机械设计CH12滑动轴承.pptx

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
(5-5-5锡青铜)
15 8
10 3
铅青铜
潘存云教授研制
潘存云教授研制
（2）铜合金 优点:青铜强度高、承载能力大、耐磨性和导热性
都优于轴承合金。工作温度高达250 ℃。
缺点:可塑性差、不易跑合、与之相配的轴径必须淬硬。
青铜可以单独制成轴瓦,也可以作为轴承衬浇注在钢或
铸铁轴瓦上。 锡青铜 中速重载 铅青铜 中速中载 铝青铜 低速重载
（3）铝基合金
表12-1 常用轴瓦及轴承衬材料的性能
材料 类别
锡基 轴承 合金
牌号 （名称）
ZSnSb11Cu6 ZSnSb8Cu4
最大许用值①
[p] [v]
[pv]
MPa m/s MPa·m/s 平稳载荷
25 80
20
冲击载荷
20 60
15
性能比较②
抗咬 顺应性 耐蚀 疲劳 粘性 嵌入性 性 强度
说明
11
用于高速、重载 下工作的重要轴 1 5 承，变载荷下易 于疲劳，价贵。
45˚
潘存云教授研制
潘存云教授研制
d
B
宽径比B/d ——轴瓦宽度与轴径直径之比。重要参 液数 体润滑摩擦的滑动轴承 B/d=0.5~1
非液体润滑摩擦的滑动轴承 B/d=0.8~1.5

动压滑动轴承 流体动力润滑。
静压滑动轴承 流体静压润滑。
利用相对运动副表面的相对运动和几
动压滑动轴承（多油楔）
何形状，借助液体粘在性滑，动把轴润承滑与剂轴带颈进表摩面之间输入高 擦面之间，依靠自压然润建滑立剂起以来承的受流外体载压荷力，使运动副表 膜，将运动副表面面分分开离的的方润法滑。方法。
静压滑动轴承
轴承——用于支撑旋转零件。 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。 2．具有小的摩擦力矩，使回转件转动灵活。 3．具有一定的支承精度，保证被支承零件的回转精度。 根据轴承内部摩擦性质不同，轴承可分为：
滚动摩擦轴承 滑动摩擦轴承 本章介绍滑动轴承
二、滑动轴承的特点：
◆ 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 良的能力。
◆ 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 粒磨损的性能。
◆ 磨合性：轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后，形成相互吻合的表面形状 和粗糙度的能力（或性质）。
此外还应有足够的强度和抗腐蚀能力、良好的导热性、工艺性和经济性。
根据摩擦（润滑）状态可分：
液体摩擦轴承（完全液体润滑轴承） 完全液体摩擦。
非液体摩擦轴承（不完全液体润滑轴承） 边界摩擦、干摩擦。
完全液体摩擦
边界摩擦
干摩擦
五、滑动轴承的结构形式:
（1）、向心滑动轴承的结构形式： 整体式：
剖分式（对开式）：
自动调心式：
间隙可调式 ：
（2）、推力滑动轴承的结构形式 ：
具有足够强度和刚度，可降低对轴承座孔的 加工精度要求。 强度足够的材料可以直接作成轴瓦，如黄铜， 灰铸铁。
轴瓦衬强度不足，故采用多材料制作轴瓦。

设计准则
非液体摩擦滑动轴承处于混合摩擦状态，主要 要求保证其轴瓦材料的正常工作，维持边界油 膜不破。
主要进行压强p、压强与速度乘积 pv 的验算
30
轴承承载面平均压强的验算
限制压力防止油膜破裂
p F p
A
Mpa
p F p
BD
径向轴承
p
4
F (D22 D12)
p
轴向轴承
31
轴承摩擦热效应的限制性验算
润滑脂的选择原则 压力大、速度低——小针入度，反之选针入度大的 润滑脂的滴点应高于轴承工作温度20~30℃，以免流失 在有水或潮湿场合，应选防水性的润滑脂
8
第二节
摩擦学基本知识
滑动轴承的特点
滑动轴承的分类 轴瓦结构及材料 润滑剂及润滑方法 滑动轴承的几何参数 非液体摩擦滑动轴承的设计 液体动压润滑滑动轴承的设计
限制温升防止油膜破裂
轴承承载面压强与速度的乘积用于表征滑动轴承的摩擦功耗
p vB F1 D 0 D 6 0n 0 0 1F 9 nB 10 p0 V Mpa·m/S
32
轴承最大相对滑动速度的条件性验算
防止速度太高加速磨损 v ≤［v］ m／s
33
第八节
摩擦学基本知识 滑动轴承的特点 滑动轴承的分类 轴瓦结构及材料 润滑剂及润滑方法 滑动轴承的几何参数 非液体摩擦滑动轴承的设计
多支点的长轴
17
轴向（推力）滑动轴承
止推面：轴端面、轴中段做凸肩 或装上推力圆盘 分类：空心式、单环式、多环式
18
第四节
摩擦学基本知识 滑动轴承的特点 滑动轴承的分类
轴瓦结构及材料
润滑剂及润滑方法 滑动轴承的几何参数 非液体摩擦滑动轴承的设计 液体动压润滑滑动轴承的设计

邓 召
错动。
义
轴承盖上部开有螺纹孔，用以安装油杯。
轴瓦也是剖分式的，通常由下轴瓦承受载荷。
为了节省贵重金属或其它需要，常在轴瓦内 表面上浇注一层轴承衬。
在轴瓦内壁非承载区开设油槽，润滑油通过 油孔和油槽流进轴承间隙。
轴承剖分面最好与载荷方向近似垂直，多数 * 轴承的剖分面是第12水章滑平动轴承的(也有做成6倾斜的)。
用的结构形式有空心式，单环式和多环式， 下
其结构及尺寸见下图。通常不用实心式轴径，
邓 召
因其端面上的压力分布极不均匀，靠近中心 义
处的压力很高，对润滑极为不利。
空心式轴径接触面上压力分布较均匀，润滑条 件较实心式有所改善。
单环式是利用轴颈的环形端面止推，而且可以 利用纵向油槽输入润滑油，结构简单，润滑方 便，广泛用于低速，轻载的场合。
学习目标
滑动轴承的特点和应用场合；对滑动轴承的典型结 构、轴瓦材料及其选用原则有一较全面的认识；掌 握不完全液体润滑滑动轴承和液体动力润滑径向滑 动轴承的设计原理及设计方法 。
*
第12章滑动轴承
1
§12-1 概述
机
根据轴承中摩擦性质的不同，可把轴承分为滑动轴承和滚动轴
械 设
承两大类。
计
滚动轴承由于摩擦系数低，起动阻力小，且已标准化，对设计、下
另外，只能从轴颈端部装拆，对于重型机器的 轴或具有中间轴颈的轴，装拆很不方便，甚至 无法实现
所以这种轴承多用在低速、轻载或间歇性工作的 机器中。
*
第12章滑动轴承
5
(二)对开式径向滑动轴承
机 械
设
对开式滑动轴承由轴承座、轴承盖、剖分式 计
轴瓦和双头螺柱等组成。
下