第13讲支承与导轨2.ppt

§3-3 仪表支承和导轨 1）填入式滚珠支承 2.非标准型滚动轴承 在精密仪器仪表中，由于结构上的原因，不能采用标准型轴承，因此出现了非标准型的滚动摩擦支承 直角形 内球面 圆角形 是一种结构尺寸较小、结构特殊的滚动支承，一般没有保持架、外圈和内圈，滚珠与轴颈和支承构件直接接触。 §3-3 仪表支承和导轨 直角形 摩擦力矩最小，可自动定心，但表面接触情况欠佳，承载能力较低 内球面 摩擦力矩和承载能力介于二者之间，但加工困难 圆角形 摩擦力矩较大，承载能力也大，但不能自动定心 2）刀口支承 §3-3 仪表支承和导轨 仪表中有的构件仅能作转角（8°～10 °）不大的摆动，在此范围内摆动的支承叫刀口支承 刀口支承由刀刃和支承垫座组成。刀刃是一个半径很小（0.0005～0.005mm）的圆柱面，摆动时刃口的小圆柱面在支承垫座表面上滚动。 刀的断面形状 §3-3 仪表支承和导轨 因刀刃的接触面积很小，所以要求刀刃有足够的硬度和耐磨性。 选用淬火工具钢，顶角取45～90 °；宝石，顶角取60～120 °。 支承垫座形状 §3-3 仪表支承和导轨 支承垫座的材料要求既坚硬又耐磨，一般垫的硬度就高于刀的硬度。 刀的固定 §3-3 仪表支承和导轨 压合法 螺钉紧固法 §3-3 仪表支承和导轨 垫座的固定 压合法 螺钉紧固法 胶接法 §3-3 仪表支承和导轨 特点及应用 刀口支承的特点是摩擦力矩和磨损都小、灵敏；广泛应用于杠杆平衡式机构中，如各种天平、流量和压差等测量仪表中。 §3-3 仪表支承和导轨 （三）弹性摩擦支承 利用弹性元件的变形来保证转运件绕规定轴线转动 §3-3 仪表支承和导轨 弹性摩擦非常小，经常忽略不计，反应灵敏； 结构简单，制造容易，成本低，不要求润滑、维护； 没有间隙，对仪表不会造成回差； 没有磨损，使用寿命长； 只允许运动构件作小角度的摆动； 支承端部的固定要牢靠，不允许产生滑动； 具有恢复力矩。 弹性摩擦支承特点 §3-3 仪表支承和导轨 （四）流体摩擦支承 液体静压支承 流体摩擦支承是在支承中充以一定的流体，将被支承构件浮起来，使之与构件不直接接触。 §3-3 仪表支承和导轨 气体静压支承(负荷小时采用) 流体摩擦支承的特点 流体摩擦阻力小，支承灵敏，磨损小，寿命长； 允许转速高，可达每分钟几十万转； 轴颈、轴承的制造精度要求高； 需有供应高压流体的专门设备，成本高。 §3-3 仪表支承和导轨 支承类型 方向精度 摩擦力矩 温度不灵敏性 允许负荷 耐磨能力 制造成本 抗振能力 适用范围 圆柱支承 C D C A B~C A~B B 应用广泛，用于较大载荷和转矩，以及有振动、冲击场合 圆锥支承 A E E A B D A～B 用于垂直轴工作，承受轴向载荷，运动精度很高的垂直轴系 顶针支承 A C C E E A D 用于小载荷、低转速、要求较高运动精度和较小摩擦力矩的场合 球面支承 B C C D D C C 回转轴在工作中可在其轴线平面内作摆动的情况使用 支承的性能及适用范围（A最好、E最差） 支承类型 方向精度 摩擦力矩 温度不灵敏性 允许负荷 耐磨能力 制造成本 抗振能力 适用范围 轴尖支承 E B B E D C E 在回转速度小、载荷小的情况下应用，具有很小的摩擦力矩 滚动支承 B C A A A D A 用于高转速、较大载荷而要求较小摩擦力矩、工作条件较差的场合 刀口支承 D A A B A D D 在很小角度内摆动，具有很小的摩擦力矩，多用于天平式仪器中 弹性支承 D～E B B A B B 具有极小的摩擦力矩，应用于小转角的电测仪表中 流体支承 B A B B A E A 在高转速情况下应用，摩擦和磨损都极小，但结构复杂成本高 支承的性能及适用范围（A最好、E最差） §3-3 仪表支承和导轨 二、导轨 导轨是保持构件之间作直线运动的一种机构。由运动件和承导件组成 运动件作直线运动部分，将需要获得直线运动的零部件或机构置于运动件上。 承导件是用来支承和限制运动件，使其只能作确定的直线运动。 按导轨副间的摩擦性质分类: （a）滑动摩擦导轨 （b）滚动摩擦导轨 （c）流体摩擦导轨 矩形 对称 三角形 不对称 三角形 燕尾形 圆形 凸形 凹形 1.滑动摩擦导轨的结构 （按导轨承导面的截面形状分） §3