上海大学机械设计课件-第十二章 滑动轴承
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第十二章滑动轴承§12—1概述:一.摩擦的分类(详见: P.46. 第四章)㈠内摩擦:发生在物质内部、阻碍分子间相对运动的摩擦。
㈡外摩擦:发生在两接触物体间,阻碍两接触表面相对运动的摩擦。
1.按有无相对运动分:外摩擦可分为:静摩擦:两接触物体间仅有相对滑动趋势时的摩擦。
动摩擦:两接触物体间有相对运动时的摩擦。
2.按相对运动形式分:外摩擦可分为:1)滚动摩擦:两接触物体间的相对运动为滚动。
2)滑动摩擦:两接触物体间的相对运动为滑动。
又可分为四种:①干摩擦:两物体接触面内无任何润滑剂的纯金属接触时的摩擦。
②边界摩擦:两摩擦表面间存在边界膜时的摩擦。
边界膜:指润油中的极性分子吸附在金属表面(吸附膜)或与金属起化学反应(反应膜)而形成的一层极薄的分子膜。
③流体摩擦:两摩擦表面完全被润滑油分开时的摩擦。
④混合摩擦:处于边界摩擦与流体摩擦的混合状态时的摩擦。
注: a. 纯金属极易氧化或被油污,故工程中不存在真正的干摩擦,通常将未经人为润滑的摩擦叫“干摩擦”b. 边界膜分吸附膜和反应膜,极薄,厚度约0.002~0.02μm.c. 干摩擦时,摩擦和磨损最严重;边界摩擦的摩擦系数约为0.1左右;混合摩擦时的摩擦系数比边界摩擦的要小得多;流体摩擦是油分子间的内摩擦,f≈0.001~0.008,此时不存在磨损。
二.轴承的类型:1.按摩擦性质分:分二种1)滚动摩擦轴承下章介绍2)滑动摩擦轴承又可分三种①自润滑轴承:工作时不加润滑剂。
②不完全液体润滑轴承:滑动表面间处于边界润滑或混合润滑状态。
③液体润滑轴承:两滑动表面处于液体润滑状态。
a. 液体动压轴承:靠两表面间的相对运动来形成压力油膜。
b. 液体静压轴承:靠液压系统供给的压力油形成压力油膜。
2.按承载方向分:三种1)径向轴承:承受径向载荷2)推力轴承:承受轴向载荷3)向心推力轴承:可同时承受径、轴向载荷三.滑动轴承的主要应用埸合:1.转速特高此时,滚动轴承的寿命明显↓2.轴的支承位置要求特高此时,滚动轴承因零件多,精度难保证3.特重型此时,滚动轴承须单件生产,造价很高4.冲击和振动很大此时,滚动轴承点接触,耐冲击、振动性能差 5.按装配要求必须剖分的轴承6.特殊工作条件处(如:水中或腐蚀介质中)7.径向尺寸受限处§12—2滑动轴承的主要结构型式一.整体式径向滑动轴承 P.276.图12-11.结构:整体式轴承座,内衬减摩材料制成的整体轴套2.特点:1)优:结构简单,成本低廉。
摩擦:滚动摩擦滚动摩擦轴承滚动轴承滑动摩擦滑动摩擦轴承滑动轴承第十二章滑动轴承第一节概述1、滑动轴承应用场合:1)工作转速特高轴承,如汽轮发电机;2)要求对轴的支撑位置特别精确的轴承,如精密磨床;3)特重型的轴承,如水轮发电机;4)承受巨大的冲击和振动,如轧钢机;5)根据工作要求必须做成剖分式的轴承,如曲轴轴承;6)在特殊的工作条件下(如在水中或腐蚀性介质中)工作的轴承,如军舰推进器的轴承;7)在安装轴承处的径向空间尺寸受到限制时,也常采用滑动轴承,如多辊轧钢机。
2、分类①按载荷方向:径向(向心)轴承、止推轴承、向心止推②按接触表面之间润滑情况:液体滑动轴承、非液体滑动轴承液体滑动轴承:完全是液体非液体滑动轴承:不完全液体润滑轴承、无润滑轴承不完全液体润滑轴承(表面间处于边界润滑或混合润滑状态)无润滑轴承(工作前和工作时不加润滑剂)③液体润滑承载机理:液体动力润滑轴承(即动压轴承)液体静压润滑轴承(即液体静压轴承)3、如何设计滑动轴承(设计内容)1)轴承的型式和结构2)轴瓦的结构和材料选择3)轴承的结构参数4)润滑剂的选择和供应5)轴承的工作能力及热平衡计算4.特点:承载能力大,工作平稳可靠,噪声小,耐冲击,吸振,可剖分等特点。
第二节滑动轴承的典型结构一、整体式径向滑动轴承:特点:结构简单,易于制造,端部装入,装拆不便,轴承磨损后无法调整。
应用:低速、轻载或间歇性工作的机器中。
二、对开式径向滑动轴承:装拆方便,间隙可调,应用广泛。
特点:结构复杂、可以调整磨损而造成的间隙、安装方便。
应用场合:低速、轻载或间歇性工作的机器中。
三、止推式滑动轴承:多环式结构,可承受双向轴向载荷。
第三节滑动轴承的失效形式及常用材料一、失效形式1、磨粒磨损:硬颗粒对轴颈和轴承表面起研磨作用。
2、刮伤:硬颗粒划出伤痕。
3、胶合:轴承温度过高,载荷过大,油膜破裂或供油不足时,轴颈和轴承相对运动表面材料发生粘附和迁移,从而造成轴承损坏。
机械设计课件第⼗⼆章滑动轴承第四篇轴系零、部件本篇主要讨论轴、轴承、联轴器及离合器的设计、计算和选择⽅法。
轴是⽤来⽀持机械中的传动零件(如齿轮、⽪带轮等)并传递转矩的;⽽轴承则是⽤来⽀承轴,以承受作⽤在轴上的载荷。
轴与轴承的配合部分称为轴颈,轴在转动时,轴颈与轴承形成转动副。
按转动副所产⽣的摩擦性质,轴承分为滑动和滚动轴承两⼤类。
联轴器和离合器是联接不同机构中的两根轴,使这两根轴⼀同回转并传递转矩的⼀种部件。
联轴器只有在机器停车后⽤拆卸⽅法才能把两轴分离;离合器在机械⼯作时,就能使两轴分离或接合。
在机械中,由于轴、轴承及联轴器的设计和选择不合理,⽽引起重⼤事故的并不少见,它们是机械的重要组成部分。
设计时,设计⼈员必须给予⾜够的重视,从轴系零、部件的整体来考虑问题,并注意它们之间的联系、配合和协调。
第⼗⼆章滑动轴承主要内容1、滑动轴承的结构、类型、特点及轴⽡的材料和选⽤原则。
2、⾮液体摩擦和液体摩擦径向滑动轴承的设计准则和设计⽅法。
3、液体摩擦动压润滑单油楔径向滑动轴承的参数对轴承承载能⼒的影响。
基本要求1、了解滑动轴承的类型、特点和应⽤场合。
2、掌握整体式和剖分式滑动轴承的结构特点,了解⾃动调⼼轴承的结构特点。
3、了解滑动轴承对轴⽡材料的基本要求,掌握轴承合⾦和轴承青铜的特点和性能。
4、设计轴⽡结构时应注意的问题。
5、滑动轴承润滑的主要⽬的,要求掌握润滑油的选择原则。
6、了解各种润滑⽅法及其特点,掌握润滑⽅法的选择计算。
7、掌握⾮液体摩擦滑动轴承的设计计算。
8、掌握液体动压润滑的基本概念及其基本⽅程。
9、掌握液体摩擦动压径向滑动轴承的设计。
重点难点1、轴⽡材料及其应⽤。
2、轴承的设计准则及设计⽅法。
3、液体动压润滑的基本⽅程式。
4、液体摩擦动压径向滑动轴承的设计及主要参数的选择。
§12-1 概述轴承是⽀承轴颈或轴上的回转件(⽤于⽀撑旋转零件(转轴,⼼轴等)的装置通称为轴承)。
⼀、轴承应满⾜如下基本要求:1.能承担⼀定的载荷,具有⼀定的强度和刚度。