型铸造轴瓦卷制轴套铸造轧制铸造工艺性好，单件、大批生产均可，适用于厚壁轴瓦。只适用于薄壁轴瓦，具有很高的生产率。单材料多材料厚壁薄壁整体式对开式----将轴瓦一端或两端做凸缘。凸缘定位2.轴瓦的定位方法轴向定位凸耳(定位唇)定位凸耳凸缘目的：防止轴瓦与轴承座之间产生轴向和周向的相对移动。紧定螺钉周向定位销钉3.轴瓦的油孔和油槽作用：把润滑油导入轴颈和轴承所构成的运动副表面。进油孔油槽F开孔原则：形式：按油槽走向分——沿轴向、绕周向、斜向、螺旋线等。F2)轴向油槽不能开通至轴承端部，应留有适当的油封面。1)尽量开在非承载区，尽量不要降低或少降低承载区油膜的承载能力；双轴向油槽开在轴承剖分面上δδ单轴向油槽在最大油膜厚度处φa§13-3非液体摩擦滑动轴承的设计计算一、失效形式与设计准则工作状态：因采用润滑脂、油绳或滴油润滑，由于轴承得不到足够的润滑剂，故无法形成完全的承载油膜，工作状态为边界润滑或混合摩擦润滑。失效形式：边界油膜破裂导致的磨损和胶合。设计准则：保证边界膜不破裂。因边界膜强度与温度、轴承材料、轴颈和轴承表面粗糙度、润滑油供给等有关，目前尚无精确的计算方法，但一般可作条件性计算。校核内容：２．验算摩擦发热pv≤[pv]；防止产生过多热量导致胶合３．验算滑动速度v≤[v]。防止磨损过快，p，pv的验算都是平均值。考虑到轴瓦不同心，受载时轴线弯曲及载荷变化等的因素，局部的p或pv可能不足，故应校核滑动速度v。fpv是摩擦力，限制pv即间接限制摩擦发热。１．验算平均压力p≤[p]，防止轴瓦过度磨损；二、径向滑动轴承的设计计算已知条件：外加径向载荷F(N)、轴颈转速n(r/mm)及轴颈直径d(mm)验算及设计：Fdn

1.确定轴承的类型、结构和材料2.确定轴承的宽径比计算轴承宽度考虑轴承工作条件和要求、载荷大小和性质，参考表13-1一般取B/d=0.5~1.5，１)验算轴承的平均压力p２）验算摩擦热v—轴颈圆周速度，m/s；B----轴瓦宽度，[p]----许用压强。p=≤[p]FBd[pv]—轴承材料的许用值。pv=·

FBdπdn60×1000≤[pv]n—轴速度，m/s；4．选择配合一般可选:H9/d9或H8/f7、H7/f6参见表13-23.验算轴承的工作能力３）验算滑动速度v≤[v]。Fdn

FFFF如两板不平行板。板间间隙呈沿运动方向由大到小呈收敛楔形分布，且板A有载荷，当板A运动时，两端速度若程虚线分布，则必然进油多而出油少。由于液体实际上是不可压缩的，必将在板内挤压而形成压力，迫使进油端的速度往内凹，而出油端的速度往外鼓。进油端间隙大而速度曲线内凹，出油端间隙小而速度曲线外凸，进出油量相等，同时间隙内形成的压力与外载荷平衡，板A不会下沉。这说明了在间隙内形成了压力油膜。这