机械设计课件—第十二章滑动轴承.ppt

第十二章滑动轴承学习要求：学习要求：1了解滑动轴承的特点和应用场合2对滑动轴承的典型结构、轴瓦材料及其选用原则有一较全面的认识3掌握不完全液体润滑滑动轴承设计计算学习重点：学习重点：1轴瓦材料及其选用2不完全液体润滑滑动轴承设计计算讲授学时：讲授学时：3 12-1 概述概述1轴承功用：轴承功用：支承轴和轴上零件，并保持轴的旋转精度；减少转轴与支承的摩擦与磨损2轴承分类：轴承分类：滑动轴承和滚动轴承3滑动轴承的特点滑动轴承的特点：承载能力高，耐冲击载荷，径向尺寸小等优点在滚动轴承难以满足要求的场合，选用滑动轴承4滑动轴承的分类滑动轴承的分类按承受载荷分：径向轴承、止推轴承、径向止推轴承按润滑状态分：液体润滑轴承、不完全液体润滑轴承、固体润滑轴承12-2 12-2 径向滑动轴承的主要结构型式径向滑动轴承的主要结构型式一整体式径向滑动轴承 (结构、组成如图)结构简单，成本低廉应用：低速、轻载或间歇工作的机器中，如农业机械等二对开式径向滑动轴承结构、组成如图轴承盖和轴承座的剖分面阶梯形轴瓦（上下），下轴瓦承受载荷，内表面贴附一层轴承衬内壁开油槽螺纹孔12-3滑动轴承的失效形式及常用材料一失效形式：一失效形式：常用有：磨粒磨损、刮伤、胶合、疲劳剥落和腐蚀等硬颗粒嵌入轴承表面，对轴承（轴颈和轴瓦）产生磨损；硬颗粒在轴承上划出线伤痕，导致刮伤；温度过高，载荷过大，轴颈和轴瓦间会发生胶合；载荷反复作用下，轴承表面出现疲劳裂纹，造成轴承衬材料的剥落；润滑剂氧化生成的酸性物质对轴承材料有腐蚀性。

除此之外，由于工作条件不同，滑动轴承还可能同时出现气蚀、流体侵蚀、电侵蚀和微动磨损二轴承材料：二轴承材料：轴瓦和轴承衬的材料称为轴承材料轴承材料.基本要求：1良好的减摩性（摩擦系数低）、耐磨性（抗磨损性能）和抗咬粘性（耐热性和抗粘附性）2良好的摩擦顺应性（材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配合不良的能力）、嵌入性（材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动表面发生刮伤或磨粒磨损的性能）和磨合性（轴瓦和轴颈表面经短期轻载运转后，易于形成相互吻合的表面粗糙度）3足够的强度和抗腐蚀性4良好的导热性、工艺性、经济性常用轴承材料有：金属材料：轴承合金、轴承合金、铜合金、铝基轴承合金、铸铁轴轴承承合合金金锡或铅作基体含锑锡或铜锡的硬颗粒，起抗磨作用，软基体增加材料的塑性强度低，不能单独制作轴瓦只能贴附在青铜、钢或铸铁轴瓦上作轴承衬适用于重载、中高速场合，价格较贵铜合金具有较高的强度，较好的减摩性和耐磨性适用于高速、重载轴承铝基轴承合金具有相当好的耐蚀性和较高的疲劳强度，摩擦性能也较好可以制成单金属零件（轴套、轴承等），也可作轴承衬灰铸铁及耐磨铸铁脆性、磨合性差只适用于轻载低速和不受冲击载荷的场合多孔质金属材料不同金属粉末经压制、烧结而成的 轴承材料。

可制成含油轴承非金属材料如：塑料，碳石墨等常用金属轴承材料性能见表12-212-4轴瓦结构轴瓦是滑动轴承中的重要零件应具有一定的强度和刚度，在轴承中定位可靠，便于输入润滑剂，容易散热，且装拆、调整方便外形结构、定位、油槽开设和配合等采用不同结构轴轴承承衬衬：有时为节省贵重合金材料或结构上的需要，常在轴瓦的内表面上浇铸或扎制一层轴承合金整体式轴瓦分为整体轴套和卷制轴套（图12-3，4）对开式轴瓦分为薄壁轴瓦和厚壁轴瓦一轴瓦的型式和构造一轴瓦的型式和构造厚壁轴瓦用铸造方法制造，内表面附有轴承衬，浇铸在铸铁、钢或青铜轴瓦的内表面上薄壁轴瓦用金属板连续扎制等新工艺生产用在汽车内燃机上二二 轴瓦的定位轴瓦的定位为防止轴瓦做轴向和周向移动，常将轴瓦两端做出凸缘作轴向定位，也可用紧定螺钉或销钉（图12-7）将其固定在轴承座上在轴瓦剖分面上冲出定位唇以供定位用（下图）三油孔和油槽三油孔和油槽1油槽结构为将润滑油导入整个摩擦面间，轴瓦或轴颈上须开设油孔或油槽有轴向油槽和周向油槽整体式径向轴承：单轴向油槽最好开在最大油膜厚度位置（压力小）2油槽形状：一、王、周向油槽适用于载荷方向变动范围超过180度的场合。

把轴承分为两个独立部分承载能力低于开有轴向油槽的轴承（图12-10）12-5滑动轴承润滑剂的选用一润滑脂及其选择常用在要求不高、难以经常供油，或者低速重载以及作摆动运动之处的轴承中一般原则为：压力高和滑动速度低时，选针入度小一些的品种润滑脂滴点，一般应较轴承的工作温度高2030度水淋或潮湿环境下，选防水性强的钙基或铝基润滑脂选择润滑脂牌号可参考表123二润滑油及其选择转速高、压力小，选粘度较低的油不完全液体润滑轴承润滑油的选择参考表12-4液体动压轴承润滑油的选择参考表4-1三固体润滑剂只用于一些有特殊要求的场合12-6不完全液体润滑滑动轴承设计计算失效形式失效形式：磨料磨损和胶合设计准则设计准则：维持边界油膜不遭破坏，尽量减少轴承材料的磨损适用于对工作可靠性要求不高的低速、重载或间歇工作的轴承2验算轴承的值验算轴承的值一径向滑动轴承的计算一径向滑动轴承的计算1验算轴承的平均压力验算轴承的平均压力3验算滑动速度验算滑动速度滑动轴承所选用的材料及尺寸经验算合格后，应选取恰当的配合，一般可选二二止止推推滑滑动动轴承的计算轴承的计算1验算轴承的平均压力验算轴承的平均压力2 验算轴承的验算轴承的 值值组成：轴承座和止推轴颈结构：空心式、单环式和多环式应用场合：低速、轻载。