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滑动轴承的概述

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滑动轴承名词解释 -回复

滑动轴承名词解释 -回复

滑动轴承名词解释-回复
滑动轴承是一种机械部件，它的主要功能是支撑旋转轴或摆动轴，并承受其负载。

与滚动轴承不同，滑动轴承的运转方式是通过轴和轴承之间的相对滑动运动来实现的。

在滑动轴承中，通常有一個光滑的轴颈和一个相对应的轴承座，两者之间存在一层薄薄的润滑膜。

这个润滑膜可以是由润滑油、润滑脂或者其他固体润滑材料形成的，其主要作用是减少轴和轴承之间的摩擦和磨损，同时也能帮助散热和防止锈蚀。

滑动轴承广泛应用于各种机械设备中，如电机、泵、压缩机、船舶推进器等。

它们具有承载能力强、抗冲击和振动性能好、能在重载和高速下稳定运行等优点，但同时也需要定期维护和更换润滑剂以保证其正常工作。

完整的轴承选型计算方法

完整的轴承选型计算方法


轴瓦得材料
减摩性:材料副具有较低得摩擦系数。 耐磨性:材料得抗磨性能,通常以磨损率表示。 抗咬粘性(胶合):材料得耐热性与抗粘附性。 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 不良得能力。
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 或磨粒磨损得性能。
磨合性:轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后,形成相互吻合得表面形 状与粗糙度得能力(或性质)。
§7-4 非液体摩擦滑动轴承得设计
一、失效形式
1、磨损
导致轴承配合间隙加大,影响轴得旋转精度,甚至使 轴承不能正常工作。
2、胶合
高速重载且润滑不良时,摩擦加剧,发热多,使轴承上 较软得金属粘焊在轴颈表面而出现胶合。
二、设计准则
B
Fr
1、限制轴承得压强 p :
d
目得 — 防止轴瓦过度磨损。
平均压强: p Fr [ p] MPa dB
(5)、根据调心性能 轴刚性差、轴承座孔同轴度差或多点支承
—— 选调心轴承( “1” 类 或 “2” 类 );
§11-5 滚动轴承得寿命计算
一、滚动轴承得载荷分析
Qi
各滚动体上得受力情况如何？
当轴承仅受到纯轴向力 Fa 作用时:
Fa
载荷由各滚动体平均分担,即:
Qi ＝ Qj
Qj
当轴承仅受到纯径向力 Fr 作用时: 接触点产生弹性变形,内圈下沉δ,
此外还应有足够得强度与抗腐蚀能力、良好得导热性、工艺性与经 济性。
常用轴瓦材料有: 金属材料 —轴承合金(巴氏合金、白合金)就是由锡、铅、锑、铜等组成得合金 —铜合金 分为青铜与黄铜两类。 —铸铁 有普通灰铸铁、球墨铸铁等。
粉末冶金材料 —由铜、铁、石墨等粉末经压制、烧结而成得多孔隙轴瓦材料。
滑动轴承

滑动轴承

径向滑动轴承的典型结构1
一、径向滑动轴承的结构
１．整体式径向滑动轴承 ２．对开式径向滑动轴承 3、止推滑动轴承的结构
三维模型
§12-3滑动轴承的失效形式及常用材料 一、滑动轴承常见失效形式：
二、滑动轴承的材料
轴承材料是指在轴承结构中直接参与摩擦部分的材料，如 轴瓦和轴承衬的材料。轴承材料性能应满足以下要求：
◆ 形式：按油槽走向分——沿轴向、绕周向、斜向、螺旋线等。 按油槽数量分——单油槽、多油槽等。
F
双轴向油槽开在非承载区 双斜向油槽 单轴向油槽开在非承载区 （在轴承剖分面上） （用于不完全液体润滑轴承） （在最大油膜厚度处）
§12-6不完全液体润滑滑动轴承的设计计算
一、失效形式与设计准则 ◆ 工作状态：因采用润滑脂、油绳或滴油润滑，故无 法形成完全的承载油膜，工作状态为边界润滑或混合摩 擦润滑。
滑动轴承的失效形式及常用材料1
◆ 减摩性
◆ 摩擦顺应性
◆ 耐磨性
◆ 抗咬粘性
◆ 嵌入性
◆ 磨合性
足够的强度和抗腐蚀能力
良好的导热性、工艺性和经济性
§12-4轴瓦结构
滑动轴承的轴瓦结构2
一、轴瓦的形式和结构 二、轴瓦的定位 ◆ 目的：防止轴瓦相对于轴承座产生轴 向和周向的相对移动。 ◆ 方法：对于轴向定位有：
５根据装配要求必须制成剖分式的轴承，如曲轴轴承。
６在特殊条件下工作的轴承，如军舰推进器的轴承。
７径向尺寸受限制时，如多辊轧钢机。
四、滑动轴承设计内容 轴承的型式和结构选择； 轴瓦的结构和材料选择； 轴承的结构参数设计； 润滑剂及其供应量的确定； 轴承工作能力及热平衡计算。
§12-2滑动轴承的典型结构
承、径向止推轴承）。
滑动轴承概述

滑动轴承概述


说明
用于高速、重载 下工作的重要轴 承，变载荷下易 于疲劳，价贵。
铅基 ZPbSb16Sn16Cu2 15 12
轴承
合金 ZPbSb15Sn56Cu3Cd2 5
8
用于中速、中等
10
载荷作的轴承，
1 1 3 5 不宜受显著冲击。
可作为锡锑轴承
5
合金的代用品。
ZCuSn10P1
锡青铜
(10-1锡青铜) ZCuSn5Pb5Zn5
胶合----当瞬时温升过高，载荷过大，油膜破裂时或供 油不足时，轴承表面材料发生粘附和迁移，造成轴承 损伤。 疲劳剥落----在载荷得反复作用下，轴承表面出现与滑 动方向垂直的疲劳裂纹，扩展后造成轴承材料剥落。
腐蚀----润滑剂在使用中不断氧化，所生成的酸性物质 对轴承材料有腐蚀，材料腐蚀易形成点状剥落。
对移动。 轴向 凸缘定位 ----将轴瓦一端或两端做凸缘。 定位 凸耳(定位唇)定位
凸缘
凸耳
紧定螺钉 周向定位
销钉
三、轴瓦的油孔和油槽 作用：把润滑油导入轴颈和轴承所构成的运动副表面。
F 进油孔
油槽
开孔原则：
1)尽量开在非承载区，尽量不要降低或少降低承载区
油膜的承载能力；
2)轴向油槽不能开通至轴承端部，应留有适当的油封面。
(5-5-5锡青铜)
15 8
10 3
铅青铜
ZCuPb30 (30铅青铜)
25 12
15 15
35
用于中速重载及
1
1
受变载荷的轴承 用于中速中载的
轴承
用于高速、重载
30Βιβλιοθήκη 3 4 4 2 轴承，承受变载和冲击
铝青铜
ZCuAl10Fe3 (10-3铝青铜)
滑动轴承_图文

滑动轴承_图文


§12-4 轴瓦结构
整体式 结构形式
对开式
一、轴瓦的形式和构造
整体轴套 单层材料 双层材料 多层材料 厚壁轴瓦 薄壁轴瓦
整体式 结构形式
对开式
一、轴瓦的形式和构造
整体轴套 单层材料 双层材料 多层材料 厚壁轴瓦 薄壁轴瓦
整体式 结构形式
对开式
一、轴瓦的形式和构造
整体轴套 单层材料 双层材料 多层材料 厚壁轴瓦 薄壁轴瓦
滑动轴承的润滑剂常有（ 润滑油 ）、（ 润滑脂 ）、（ ）（气体润滑剂 ）。固体润滑剂
§12-6 不完全液体润滑滑动轴承 设计计算
失效形式与设计准则
1、工作状态： 因采用润滑脂、油绳或滴油润滑，故无法形成完全的承载油 膜，工作状态为边界润滑或混合摩擦润滑。
2、失效形式： 边界油膜破裂。
v
v
3、设计准则： 保证边界膜不破裂。 因边界膜强度与温度、轴承材料、轴颈和轴 承表面粗糙度、润滑油供给等有关，目前尚无 精确的计算方法，但一般可作条件性计算。
1、特点：
无流动性，可在滑动表面形成一层薄膜。
2、适用场合 ：
要求不高、难以经常供油，或者低速重载以及作摆动运动 的轴承中。
3、选择原则：
当压力高和滑动速度低时，选择针入度小一些的品种；
所用润滑脂的滴点，一般应较轴承的工作温度高约20～ 30℃，以免工作时润滑脂过多地流失。 在有水淋或潮湿的环境下，应选择防水性能强的钙基或铝基 润滑脂。 在温度较高处应选用钠基或复合钙基润滑脂。
d1 d2
二、止推滑动轴承的计算
1、验算轴承的平均压力p F F
≤[p]
d2
z----轴环数
d1
d1
d2
2、 验算轴承的pv值
滑动轴承

滑动轴承

◆ ◆ ◆
特
点： 有良好的流动性，可形成动压、静压或边膜界润滑膜。
适用场合：不完全液体滑动轴承和完全液体润滑滑动轴承。 选择原则：主要考虑润滑油的粘度。 转速高、压力小时，油的粘度应低一些；反之，粘度应高一些。 高温时，粘度应高一些；低温时，粘度可低一些。
三、固体润滑剂及其选择
◆
特
点：可在滑动表面形成固体膜。
③ 验算轴承的工作能力 1、平均压力p的验算
F p p Bd
F— 径向载荷, N； B— 轴瓦有效宽度,mm； d— 轴颈直径, mm； [p]— 许用压强,Mpa。 目的：防止p过高，油被挤出，产生 “过度磨损”。 2、 pv的验算 ≧ 轴承发热量∝单位面积摩擦功耗fpv ≨ pv↑→摩擦功耗↑→发热量↑→易胶合 F dn Fn pv [ pv ] MPa· m/s
衬的剥离有些相似，但疲劳剥落周边不规则，结合不良造成的 剥离则周边比较光滑。
4
腐蚀 润滑剂在使用中不断氧化，所生成的酸性物质对轴承材料
有腐蚀性，特别是对铸造铜铅合金中的铅，易受腐蚀而形成点
状的脱落。氧对锡基巴氏合金的腐蚀，会使轴承表面形成一层 由SnO2和SnO混合组成的黑色硬质覆盖层，它能擦伤轴颈表面， 并使轴承间隙变小。此外，硫对含银或含铜的轴承材料的腐蚀， 润滑油中水分对铜铅合金的腐蚀，都应予以注意。
3．根据液体润滑承载机理
液体动力润滑轴承（液体动压轴承）：无外部压力源，油 膜靠摩擦面的相对运动而自动形成。
液体静压润滑轴承：外部一定压力的流体进入摩擦面，建 立压力油膜。 本章主要讨论液体动压润滑轴承，工程中一般设计成①或②。
三、滑动轴承的特点和应用
1．优点
①轴颈与轴瓦靠面接触，可用于承受载荷特殊的 情况（重载、振动载荷、冲击载荷等）：内燃机、 汽轮机等 ②用于支承刚度要求高的情况：机床 ③用于旋转运动精度高的场合：仪表 ④用于转速特别高的场合：电机
机械设计-滑动轴承PPT课件精选全文

机械设计-滑动轴承PPT课件精选全文

第6页/共54页
4．调心式径向滑动轴承（自位轴承）
特点：轴瓦能自动调整位置，以适应轴的偏斜。
注：调心式轴承必须成对使用。
当轴倾斜时，可保证轴颈与轴承配合表面接触良好，从而避免产生偏载。
主要用于轴的刚度较小，轴承宽度较大的场合。
滑动轴承的结构
观看动画
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二、止推滑动轴承的结构
止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构形式有：
◆设计准则 ：维持边界膜不破裂。
◆条件性计算内容：限制压强 p 、pv 值、滑动速度v不超过许用值
失效形式：
磨损胶合
第18页/共54页
§12-6 滑动轴承的条件性计算
一、径向滑动轴承的计算
已知条件：径向载荷F (N)、 轴颈转速n (r/mm)轴颈直径d (mm)
１．限制轴承的平均压强 p
2．工作平稳，噪音低；
3．结构简单，径向尺寸小。
第3页/共54页
§12-2 滑动轴承的主要结构形式
一、径向滑动轴承的结构
１．整体式径向滑动轴承
特点：结构简单，成本低廉。
应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中
磨损后间隙无法调整；只能沿轴向装拆。
常用的滑动轴承已经标准化，可根据使用要求从有关手册中合理选用。
－考虑油槽使承载面积减小的系数，其值＝0.85～0.95。
Z－止推环数。
滑动轴承的条件性计算
第21页/共54页
注意：设计时液体动压润滑轴承，常按上述条件性计算进行初步计算。（动压润滑轴承在起动和停车阶段，往往也处于混合润滑状态）
2．限制 值
vm－止推环平均直径dm=(d2+d1)/2 处的圆周速度。
1）油槽沿轴向不能开通，以防止润滑油从端部大量流失。
滚动轴承和滑动轴承分类及代号-概述说明以及解释

滚动轴承和滑动轴承分类及代号-概述说明以及解释

滚动轴承和滑动轴承分类及代号-概述说明以及解释1.引言1.1 概述滚动轴承和滑动轴承是机械领域中常见的两种轴承类型。

轴承是用于减少运动摩擦、支撑旋转或线性运动的机械装置，通常由内圈、外圈、滚动体和保持架等部分组成。

滚动轴承是通过滚动体（例如球体、滚子）在内、外圈之间滚动，从而降低摩擦和能量损耗的。

常见的滚动轴承包括球轴承、圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承等。

其中，球轴承适用于承受轴向和径向负荷；圆锥滚子轴承可承受径向和轴向负荷，并适用于承受较大的轴向负荷；圆柱滚子轴承适用于大型机械设备，能够承受较大的载荷。

另一方面，滑动轴承是通过滑动面上的润滑剂来减少摩擦和磨损的。

它们通常由内圈、外圈和润滑剂层组成。

常见的滑动轴承包括平面滑动轴承、圆柱滑动轴承和锥形滑动轴承等。

平面滑动轴承适用于低速运动和小载荷；圆柱滑动轴承适用于高速运动；锥形滑动轴承适用于承受大轴向负荷的情况。

滚动轴承和滑动轴承的代号系统有多种，ISO代号系统、ABMA代号系统、DIN代号系统和JIS代号系统等都是常见的标准。

这些系统通过字母和数字的组合来表示轴承的尺寸、结构和特性，方便在选择和应用轴承时进行标识和查询。

本文将详细介绍滚动轴承和滑动轴承的分类和代号，帮助读者更好地理解和选择适合的轴承。

通过研究这些内容，不仅可以提高机械设备的性能和寿命，还可以降低维护和更换轴承的成本。

1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：文章结构：本文将分为以下几个部分进行介绍和讨论：引言、正文和结论。

引言部分将首先对滚动轴承和滑动轴承进行一个概述，包括它们的基本定义、特点以及在机械设备中的应用。

随后，本部分将介绍文章的结构以及各个章节的内容安排，帮助读者了解整篇文章的组织结构。

最后，引言部分会明确阐述本文的撰写目的和意义，以及对读者的启示和帮助。

正文部分将分为几个小节，分别介绍滚动轴承和滑动轴承的分类及代号。

在滚动轴承分类部分，会逐一介绍球轴承、圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承，分别说明它们的结构特点和应用领域。

滑动轴承PPT

滑动轴承PPT


υ (m/s)
πdn υ= ≤ [υ] 60×1000
d B
式中：[
υ ]—材料的许用滑动速度，见表12－3 。
[p]、[v]、[ pv ]的选择 、 、
注：轴承孔与轴颈的配合一般可选H9/d9或H8/f7、H7/f6 、
滑动轴承的条件性计 算3
滑动轴承的条件性计算
止推滑动轴承的设计计算
二、止推滑动轴承的计算
主要用于橡胶轴承或塑料轴承。 如：汞、液态钠、钾、锂等，主要用于宇航器中的某 些轴承。 主要是空气，只适用于轻载、高速轴承。
2） 水
3） 固体润滑剂 4） 气体
二、润滑方法 （见表12－8 和图12－16）
是指将润滑剂送入轴承的方法，主要有： 1）压力润滑； 3）油浴飞溅润滑； 5）油环润滑； 7）油绳润滑； 2）滴油润滑； 4）旋盖式注油油杯（用于脂润滑）； 6）油垫润滑； 8）压注油杯润滑等
◆
顺应性：材料通过表层的弹、塑性变形来补偿轴承滑动表面接触不良 的能力。 嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动的刮伤和磨粒磨损 的性能。 磨合性：轴瓦与轴颈表面应易于磨合，从而改善摩擦面的接触状况。 2. 常用材料： （见表12－2）
◆
◆
滑动轴承的材料3
§13-4 润滑剂和润滑方法1
§12-4 润滑剂和润滑方法
一、润滑材料
1. 润滑油
◆ ◆ ◆
特点： 有良好的流动性，可形成动压、静压润滑或边界润滑。 适用场合：混合润滑轴承和液体润滑轴承。 选择原则：主要考虑润滑油的粘度。 转速高、压力小时，油的粘度应低一些；反之，粘度应高一些。 高温时，粘度应高一些；低温时，粘度可低一些。
根据轴颈直径 d 和轴的转速 n →查图12－15确定粘度区， →查表12－4确定润滑油的粘度， 2. 润滑脂
机械设计课件-滑动轴承

机械设计课件-滑动轴承


橡胶 多孔铁 (Fe 95%, Cu 2%,石墨和其 多孔质 它 3%） 金属材 料 多孔青铜
0．34 55（低速，间歇） 21（0.013m/s 4.8(0.51~0.76m/s) 2.1(0.76~1m/s) 27（低速，间歇） 14（0.013m/s 3.4(0.51~0.76m/s) 1.8(0.76~1m/s)
电侵蚀
气蚀
二、轴承材料 对 材 料 性 能 要 求 常 用 轴 承 材 料 良好的减摩性、耐磨性和咬粘性。 良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性。 足够的强度和抗腐蚀的能力。 良好的导热性、工艺性、经济性等。 金属材料 多孔质金属材料 非金属材料 特 点 应 用
轴承合金、铜合金、铸铁、铝基合金。 多孔铁、多孔质青铜。 酚醛树脂、尼龙、聚四氟乙烯。
150 5 15 280 15 30 12 280 280
00
300 300
3
5
1
3 5
4 5
4 5
用于中速、中等载 荷的轴承，不易受显著 5 冲击。可作为锡锑轴承 合金的代替品。 用于中速、重载及 受变载荷的轴承 。 1 用于中速、中载的 轴承。 用于高速、重载轴 2 承，能承受变载荷冲击。 2 最宜用于润滑充分 的低速重载轴承。
酚醛树脂
非金属 材料
尼龙
14
3
90
碳-石墨
4
13
400
由棉织物、石棉等填料经酚醛树脂粘结而成。 抗咬合性好，强度、抗振性也极好，能耐酸碱， 导热性差，重载时需用水或油充分润滑，易膨胀， 轴承间隙宜取大些。 摩擦系数低，耐磨性好，无噪声。金属瓦上 覆以尼龙薄层，能受中等载荷。加入石墨、二硫 化钼等填料可提高其力学性能、刚性和耐磨性。 加入耐热成分的尼龙可提高工作温度。 有自润滑性及高的导磁性和导电性，耐蚀能 力强，常用于水泵和风动设备中的轴套。 橡胶能隔振、降低噪声、减小动载、补偿误 差。导热性差，需加强冷却，温度高易老化。常 用于有水、泥浆等的工业设备中。 具有成本低、含油量多、耐磨性好、强度高 等特点，应用很广。
机械设计-滑动轴承概述

机械设计-滑动轴承概述


轴瓦结构与轴瓦材料
轴承材料 1、对材料性能要求
轴瓦和轴承衬与轴颈直接接触，承受载荷，产生摩 擦和磨损，因此材料应具有以下性能：
（1） 足够的强度 （2）良好的耐磨性、减磨性和耐腐蚀性 （3）良好的导热性和抗胶合能力
轴瓦结构与轴瓦材料
2、常用的材料
总结
1.滑动轴承的结构 2.轴瓦结构与轴瓦材料
谢谢观看
轴瓦结构与轴瓦材料
轴瓦结构
2、油沟、油孔
为了使将润滑油能够很好地分布到轴瓦的整个工 作表面，在轴瓦的非承载区上要开出油沟和油孔。
轴瓦结构与轴瓦材料
轴瓦结构
3、轴承衬
为了节省金属材料（如轴承合金）及提高轴承工作能力，在强度 较高、价格较廉的轴瓦内表面上浇注一层减摩性更好的，但价格较 贵的合金材料。其厚度在0.5~6mm内。
3）应用：适于低速、轻载或间隙工作的机器。
滑动轴承的结构
径向滑动轴承
滑动轴承的结构
径向滑动轴承
当轴承受到的径向力有较大偏斜时，可采用斜开式向 心滑动轴承，剖分角一般为45°。
滑动轴承的结构
径向滑动轴承
3、自动调心式滑动轴承 为防止轴承与轴颈的“边缘接触”，以避免轴承端部局部迅 速磨损。
特点轴：瓦外表面做成球面，与轴承盖和轴座的内表面相 配合，适应轴颈在轴弯曲时产生偏斜，减小磨损。
滑动轴承概述
1 滑动轴承的结构
CONTENTS
目
2 轴瓦结构与轴瓦材料
录
滑动轴承的结构
滑动轴承
径向滑动轴承（承受径向载荷） 按承载方向的不同 止推滑动轴承（承受轴向载荷）
径向止滑推动轴承（承受径向、轴向载荷）
滑动轴承的结构
径向滑动轴承
（1）整体式 1）构成： 轴承座、轴瓦

滑动轴承的概述和应用


脂润滑轴承润滑脂的选择
轴承工作温度θ/℃
＜60
60~130
线速度v/m·s-1
＜0.5
＞0.5
＜0.5
＞0.5
＞130 —
润滑脂品种 锥入度/(10 mm)-1
钙基润滑脂
羟基润滑 脂
锂基润滑脂 膨润土基脂
265~340 335~385
220~250
•固体润滑剂
滑动轴承常用的固体润滑剂有炭石墨、二硫化钼、聚四氟 乙烯等。
油膜厚度h —圆轴承，从OOj量起，任意θ角处油膜厚度 h≈R-r+ecosθ≈c+ecosθ≈c(1+εcosθ)
最小油膜厚度h2（θ＝180°）是
保证流体动力润滑的最重要的参 数。
h2=dψ(1-ε)/2
2.性能计算
即计算液体动力润滑径向圆轴承的承载能力、摩擦功耗、润
滑油流量。雷诺方程有三个未知量（h、η、p），还需要补
23.1 24.0～28.0
铜基轴承合金 150～700
耐磨铸铁
200～350
75～120 —
7600～9000 —
27～71 —
16～19 —
各种轴瓦材料的使用性能比较
金属材料
非金属材料
锡(铅)基 铜基轴 铜铅 铸 塑料 木材 橡胶 轴承合金 承合 合金 铁
金
承载能力 尚可
良
良 良 尚可 差 差
主轴油的选用
轴承间隙 /mm
主轴油牌号
0.002~0.006 0.006~0.010 0.010~0.030
L-FD 2
L-FD 3、5、 L-FD 7、10 7
0.030~0.060
L-FD 15、 22

机械设计第十二章滑动轴承

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。

滑动轴承详解


此式说明压力沿x方 向的变化率与速度 梯度沿y方向的变化 率成正比。
流体动压力的形成和压力油膜承载原理
靠运动表面带动粘性流体以足够的速度流经收敛形间 隙时,流体内所产生压力叫流体动压力 间隙内具有动压力的油层称为流体动压油膜
3.形成流体动压的条件
形成流体动压的必要条件是:
(1)流体必须流经收敛间隙, 而且间隙倾角越大则产生的 油膜压力越大。 (2)流体必须有足够的速度
材料 材料
钢 轴承合 或 金或 铸 铅青铜 铁 轴承
合金 铸 轴承 铁 合金
应用场合
用于高速重载 有冲击的轴承
用于振动及冲击 载荷下的轴承 用于平稳载荷下 工作的轴承
轴承衬厚度
s = 0.01d
s = 0.01d s = 0.01d
青 轴承 铜 合金
用于高速重载的 重要轴承
s = 0.01d
沟槽形状
• 非液体摩擦滑动轴承： 结构简单，使用方便，但损耗较大。
• 液体摩擦轴承的特点有（与滚动轴承比）： （1）在高速重载下能正常工作，寿命长； （2）精度高，液体摩擦轴承磨损小（如葛洲坝电 站推力轴承最近拆卸后发现表面刀痕还
在）； （3）滑动轴承可做成剖分式的，能满足特殊 结构的需要；
（4）液体摩擦轴承具有很好的缓冲和阻尼作用， 可以吸收震动，缓和冲击；
这两种轴承合金都有较好的跑合性、耐磨性和抗胶合性 但轴承合金强度不高，价格很贵。 在钢或铜制成的轴瓦内表面上浇注一层轴承合金，这层轴承 合金称轴承衬，钢或铜制成的轴瓦基体称瓦背。
（2）青铜 抗胶合能力仅次于轴承合金，强度较高 铸锡磷青铜：减摩、抗磨好，强度高，用于重载。 铅青铜：抗疲劳、导热、高温时铅起润滑作用。 铝青铜：抗冲击强、抗胶合差。

第12章 滑动轴承解读

◆
嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动的刮伤和磨粒磨损 的性能。 磨合性：轴瓦与轴颈表面应易于磨合，从而改善摩擦面的接触状况。 3）具有足够的强度和抗腐蚀性； 4）有良好的导热性、加工工艺性及经济性； 2. 常用材料： （见表12－2）
◆
滑动轴承的材料
一、轴瓦的形式和构造
按构造 分 类 按材料 分 类
紧定螺钉
轴承座
轴瓦结构
为把润滑油导入轴承的工作面，在轴瓦上开设： 油孔： 油槽： 油室：
◆
滑动轴承的轴瓦结构4
还起储油和稳定供油的作用，用于大型轴承。
原则： 1）油槽沿轴向不能开通，以防止润滑油从端部大量流失。 2）对液体动压润滑轴承，油槽应开在非承载区 3）对混合润滑轴承，油槽应尽量延伸到最大压力区附近。
第十二章
滑动轴承
§12-1 滑动轴承的特点与类型
一、滑动轴承的特点
1．承载能力大，耐冲击；
2．工作平稳，噪音低； 3．结构简单，径向尺寸小。
滑动轴承概述2
二、滑动轴承的应用场合
１．高速、高精度、重载的场合；如汽轮发电机、水轮发电机、机床等。
２．极大型的、极微型的、极简单的场合；如自动化办公设备等。 3．结构上要求剖分的场合；如曲轴轴承 4．受冲击与振动载荷的场合；如轧钢机。

式中： υ －止推环平均直径 （ d m
d2 d0 ）处的圆周速度。 2
Z＝1时，查表12－5； ［p υ ］－ Z＞1时，表中值降低50％。 注意：设计时液体动压润滑轴承，常按上述条件性计算进行初步计算。
（动压润滑轴承在起动和停车阶段，往往也处于混合润滑状态）
形成流体动压润滑的条件
◆ 对于边界膜的强度，目前尚无完善的计算方法，常进行条件性计算。 ◆

机械原理第十二章 滑动轴承


d D
整体轴套
轴瓦（衬 背） 轴承衬
卷制轴套
剖分式轴瓦有厚壁和薄壁轴瓦之分。 厚壁轴瓦是将轴承合金浇注在青铜或钢制瓦背上。
薄壁轴瓦用双金属板连续轧制而成。
为提高轴承合金与轴瓦背的结合强度，防止脱落，常在轴瓦背 表面制出螺纹、凹槽及榫头结构。
厚壁轴瓦
薄壁轴瓦
为防止轴瓦在轴承座中转动，轴瓦端部设置凸缘作轴向定位， 也可用紧定螺钉或销钉将其固定在轴承座上。
二、常用滑动轴承材料 （一）金属材料
（1）轴承合金(巴氏合金或白合金)： 嵌入性、顺应和磨合性好，不易胶合。但轴承合金的强度很
低，只能做轴承衬。适用于重载、中高速场合。
青铜： 锡青铜、铅青铜、铝青铜 （2） 铜合金
黄铜
较高的强度、较好的减摩性和耐磨性。应用广泛
锡青铜减摩性和耐磨性最好，用于中速、重载场合；铅青铜抗 粘附能力强，用于高速、重载场合；铝青铜的强度与硬度较高，抗 粘附能力差，用于低速、重载场合。 （3）铝基轴承合金 耐腐蚀性好和疲劳强度较高，减摩性也较好，适用于高速、重载 的场合 （4） 铸铁
第四节 非液体润滑滑动轴承设计
工程上应用较多且较容易实现的是非液体润滑滑动轴承。非 液体润滑滑动轴承的工作能力和使用寿命取决于轴承的减摩性能、 机械强度和边界膜的强度。实践表明，磨损和胶合是滑动轴承的 主要失效形式。
这类滑动轴承可靠的工作条件是：边界膜不破裂，维持粗糙 表面微腔内有液体润滑存在。由于边界膜破裂的因素很复杂，因 此，仍采用简化的条件性计算 。
（三）圆周速度v值验算
v dn [v]
60 1000
式中 n——轴颈的转速（r/min）； [v]——轴颈圆周速度的许用值，m/s。
二、推力轴承的计算

第12章滑动轴承45086-PPT精品文档

的微幅相对运动的两个紧密接触的表面上。 轴瓦失效实例:
轴瓦磨损
华中农业大学专用
表面划伤
疲劳点蚀潘存云教授研制 Nhomakorabea 汽车用滑动轴承故障原因的平均比率
故障原因 比率／％ 故障原因 比率／％
不干净 38.3 腐蚀 5.6
润滑油不足 11.1
制造精度低 5.5
安装误差 15.9 气蚀 2.8
对中不良 8.1
其它 6.7
华中农业大学专用
滚动轴承 优点多，应用广
滑动轴承
用于高速、高精度、重载、 结构上要求剖分等场合。
向心(径向)轴承
推力(止推)轴承
向心推力(径向止推)轴承
不完全液体润滑滑动轴承 不完全液体润滑滑动轴承
潘存云教授研制
三、滑动轴承的应用领域
1.工作转速特高的轴承，汽轮发电机；
2.要求对轴的支承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.承受巨大冲击和振动载荷的轴承，如破碎机；
5.根据装配要求必须做成剖分式的轴承，如曲轴轴承；
6.在特殊条件下（如水中、或腐蚀介质）工作的轴承，
如舰艇螺旋桨推进器的轴承；
7.轴承处径向尺寸受到限制时，可采用滑动轴承。 如多辊轧钢机。
四、滑动轴承的设计内容
轴承的型式和结构选择；轴瓦的结构和材料选择；
一、轴瓦的形式和结构
按构造 整体式 分 类 对开式
强度足够的材料可 以直接作成轴瓦，
轴 按尺寸 薄壁
瓦 分 类 厚壁 的 类 按材料 单材料 型 分 类 多材料
如黄铜，灰铸铁。
单一材料
轴瓦衬强度不足， 故采用多材料制作
按加工 分类
华中农业大学专用
轴瓦。
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滑动轴承的概述
摘要：本文主要介绍了滑动轴承的特性,材料,滑动轴承润滑剂的选择以及滑动轴承的失效形式及处理方法。

关键词：滑动轴承材料失效
随着社会的发展,现代化机械设备中越来越离不开滑动轴承。

滑动轴承在工作转速特高、特大冲击与振动、径向空间尺寸受限或必须剖分安装、以及需在水或腐蚀介质中工作等场合应用越来越广泛。

目前,滑动轴承在轧钢机、汽轮机、内燃机、铁路机车级车辆、金属切削机床、航空发动部件、雷达、卫星通信地面站、天文望远镜以及各种仪表仪器中大量使用,人们也越来越重视滑动轴承。

1 滑动轴承的定义、分类和特性
滑动轴承(sliding bearing),是指在滑动摩擦下工作的轴承。

滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。

在液体润滑条件下,滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触,还可以大大减小摩擦损失和表面磨损,油膜还具有一定的吸振能力,但起动摩擦阻力较大。

轴被轴承支承的部分称为轴颈,与轴颈相配的零件称为轴瓦。

为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。

轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材料。

滑动轴承应用场合一般在低速重载工况条件下,或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。

滑动轴承根据承受的载荷的不同,可以分为向心轴承和推力轴承,分别承受径向载荷和轴向
载荷；根据其滑动表面间润滑方式的不同,可以分为液体润滑轴承、不完全液体润滑轴承和自润滑轴承。

其中,液体润滑轴承完全由油膜承受载荷,不完全液体润滑轴承则处于边界润滑和混合润滑状态,自润滑轴承在工作时不加润滑剂就可以工作；根据液体润滑承载机理的不同,可以分为液体动压轴承和液体静压轴承。

2 轴承材料
轴瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料,轴瓦是轴承中的关键零件,它的性能对轴承的整体性能有很大的影响。

有时,为了节省贵重合金材料或者由于结构上的需要,常在轴瓦的内表面上浇铸或轧制一层轴承合金,即上面提到的轴承衬。

轴瓦材料要摩擦顺应性和嵌入性好、导热性好、热膨胀系数小、耐磨、耐蚀、抗胶合能力强、有足够的机械强度和可塑性等性能。

常用的轴承材料可分为三大类：金属材料(轴承合金、铜合金等)、多孔质金属材料和非金属材料,如工程塑料、碳-石墨等。

其中,轴承合金弹性模量和弹性极限都很低但嵌入性较好,很容易磨合,不易胶合；铜合金耐磨性和减摩性好；多孔质金属是用不同的金属粉末经压制、烧结而成的轴承材料,它多孔,具有自润滑性；非金属材料是近年来迅猛发展的一种材料,具有一些特别好的性能。

比如,聚四氟乙烯(特氟龙、PTFE)能在强酸环境中工作且不易擦伤配偶表面。

3 滑动轴承润滑剂的选择
润滑脂的选用原则：润滑脂无冷却效果,常用在那些要求不高、难以经常供油,或低速重载以及摆动运动的轴承中。

当压力高、滑动速度低时,润滑脂的锥入度应大一些。

高速轴承选滑动轴承用锥入度小些、机械安定性好的润滑脂,特别注意的是润滑脂的基础油的粘度低一些。

润滑脂的滴点应比工作温度高约20 ℃～30 ℃,以免工作时润滑脂融化流失,在高温连续运转的情况下,注意不要超过润滑脂的允许使用温度范围。

在潮湿环境下,应选用防潮的钙基或铝基润滑脂。

在温度较高时应选用钠基或复合钙基润滑脂。

润滑油的选用原则：转速高、压力小时,应选用低粘度的润滑油,反之,应该选用粘度高一点的润滑油。

固体润滑剂的选用原则：固体润滑剂可以形成固体膜以减小摩擦阻力,一般多用于有特殊要求的场合,例如,空间机器人采用的谐波齿轮减速器的固体润滑等。

4 滑动轴承的失效形式级处理方法
滑动轴承的失效形式主要有磨粒磨损、刮伤、胶合(咬合)、拉毛、穴蚀、电蚀、疲劳剥落和腐蚀等。

常见轴承故障处理办法：在运动中如发现轴承过热、胶合,应立即停车检查,最好使转子在低速下继续运转,或继续供油一段时间,直到轴瓦冷下来为止,要检查润滑油是否充
足以及转子安装是否对中,胶合损坏较轻的轴瓦可以用刮研修理方法消除,并严格控制轴承温升。

当出现磨粒磨损时,要检查油中是否混入杂质。

当出现刮伤时,检查是否是由于润滑油中混有杂质、异物及污垢。

当出现疲劳剥落时,检查是不是由于不平衡引起的振动、或者是不是由于轴的挠曲与边缘载荷、过载等引起的。

拉毛是指由于润滑油把大颗粒的污垢带入轴承间隙内,并嵌藏在轴承轴衬上,使轴承与轴颈(或止推盘)接触时,形成硬痂,在运转时会严重地刮伤轴的表面,拉毛轴承注意油路洁净,尤其是检修中,应注意将金属屑或污物清洗干净。

穴蚀是指由于轴承结构不合理(轴承上开的油污不合理),轴的振动,油膜中形成蒸汽泡,蒸汽泡破裂,轴瓦局部表面产生真空,引起小块剥落产生穴蚀破坏,穴蚀轴承可以增大供油压力,改善轴瓦油沟、油槽形状,修饰沟槽的边缘或形状,以改进油膜流线的形状,减少轴承间隙,减少轴心晃动,换较适宜的轴瓦材料；电蚀是指由于绝缘不好或接地不良,或产生静电,在轴颈与轴瓦之间形成一定的电压,穿透轴颈与轴瓦之间的油膜而产生电火花,把轴瓦打成麻坑。

电蚀轴承要检查机器的绝缘情况,特别要注意一些保护装置(如热电阻、热电偶等)的导线是否绝缘完好,检查机器接地情况,如果电蚀后损坏不太严重,可以刮研轴,检查轴颈,如果轴颈上产生电蚀麻坑、应打磨轴颈去除麻坑。

5 结语
滑动轴承由于其独特的优点,使得滑动轴承成为机械设备中不可
替代的一部分。

目前,人们对于滑动轴承的研究越来越重视,由此也出来了一些其它形式的滑动轴承,比如,当轴颈转速极高时,可以采用气体润滑轴承,它可以大大降低由于液体摩擦状态导致的摩擦损失。

此外,还有磁悬浮轴承,显然,滑动轴承的前景仍然一片光明。

参考文献
[1] 张桂芳.滑动轴承[M].北京:高等教育出版社,1985.
[2] 濮良贵,纪名刚.机械设计[M].高等教育出版社,2005.。