《机械设计基础》4版教学资源学习指导(分章)第13章滑动轴承.docx

第13章滑动轴承一、基本内容及要求本章学习的主要内容是：滑动轴承的摩擦状态，结构型式，轴瓦及轴承衬材料，润滑油 的粘度，非液体润滑轴承的计算和动压润滑形成原理学习本章应掌握下列内容：1 .能对非液体润滑轴承进行必要的校核计算2 .能按照手册中的标准规范选择适当的轴承结构，如果手册中的轴承结构不合适时， 应能自行设计；3 .应熟悉润滑油和润滑脂的性能和选用原则对润滑装置可作一般了解二、自学指导1 .干摩擦状态教材中从理论上说明干摩擦的含义实际上裸体金属表面，在现实生活中并不存在暴露在空气中的金属表面，不可避免地将被氧化膜、 水气、油脂等覆盖，这些覆盖层虽然很薄但很牢固，用一般方法不能清除，因此，当金属表面相互滑动时，是表面膜相互接触，而非 金属本身在载荷作用下，两表面处在压紧状态，实际接触面积只是部分高峰的顶峰发生接 触所形成的微面积的总和，接触处应力达很高值相互滑动时，相接触的峰顶产生塑性变形， 表面覆盖膜被破坏， 从而发生两金属局部粘着；在运动中，局部粘着瞬即破坏，但又瞬即产 生，这就形成摩擦磨损现象2 .边界摩擦状态由于润滑油中常含有少量极性分子吸附在摩擦表面上，形成一层极薄的吸附膜，这种吸 附膜能承受很高的压力而不破坏。

显然，在这种状态下，两摩擦表面的摩擦系数将比干摩擦时大为减小实际上，由于摩擦表面上均有微观峰顶存在，因此在滑动过程中，当两峰顶相遇时就会 把油膜划破，因而形成局部的金属直接接触3 .油的粘度 根据牛顿所作的实验，大多数流体的内摩擦剪切应力与其速度梯度成正比，即 du,或写为 du,此即牛顿液体流动定律式中是比例常数，称为液体dydyN m N的动力粘度采用国际单位制，可得的单位为：=二 — 二 s Pa sm m/ s m工业上常用的运动粘度 v可由下式确定式中为与同温度下，该液体的密度v的量纲为, m kg — ss2mkgN s m3v 二m kg实用上，这个单位太大，通常以cm2/s为单位1cm2/s称为1St （斯）,St的百分之一称为cSt （厘斯）它们之间的关系可表达如下：_2_2 __ 4 21St 1cm /s 10 cSt 10 m /sGB/T3141 - 1994规定；以40° c时润滑油的运动粘度中心值作为润滑油的粘度等级牌 号4 .润滑形成原理动压润滑是利用轴颈本身回转时的“油泵”作用，把油带入摩擦面之间，建立起压力油膜，从而把摩擦面分开的一种润滑方法教材中用两平行板进行分析，指出两平行板间不可能形成压力油膜。

接着分析不平行板可以形成压力油膜下面用迭加原 理，进一步说明这个问题图13.2, a表示相对速度为 v的两不平行板，两板间的间隙沿运动方向由大到小呈收敛1的楔形由于液体的流速呈三角形分布，因此，在单位时间内带入油量为一vh1,带出油量2、，1v为一vh2显然，在单位时间内油量将增加一（6 h2）,这样必然使两板间隙越来越大图22132b表示两板设有相对运动时，在载荷F作用下，油将从h1、h2V运动，并承受载荷 F作用时液体的流速图显然图c是图a和图b的迭加在任一截面上液体流速由两部分组成，前一部分是由油膜压力在 x方向变化所引起的，其值与油的粘度有关，而且速度按抛物线规律变化；后一部分从移动板（u=v）到静止板（u=0）系按直线规律变化， 而与油的粘度和压力变化率dp无关 dx若使两板间的油量既不增加亦不减少，则可维持一定的油膜厚度显然，这种状态必须是各有关参数协调的结果，这些参数主要有：hl、h2、V、F、其中hl与h2可视为应变量，而v、F、 可视为自变量，例如 v增加，使进入的油量增加从而使hi、h2增加，即油膜增厚；F增加使压出油量增加，从而使油膜减薄； 增加，表征着油的粘滞阻力增大，油 不易从两板之间压出，故有助于油膜增厚。