含油轴承论文—中文版

利用烧结体多孔性的浸油特性，工作状态下能实现在自行供油的滑动支承称为含油轴承。

由于轴承中的储油空间是用材料换取来的，因而牺牲了部分机械的强度，含油轴承的强度比实体轴承低，不适于重载和有冲击载荷的工况。

尽管如此，含油轴承与固体润滑的轴承相比，磨擦系数低５倍以上，并且具有工作噪音低和占用空间小的优点。

含油轴承另外一个优点是成本低廉。

由于制造过程无切削，材料利用率高，适于大批量规模化生产，从而广泛应用于各个行业。

含油轴承的粉末冶金烧结工艺出现在１９世纪后期。

１９１６年，Ｇｉｌｓｏｎ实现了规模化生产。

在汽车工业的带动下，含油轴承得到了较大的发展。

２０世纪中期，由于家电制品的兴起，含油轴承的应用领域得到拓宽，制造快速发展。

国际上，通用的含油轴承制造标准为美国粉末冶金协会的ＭＰＩＦ标准。

国内的含油轴承设计制造标准是１９８３年由北京有色金属研究院制定的。

含油轴承的设计和应用在磨擦学设计领域也得到了一定的规范。

含油轴承的性能在很大程度上受到轴承结构和材料的多孔质形态、润滑剂和添加剂以及环境因素的影响。

轴承结构因素包括几何形状、表面粗糙度等。

多孔质形态因素为材料的多孔质结构及其分布密度、渗透度、表面润湿性、多孔毛细作用、表面改性等。

为改善含油轴承的性能，文献［３］，［４］，［５］分别介绍了几种有效的方法。

如采用高导热率的金属粉末材料，采用变渗透度，径向轴承在承载区使用高密度多孔质材料，在回油区（空穴区）使用低密度多孔质材料。

实验证明，通常情况这些方法都可以取得提高承载力的效果。

然而，实际应用中，由于实际工况的不稳定，使得它们的工程应用受到限制。

润滑剂研究包含润滑油油品和添加剂的影响，采用磁流体润滑和脂润滑等。

研究表明，添加剂对油品的润滑性能影响较大。

文献分别研究了使用润滑脂和磁流体等对含油轴承的磨擦学性能的影响，表明它们对承载力的提高有一定作用。

环境因素如电磁环境、振动、温度等均可影响含油轴承的性能。

由于含油轴承的应用日益向微型化拓展，随着机电一体化程度的加深，微型轴承小尺度下电磁环境对含油轴承性能的影响显得日益突出。

Friction , Lubrication of BearingIn many of the problem thus far , the student has been asked to disregard or neglect friction . A ctually , friction is present to some degree whenever two parts are in contact and move on each other. The term friction refers to the resistance of two or more parts to movement.Friction is harmful or valuable depending upon where it occurs. friction is necessary for fastening devices such as screws and rivets which depend upon friction to hold the fastener and the parts together. Belt drivers, brakes, and tires are additional applications where friction is necessary.The friction of moving parts in a machine is harmful because it reduces the mechanical advantage of the device. The heat produced by friction is lost energy because no work takes place. A lso , greater power is required to overcome the increased friction. Heat is destructive in that it causes expansion. Expansion may cause a bearing or sliding surface to fit tighter. If a great enough pressure builds up because made from low temperature materials may melt.There are three types of friction which must be overcome in moving parts: (1)starting, (2)sliding,and(3)rolling. Starting friction is the friction between two solids that tend to resist movement. When two parts are at a state of rest, the surface irregularities of both parts tend to interlock and form a wedging action. T o produce motion in these parts, the wedge-shaped peaks and valleys of the stationary surfaces must be made to slide out and over each other. The rougher the two surfaces, the greater is starting friction resulting from their movement .Since there is usually no fixed pattern between the peaks and valleys of two mating parts, the irregularities do not interlock once the parts are in motion but slide over each other. The friction of the two surfaces is known as sliding friction. A s shown in figure ,starting friction is always greater than sliding friction .Rolling friction occurs when roller devces are subjected to tremendous stress which cause the parts to change shape or deform. Under these conditions, the material in front of a roller tends to pile up and forces the object to roll slightly uphill. This changing of shape , known as deformation, causes a movement of molecules. As a result ,heat is produced from the added energy required to keep the parts turning and overcome friction.The friction caused by the wedging action of surface irregularities can be overcome partly by the precision machining of the surfaces. However, even these smooth surfaces may require the use of a substance between them to reduce the friction still more. This substance is usually a lubricant which provides a fine, thin oil film. The film keeps the surfaces apart and prevents the cohesive forces of the surfaces from coming in close contact and producing heat .Another way to reduce friction is to use different materials for the bearing surfaces and rotating parts. This explains why bronze bearings, soft alloy s, and copper and tin iolite bearings are used with both soft andhardened steel shaft. The iolite bearing is porous. Thus, when the bearing is dipped in oil, capillary action carries the oil through the spaces of the bearing. This type of bearing carries its own lubricant to the points where the pressures are the greatest.Moving parts are lubricated to reduce friction, wear, and heat. The most commonly used lubricants are oils, greases, and graphite compounds. Each lubricant serves a different purpose. The conditions under which two moving surfaces are to work determine the type of lubricant to be used and the system selected for distributing the lubricant.On slow moving parts with a minimum of pressure, an oil groove is usually sufficient to distribute the required quantity of lubricant to the surfaces moving on each other .A second common method of lubrication is the splash system in which parts moving in a reservoir of lubricant pick up sufficient oil which is then distributed to all moving parts during each cycle. This system is used in the crankcase of lawn-mower engines to lubricate the crankshaft, connecting rod ,and parts of the piston.A lubrication system commonly used in industrial plants is the pressure system. In this system, a pump on a machine carries the lubricant to all of the bearing surfaces at a constant rate and quantity.There are numerous other sy stems of lubrication and a considerable number of lubricants available for any given set of operating conditions. Modern industry pays greater attention to the use of the proper lubricants than at previous time because of the increased speeds, pressures, and operating demands placed on equipment and devices.Although one of the main purposes of lubrication is reduce friction, any substance-liquid , solid , or gaseous-capable of controlling friction and wear between sliding surfaces can be classed as a lubricant.V arieties of lubricationUnlubricated sliding. Metals that have been carefully treated to remove all foreign materials seize and weld to one another when slid together. In the absence of such a high degree of cleanliness, adsorbed gases, water vapor ,oxides, and contaminants reduce frictio9n and the tendency to seize but usually result in severe wear。

铁基含油轴承方小婷（工程技术大学材料科学与工程学院 123000）摘要：烧结金属含油轴承具有比滚动轴承噪声小，振动小，节省材料，节能以及无需特殊的供油机构，适于大批量生产，价格低廉等诸多优点。

主要介绍了粉末冶金铁基含油轴承的成形工艺过程。

以卷扬机大型粉末冶金含油轴承的研制过程，重点讨论了低温烧结铁基合金Fe一Cu一Me成形模具结构和制品的耐久性与可靠性。

关键词：粉末冶金；铁基含油轴承；成形工艺0前言在现代机械制造工业中，轴承材料是一类很重要的机械结构材料。

机器与机构中的所有转动零件都需用轴承、轴瓦或轴套来支承。

由于现代机器与机构的转动速度和负荷在急剧增高，以及由于宇航、核能及低温技术的发展，在现有的轴承材料中，按照使用寿命和在不同的条件下工作的可能性，烧结金属轴承材料的应用都占有第一位[1]。

烧结含油轴承现已成为汽车、家电、音响设备、办公设备、精密机械等发展不可缺少的一类基础零件[2]。

图 1为工业生产中金属烧结含油轴承样品。

图1、铁基含油轴承1成形方法粉末冶金是用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结过程，制备金属材料、复合材料以及多种类型制品的工艺技术。

粉末冶金工艺方法与瓷生产有相似的地方，很多粉末冶金工艺的新技术也可用于瓷材料的制备，因此这种工艺方法又被称为金属瓷法[3]。

粉末冶金成形是粉末冶金最重要的应用及粉末冶金零件生产的关键工序之一，是将松散的粉末原料密实成具有一定几何形状及尺寸、以及一定密度和强度的坯块的工艺过程[4]。

成型方法一般有加压成形、无压成形等。

加压成形中用的最普遍的就是模压成形，简称压制。

其他加压成形方法有经等压成形、粉末压制、粉末挤压等[5]。

对大多数粉末冶金产品来说，加压成形是必不可少的步骤，通常是工具钢压模中或硬质合金压模中对金属粉末进行压制，这样的压坯称为“生坯”，这种压坯具有足够的强度，使它能够从压模中被推出来，并能够搬运。

尽管目前的粉末冶金成形的方法多种多样，如钢模压制、软膜压制、冷等静压、粉末注射等，其中应用最广泛的是模压成形，具有结构简单，操作方便等优点。

烧结含油轴承【作者】：渡边侊尚,韩凤麟【机构】：早稻田大学 177-0045东京都练马区石神井台6174【关键词】：粉末冶金;;烧结制品;;烧结含油轴承;;多孔性烧结轴承【摘要】：烧结含油轴承的金属结构中含有众多的相互连通的开孔。

轴承中的孔隙容积约为 10 %～ 4 0 %。

这个孔隙容积可用来贮存流体润滑剂 ,流体润滑剂是在轴承的制造过程中含浸于其中的。

在大多数应用中 ,是由轴承自身含的润滑剂进行润滑的。

这份报告介绍了烧结含油轴承的概况和著者在烧结含油轴承方面近 5 0年的研究经历 ,并对烧结含油轴承的改进提出了一些建议。

【全文】：1 绪言积极利用烧结体的多孔性,使之含浸10%～40%(体积分数)润滑油,于自行供油状态下使用的滑动轴承叫做烧结含油轴承。

这种轴承发明于20世纪初,以后逐渐得到了广泛应用,现在已成为汽车、家电、音响设备、办公设备、农业机械、精密机械等各种工业制品发展不可或缺的一类基础零件。

著者从事这种烧结含油轴承的研究约50年,依据个人见解,首先介绍烧结含油轴承概要。

在叙述关于著者的研究经历之后,就改进这种轴承的性能提出了一些建议。

2 烧结含油轴承概要以金属粉末为主要原料,用粉末冶金法制作的烧结体,其本来就是多孔质的,而且具有在制造过程中可较自由调节孔隙的数量、大小、形状及分布等技术上的优点。

因此,烧结含油轴承必定会得到广泛应用。

图1示烧结青铜含油轴承的孔隙结构例[1]。

烧结含油轴承虽出现于开创近代粉末冶金的19世纪末,其实用化却是在1916年前后,由美国的Ｅ.Ｇ.Ｇｉｌｓｏｎ实现的。

之后,在20世纪30年代以工业制品的形态进行了调整,其时正值美国汽车工业发展期[2]。

在日本,1934年松川达夫博士也进行过研究,还少量地进行过生产。

但正式开始生产却是在太平洋战争结束后的1950年之后[3]。

图2示日本的烧结含油轴承的生产实绩[4]。

起初,1951年度的铜基含油轴承的年产量只有约22ｔ。

译文：含油轴承润滑滑动轴承有两大类型的轴承用在今天机械行业中:滑动和滚动轴承。

本文旨在论述滑动轴承的特殊润滑需求。

轴承包含一个轴和一个支持组件,这个环绕着轴的支持组建也可以被称作是套筒,在与轴配套适应的前提下，它可以有一个、两个或者多个部件构成。

普通轴承适用于高径向负载(垂直于轴的轴线)，同时适用于低速到高速。

典型应用包括发电机、大型铣系统、发动机曲柄,压缩机,齿轮箱,轴承支持,等等。

每个滑动轴承都有一些共同的设计特点。

在滑动轴承中被油膜隔开的是轴和轴承衬垫。

轴是由高质量、耐磨,结构强钢构成的，而根据设备的设计特点，轴承衬垫可能由一层或多层结构钢构成润滑机理在正常操作条件下,润滑机理将会是流体动力学意义上的全液油膜型润滑。

润滑油液会充满轴和套筒之间的所有缝隙，在所有接触点之间形成一个油液之间的滑动表面。

在这种状态下,被润滑的组件彼此不相互接触,这样就减少了摩擦和磨损。

在这个条件下，可以用一个式子来表示：ZN/P，其中Z表示油液粘度,N表示轴的转速而P是表示负载。

这个方程在图上所表示的曲线称为Stribeck曲线。

它是表示速度、负载和摩擦之间关系的典型图像。

在混合油膜的情况下，两个工作表面瞬时接触时所造成的油膜损失是显而易见的，这可以在接触瞬间发生变化，我们将其称为冲击载荷，油膜的层叠导致部分粗糙表面发生直接接触。

另一个可能发生这种情况的位置是在油膜润滑的边界部位。

这是当分隔金属表面的油膜收到重载荷的作用而发生的情况。

这种情况下任何时候部件表面的相对运动速度很慢，没有形成油膜。

滑动轴承的润滑需求在适当的速度，面积，体积和油的粘度的条件下，滑动轴承可以承受很重的负荷。

这些条件之间的平衡是很重要的。

如果负载或速度变化,润滑油粘度必须进行调整,以弥补这一变化。

并没有简单的公式来用于计算滑动轴承润滑油膜的粘度要求,但ZN/P公式证明了通过复杂计算所得的结果可以适当在轴承间隙中应用考虑到一旦我们确定了适当的粘度等级包括氧化稳定性，抑制腐蚀，磨损的保护标准，空气和水的分离性能，等等。

毕业设计开题报告机械设计制造及自动化油液动压径向轴承1.前言部分（阐明课题的研究背景和意义）流体动压径向滑动轴承具有承载能力大、功耗小、耐冲击、抗振性好、运转精度高等突出的优点。

所以，在高速、低速以及高速精密的旋转机械中应用十分普遍，而且成为旋转机械的重要部件。

比如在汽轮机组、舰船主动力机组、石油钻井机械、轧机及各类大型机床中都有广泛的应用，而且成为这类机械的关键部件之一。

在这些机器中，径向滑动轴承的性能优劣直接影响或决定了整台机器的性能和效率。

比如在汽轮发电机组中，性能优良的滑动轴承可以减少停机检修的次数，烧瓦的可能性也低得多。

轴承基本参数(轴径的长径比、半径间隙、偏心距和轴承包角等)的变化，对轴承的静动态特性会产生很大的影响。

另外，实际工作中的滑动轴承，由于加工、安装误差等因数，其工况条件与理论分析时所考虑的理想工况有很大差距，这种情况下，轴承的一些性能参数会发生变化。

2.主题部分（阐明课题的国内外发展现状和发展方向，以及对这些问题的评述）我国轴承行业发展到现在，已具备相当的生产规模和较高的技术、质量水平。

具有一定规模的轴承企业已发展到1 500余家，职工人数壮大到近80万人，轴承年产量从1 949年的1 3．8J5套增加到目前的20多亿套，轴承品种累计从1 00多个增加至7000多个，规格达28000多个。

近1 0年来国外轴承知名公司(如SKF、FAG、NSK、NBM 、 KOYO、T JM KEN、TORRlNGTON等)先后在我国投资办厂，对我国轴承设计技术水平的提高，生产工艺和生产管理的规范、生产装备水平的现代化、产品的质量和使用性能的提高等方面起到了很大的推动作用。

2OO亿元，年出口量逾7．7亿套，出口创汇约达7亿美元，世界排名第4，满足国内所需产品品种的70％以上，满足所需数量90％以上，出口量也以较高的比例递增。

在我国跨入世界轴承生产大国行列的同时，轴承工业依然存在低、散、差的问题普通微型、小型、中小型深但另一方面，我国轴承生产企业也面临来自国外知名轴承公司的激烈竞争和挑战，其结果必将加速我国轴承工业的产业结构和严品结构的调整步伐，真可谓机遇与挑战并存、生产与发展同在。

CB-B20液压油泵齿轮与轴的加工工艺设计摘要本设计包含了齿轮和轴的功用特点、热处理、基准的选择、尺寸精度、相互位置精度、粗糙度、齿轮齿形的加工过程及加工工艺，影响齿轮误差的一些因素等基本知识，以设计齿轮与轴的加工工艺过程为思路，通过构思、查资料对齿轮传动进一步了解，进而了解CB—B20液压油泵齿轮与轴的功用特点及特性，从而对齿轮与轴的加工工艺及过程进行研究。

设计中由齿轮与轴的功用特性确定他们的材料毛坯，热处理方式，加工端面或圆柱面的先后顺序；包括齿轮与轴在加工过程前准备时齿轮与轴定位基准的选择；齿轮齿形加工时确定齿形加工阶段的划分，加工路线、设备，以及影响齿轮误差的一些因素，通过这次设计我学会了用理性思维发现问题、处理问题和解决问题，以达到此次设计的最终目的，这不但提高了自己的实际操作能力，也迎合了现代化生产的需要。

关键词：功用特点齿形加工加工工艺CB-B20 hydraulic oil pump gear and shaft machining processdesignAbstractThe design includes the gear and the axis function characteristic, the heat treatment, the datum choice, the size precision, the mutual position precision, roughness, the gear tooth profile's processing process and the processing craft, affects gear error's some factors and so on elementary knowledge, take designs the gear and the axis processing technological process as the mentality, through the idea, looks up the material counter gear transmission to further understand, then understands the CB-B20 hydraulic pressure oil pump gear and the axis function characteristic and the characteristic, thus the counter gear and the axis processing craft and the process conduct the research. In the design by the gear and the axis function characteristic determined that their material semifinished materials, the heat treatment way, processes the end surface or the column surface order successively; Including the gear and the axis prepares when the processing process the gear and the axis localization datum choice; The gear tooth profile processes when determined that the tooth profile processing stage the division, processes the route, the equipment, as well as influence gear error's some factors, through this time designed me to learn with the rational thinking to find that the problem, the processing question and solved the problem, achieved this design the final goal, not only this sharpened own actual operation ability, also has catered to the modernized production need.key word: Function characteristic Tooth profile processing Processing craft目录1、概述 (1)1.1齿轮的功用与结构特点 (1)1.2轴的功用与结构特点 (1)1.3齿轮与轴的材料与毛坯 (1)1.4齿轮的热处理 (3)1.5齿轮的技术要求 (3)1.6轴的技术要求 (4)2、齿轮与轴加工的主要工艺问题 (4)2.1齿轮加工的主要工艺问题 (4)2.2轴的加工工艺 (11)3、齿轮与轴的加工工艺 (12)3.1齿轮的加工工艺过程 (12)3.2轴的加工工艺过程 (13)3.3切削用量的确定 (13)4、检验 (15)4.1中间检验 (15)4.2齿轮最终检验 (15)附表4-1 (20)附表3-3 (22)附表3-4 (23)小结 (24)参考文献 (25)致谢 (26)1.概述1.1齿轮的功用与结构特点齿轮传动是机械传动中运用最广的传动，可用于传递任意两轴之间的运动和动力，他是现代机器中最重要的传动构件之一，也是历史上运用最早的传动机构之一。