機械設(shè)計滑動軸承演示文稿

機械設(shè)計滑動軸承演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有38頁\編輯于星期五機械設(shè)計第章滑動軸承現(xiàn)在是2頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承概述軸瓦結(jié)構(gòu)及材料潤滑劑及潤滑方法滑動軸承幾何參數(shù)非液體摩擦滑動軸承設(shè)計液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計第一節(jié)現(xiàn)在是3頁\一共有38頁\編輯于星期五軸承的功能及分類支承軸及軸上零件，保證旋轉(zhuǎn)精度，減少軸與支承間的摩擦與磨損按承載方向：向心軸承、推力軸承按摩擦性質(zhì)：滑動軸承、滾動軸承功能分類現(xiàn)在是4頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承及其工作狀態(tài)滑動軸承是實現(xiàn)柱面、平面或球面的兩表面（軸頸和軸瓦）的相對運動的支承組件，由軸承體（座）、軸瓦及軸承襯、潤滑與密封裝置組成。根據(jù)軸頸和軸瓦間的摩擦狀態(tài)，滑動軸承的工作狀態(tài)分為非流體潤滑狀態(tài)（混合摩擦狀態(tài)）和液體潤滑狀態(tài)?，F(xiàn)在是5頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承的特點主要特點工作平穩(wěn)，無噪聲；液體潤滑時摩擦損失小應(yīng)用情況工作轉(zhuǎn)速特高、對軸的支承位置要求特別精確、特重型軸承、大沖擊和振動載荷、剖分式軸承、徑向尺寸小等現(xiàn)在是6頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承的分類按承載方式

徑向軸承——徑向力

止推軸承——軸向力組合軸承——徑/軸向力按潤滑狀態(tài)

不完全液體滑動軸承液體潤滑滑動軸承固體潤滑滑動軸承動壓軸承、靜壓軸承按軸瓦結(jié)構(gòu)方式整體式滑動軸承剖分式滑動軸承

現(xiàn)在是7頁\一共有38頁\編輯于星期五整體式徑向滑動軸承軸承座整體軸套油孔螺紋孔結(jié)構(gòu)：軸承座、軸套（整體）軸承座設(shè)有安裝潤滑油杯的螺紋孔軸套上開有油孔，內(nèi)表面開有油槽特點：結(jié)構(gòu)簡單，成本低但裝拆不便，磨損后無法調(diào)整間隙應(yīng)用：低速、輕載或間歇性工作的機器現(xiàn)在是8頁\一共有38頁\編輯于星期五剖分式徑向滑動軸承軸承座軸承蓋雙頭螺柱油孔油槽剖分式軸瓦結(jié)構(gòu)：軸承座、軸承蓋、剖分式軸瓦、螺柱特點：剖分面作成階梯狀，且垂直載荷方向正剖、斜剖，裝拆方便，常在軸瓦表面粘附軸承襯磨損后可調(diào)整間隙，結(jié)構(gòu)復(fù)雜應(yīng)用：常用現(xiàn)在是9頁\一共有38頁\編輯于星期五自動調(diào)心滑動軸承應(yīng)用：用于支承撓度較大或多支點的長軸結(jié)構(gòu)：軸瓦瓦背制成凸球面其支承面制成凹球面特點：軸瓦能擺動，適應(yīng)軸的變形現(xiàn)在是10頁\一共有38頁\編輯于星期五軸向（推力）滑動軸承止推面：軸端面、軸中段做凸肩或裝上推力圓盤分類：空心式、單環(huán)式、多環(huán)式現(xiàn)在是11頁\一共有38頁\編輯于星期五概述軸瓦結(jié)構(gòu)及材料潤滑劑及潤滑方法滑動軸承的幾何參數(shù)非液體摩擦滑動軸承設(shè)計液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計第二節(jié)現(xiàn)在是12頁\一共有38頁\編輯于星期五軸瓦的型式整體式｛對開式｛厚壁軸瓦澆鑄薄壁軸瓦軋制整體軸套單、雙、多層金屬卷制軸套對開式軸瓦整體式軸瓦現(xiàn)在是13頁\一共有38頁\編輯于星期五對軸瓦結(jié)構(gòu)的要求1.剖分式軸瓦剖分面⊥載荷→水平→承載區(qū)方向(±35°)傾斜非承載區(qū)2.軸瓦應(yīng)開油孔、油溝3.軸瓦定位配合軸向:兩端凸臺,銷釘(銅)周向:緊定螺釘,銷釘(銅)4.必要時開油室現(xiàn)在是14頁\一共有38頁\編輯于星期五軸瓦和軸承襯的材料要求減摩性、耐磨性、抗膠合性、順應(yīng)性、磨合性、工藝性常用材料金屬：青銅、軸承合金、粉末冶金、灰鑄鐵等非金屬：工程塑料、硬木、橡膠、聚四氟乙烯材料組成性能特點應(yīng)用軸承合金(巴氏合金)Sn,Pb,Sb合金耐磨、磨合、導(dǎo)熱性、油吸附性好、強度小、價貴重載，中高速青銅Cu+Sn,Pb,Al較硬、強度高、耐磨、磨合性差重載，中速粉末冶金Fe+石墨Cu+石墨含油軸承韌性低平穩(wěn)載荷，無沖擊，中低速鑄鐵HT、KT軸頸硬度>軸瓦硬度輕載，低速現(xiàn)在是15頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承失效形式2.刮傷3.咬粘（膠合）4.疲勞剝落1.磨粒磨損軸表面硬輪廓峰頂刮削軸承溫升+壓力+油膜破裂→焊接潤滑劑氧化→酸性物質(zhì)→腐蝕載荷反復(fù)作用→疲勞裂紋→擴展→剝落5.腐蝕硬質(zhì)顆?！チ稀心ポS和軸承表面現(xiàn)在是16頁\一共有38頁\編輯于星期五概述軸瓦結(jié)構(gòu)及材料潤滑劑及潤滑方法滑動軸承幾何參數(shù)非液體摩擦滑動軸承設(shè)計液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計第三節(jié)現(xiàn)在是17頁\一共有38頁\編輯于星期五潤滑劑選擇⑴轉(zhuǎn)速高、壓力小——粘度低⑵轉(zhuǎn)速低、壓力大——粘度高⑶高溫度下工作（t＞60℃）——較高粘度潤滑油的選擇潤滑脂的選擇要求不高、難經(jīng)常供油或低速重載軸承潤滑油→液體潤滑脂→潤滑油＋稠化劑固體潤滑劑→石墨、ＭoS2、聚四氟乙稀固體潤滑劑用于特殊場合⑴壓力大、速度低——小針入度，反之選針入度大的⑵潤滑脂滴點應(yīng)高于軸承工作溫度20－30℃，以免流失⑶在有水或潮濕場合，應(yīng)選防水性的潤滑脂現(xiàn)在是18頁\一共有38頁\編輯于星期五潤滑方法及潤滑裝置潤滑油潤滑裝置：油孔、芯捻或線紗油杯、針閥滴油杯、飛濺潤滑、壓力潤滑潤滑脂潤滑裝置：旋轉(zhuǎn)油杯、壓注油嘴現(xiàn)在是19頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承概述軸瓦結(jié)構(gòu)及材料潤滑劑及潤滑方法滑動軸承幾何參數(shù)非液體摩擦滑動軸承設(shè)計液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計第四節(jié)現(xiàn)在是20頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承的幾何參數(shù)R：軸承孔半徑r：軸頸半徑δ：軸承半徑間隙

δ＝R－rψ：相對間隙

ψ＝δ

/re：偏心距ε：偏心率

ε=e/δB：滑動軸承軸向尺寸（寬度）D：滑動軸承徑向尺寸（直徑）B/D：滑動軸承的寬徑比hmin：最小油膜厚度ψ取值0.004~0.012寬徑比取值0.5~1.5現(xiàn)在是21頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承概述軸瓦結(jié)構(gòu)及材料潤滑劑及潤滑方法滑動軸承幾何參數(shù)非液體摩擦滑動軸承設(shè)計液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計第五節(jié)現(xiàn)在是22頁\一共有38頁\編輯于星期五非液體摩擦滑動軸承處于混合摩擦狀態(tài)，主要要求保證其軸瓦材料的正常工作，維持邊界油膜不破。主要進行壓強p、壓強與速度乘積pv的驗算磨損：間隙↑→運動精度↓膠合：溫度↑→粘度↓潤滑惡化→燒瓦主要失效形式設(shè)計準則設(shè)計準則現(xiàn)在是23頁\一共有38頁\編輯于星期五軸承承載面平均壓強的驗算限制壓力防止油膜破裂Mpa徑向軸承軸向軸承現(xiàn)在是24頁\一共有38頁\編輯于星期五軸承摩擦熱效應(yīng)的限制性驗算限制溫升防止油膜破裂軸承承載面壓強與速度的乘積用于表征滑動軸承的摩擦功耗Mpa·m/s現(xiàn)在是25頁\一共有38頁\編輯于星期五軸承最大相對滑動速度的條件性驗算防止速度太高加速磨損v≤［v］m／s現(xiàn)在是26頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承概述軸瓦結(jié)構(gòu)及材料潤滑劑及潤滑方法滑動軸承幾何參數(shù)非液體摩擦滑動軸承設(shè)計液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計第六節(jié)現(xiàn)在是27頁\一共有38頁\編輯于星期五液體動壓潤滑滑動軸承的設(shè)計重點是如何在給定的工況下，確定軸頸和軸瓦合理的幾何特征參數(shù)，保證工作過程中依賴液體內(nèi)部的靜動壓力形成完整的潤滑膜設(shè)計準則現(xiàn)在是28頁\一共有38頁\編輯于星期五條件1（油楔條件）：滑動軸承相對運動表面間在承載區(qū)構(gòu)成楔形空間，且其運動將使該區(qū)域內(nèi)的液體從寬闊處流向狹窄處，即大口流向小口。條件2（供油條件）：有充足的具有一定粘度的液體供給條件3（表面不接觸條件）：相對運動表面間的最小間距，即最小流體膜厚度大于兩表面不平度之和，避免運動表面的直接接觸。形成液體動壓潤滑的條件流體動壓潤滑：兩相對運動物體的摩擦表面，借助相對速度產(chǎn)生的油膜將兩表面完全隔開，即油膜產(chǎn)生的壓力來平衡外載荷現(xiàn)在是29頁\一共有38頁\編輯于星期五楔效應(yīng)承載機理平行板—相對運動—流速直線分布—油無內(nèi)壓力不平行板—相對運動—流速變化—油有內(nèi)壓力現(xiàn)在是30頁\一共有38頁\編輯于星期五流體潤滑力學(xué)方程（雷諾方程）h---油膜厚度；η---潤滑油粘度；

P---油膜壓力；u---軸頸線速度；X---軸頸線速度方向的坐標；Z---軸瓦表面垂直于軸頸線速度方向的坐標。一維（x軸）二維（x-z面）現(xiàn)在是31頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承液體動壓潤滑條件的力學(xué)解釋一維（x軸）當(dāng)h＞h0時，＞0，p沿x方向增大當(dāng)h＜h0時，＜0，p沿x方向減少現(xiàn)在是32頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承形成液體動壓潤滑的過程n=0,形成彎曲的楔形空間軸瓦對軸頸摩擦力→軸頸向右滾動而偏移開始形成動壓潤滑，軸頸受力向左移動形成動壓潤滑，并穩(wěn)定運轉(zhuǎn)現(xiàn)在是33頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承的性能計算（1）承載能力潤滑劑流量摩擦力（摩擦功耗）溫升理論計算現(xiàn)在是34頁\一共有38頁\編輯于星期五滑動軸承的性能計算（2）液體動壓潤滑徑向軸承設(shè)計計算平均溫度tm動力粘度η軸承數(shù)（索氏數(shù)）So摩擦特性系數(shù)μ’偏心率ε最小油膜厚度hmin流量qv摩擦功耗Pμ運動粘度v圖5-10工況條件F、B、D、ω、ψSo＝(Fψ2)/(BDηω)圖5-7流量系數(shù)qv圖5-8圖5-9式5-36式5-38式5-37溫升ΔT式5-33式5-39安全度S>2現(xiàn)在是35頁\一共有38頁\編輯于星期五液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計計算的說明（1）首先根據(jù)混合摩擦狀態(tài)滑動軸承進行估算，得到設(shè)計寬度、初步確定軸承材料。動壓潤滑滑動軸承設(shè)計計算主要是計算最小油膜厚度（驗算安全性）和驗算溫升。現(xiàn)在是36頁\一共有38頁\編輯于星期五液體動壓潤滑滑動軸承設(shè)計計算的說明（2）為軸承包角，是軸瓦連續(xù)包圍軸頸所對應(yīng)的角度；為承載油膜角，是軸承包角的一部分；為偏位角，