chap15滑动轴承课件

主要内容CHAP15

本章重点类型和结构非液体摩擦滑动轴承的条件性计算轴瓦材料和轴瓦结构动压润滑的成膜机理类型和结构非液体摩擦滑动轴承的条件性计算动压润滑的成膜机理概述1功用：(1)支承轴颈或轴上的回转件,保持旋转精度(2)减小摩擦、磨损2类型：工作原理滚动摩擦轴承（滚动轴承）滑动摩擦轴承（滑动轴承）3特点：滚动轴承：摩擦阻力小，起动灵活、润滑简单应用：自行车、汽车滑动轴承：承载能力大、回转精度高、抗冲击

应用：汽轮车、压缩机、大型电机、水泥搅拌机、破碎机1干摩擦§15-1摩擦状态两摩擦表面间不加任何润滑剂，固体表面间直接接触的摩擦。结果：严重磨损、温度高4混合摩擦

干摩擦、边界摩擦、液体摩擦混合状态。2边界摩擦形成厚度小于1μm的极薄油膜，相互运动时，两金属表面微观的高峰部分仍相互搓削。结果：减轻磨损，f≈0.1~0.33液体摩擦

压力油膜厚可达几十μm，能将相对运动的两金属表面分开。结果：压力油膜将重物托起，摩擦和磨损小，f≈0.001~0.01

§15-2滑动轴承的结构型式

工作原理：滑动轴承表面若能形成润滑膜将运动副表面分开。类型：向心轴承——承受径向载荷推力轴承——承受轴向载荷向心推力轴承——承受轴向和径向载荷按受载方向2润滑（1）进油口在非承载区

下轴瓦为承载区轴瓦外表面：非承载区开进油口轴瓦内表面：纵、横向油沟（2）两侧进油

用于大型的液体润滑的滑动轴承，油从轴承两端泻出，有时镗有油室一侧形成动压油膜，另一侧起冷却作用，二、推力滑动轴承止推面：轴的端面类型：固定式推力轴承：楔形倾角不变可倾式推力轴承：扇形块倾角随载荷变化§15-3轴瓦及轴衬材料一、滑动轴承的材料

主要失效形式：磨损和胶合、疲劳破坏

1、对轴承材料的要求：f小，导热性好，热膨胀系数小，耐磨、耐腐蚀、抗胶合，强度、朔性好

2、轴瓦和轴承衬常用材料

金属材料：

1）铸铁

2）轴承合金

3）铜合金：浇注在钢或铸佚轴瓦内壁

4）铝基合金

5）多孔质金属材料(粉末冶金)（含油合金）

非金属材料——塑料、橡胶（可用水润滑）

锡锑轴承合金：高速、重载铅锑轴承合金：脆性大，中速、低载表15-1§15-4润滑剂和润滑装置一、润滑剂

作用：减小摩擦阻力、降低磨损、冷却和吸振等1润滑油┌润滑油→液体│润滑脂→润滑油＋稠化剂（Ca,Na,Al,Li）└固体润滑剂→石墨、ＭoS2、聚四氟乙稀

选择：工作载荷、相对滑动速度、工作温度和特殊工作环境类型（1）石油系润滑油（矿物油）（2）动力粘度η表征液体流动的内摩擦性能（重要的物理参数）①压力大、温度高、载荷冲击变动大——粘度大的润滑油

②滑动速度大——粘度较低的润滑油

（4）润滑油的选择③粗糙或未经跑合的表面——粘度较高的润滑油

2润滑脂应用：要求不高、难经常供油或低速重载轴承特点：密封简单，不易流失受温度影响小，机械效率低、易变质。

种类：钙基润滑脂：耐水性↑，用于60℃以下的轴承润滑铀基润滑脂：不耐水，用于115℃~145℃以下锂基润滑脂：耐水，用于-20℃~150℃3固体润滑剂种类：石墨、二流化钼（MOS2）、聚氟乙烯树脂石墨：性能稳定，350℃以上才氧化

MOS2：吸附性强，（-60℃~300℃）应用：用于高温或低速重载二、润滑装置

连续供油:油壶或油枪1油润滑：间歇供油:1)针阀式油杯

2)A型弹簧盖油杯

不能控制给油量

3)油杯润滑

§15-5非液体摩擦滑动轴承的计算润滑方式：润滑脂、润滑油设计依据：维持边界油膜不受破坏设计准则：p≤[p]pv≤[pv]

一、向心轴承Mpa·m/S2.验算轴承的pｖ值1.验算轴承的平均压强p表15-1二、推力滑动轴承

限制轴承平均比压p和pvm值

§15-6非液体摩擦滑动轴承的计算

流体中任意点处切应力均与该处流体的速度梯度成正比

内摩擦力一、流体摩擦二、流体动力润滑

两相对运动物体的摩擦表面，借助相对速度产生的油膜把两表面完全隔开，由油膜产生的压力来平衡外载荷。三、动压油膜形成机理平行板—相对运动—流速直线分布—油无内压力不平行板—相对运动—流速变化—油有内压力—动压油膜由x方向的力平衡条件，得

流体的压力变化与速度的变化梯度成正比y=0时，u=v；y=h时，u=0，得积分常数c1、c2

对y积分不计侧漏，沿x方向，任一截面单位宽度的流量为

p=pmax处油膜厚度为h0，流量：连续性方程：一维雷诺流体动力润滑方程全部油膜压力之和即为油膜的承载能力1多油楔滑动轴承特点

轴瓦内孔制成特殊形状，工作中能产生多个油楔，形成多个动压油膜，提高轴承的工作稳定性和旋转精度1．2类型及特点

⑴椭圆轴承：顶部与底部均能形成动压油膜⑵固定式三角楔轴承：工作时可形成三个动压油膜⑶可倾式多油楔轴承：由三片轴瓦（or四片、五片），工作时可自行倾斜§15-7液体动压多油楔轴承简介一．静压轴承特点：依靠一套给油膜装置，将高压油压人轴承的间隙中，强制形成油膜，保证轴承在液体摩擦状态下工作。优点：轴承无磨损，寿命长，精度高。制造精度可降低，材料要求低。缺点：需一套可靠的给油装置，配有节流器（关键部件）主要用于低速，重载或精度高的装备中，如精密机床、重型机器中。工作原理：§15-8静压轴承与空气轴承简介二．空气轴承：以空气作润滑剂

分