非标准零件的类型和选用.ppt

3. 多油楔轴承 多油楔轴承的结构设计请参考 12.4.2 4．空气轴承 空气是一种取之不尽的流体，而且粘性小，它的粘度为高速机械油（锭子油）的 1/4000，所以利用空气作为润滑剂，可以解决每分钟数十万转的超高速轴承的温升问题。气体润滑在本质上与液体润滑一致，也有静压式和动压式两类。它形成的动压气膜厚度很薄，最大不超过 20 ?m，故对于空气轴承制造要求十分精确。其粘度很少受温度的影响，因此有可能在低温及高温中应用。它没有油类污染的危险，而且密封简单、回转精度高、运行噪声低。主要缺点是承载量不能太大，常用于高速磨头、陀螺仪、医疗设备等方面。 图4.15 各种径向动压气体轴承 多孔质全周轴承 弹性支承全周轴承 如下图为平面动压径向轴承，它们的轴承可展开为平面，它只形成一个楔形间隙。这种轴承的结构简单，但稳定性较差。在轴瓦外加上弹性膜片支承可以提高轴承的稳定性。 图4.15 各种径向动压气体轴承 混合式轴承 多叶式轴承 多孔质瓦块 下图是多面动压径向轴承。轴承面是由几段不同的圆弧表面组成，每个圆弧分别构成楔形间隙。典型的多面轴承是可倾瓦轴承，它由数个瓦块组成。瓦块的倾角可随载荷大小而改变。其稳定性好，但结构复杂。 图 4.16 是动压止推轴承，在螺旋槽止推螺旋盘上对称开有数个供气孔，提供压力气体。 图4.16 动压止推轴承 静压径向气体轴承用于相对速度不太高，或者需要较大的载荷、刚度的场合。气体从外部压力源经喷嘴节流器进入气腔，再通过轴承间隙放出外部。 负载 OS C2 轴 C1 e W OB 轴承 气腔 喷嘴节流器 （a） 图4.17 静压径向气体轴承 OS 轴 p1 p2 OB e W （b） 图4.17 静压径向气体轴承 工作时，间隙小的一侧压力增加，间隙大的一侧压力减小。所产生的压力差支承负载；图4.17b 为工作时的压力分布。 4.5 弹簧 4.5.1 概述 弹簧是一种弹性元件，它可以在载荷作用下产生较大的弹性变形，弹簧在各类机械中应用十分广泛，主要用于： （1）控制机构的运动，如制动器、离合器中的控制弹簧，内燃机气缸的阀门弹簧等。 （2）减振和缓冲，如汽车、火车车厢下的减振弹簧，以及各种缓冲器用的弹簧等。 （3）储存及输出能量，如钟表弹簧、枪闩弹簧等。 （4）测量力的大小，如测力器和弹簧秤中的弹簧等。 按照所承受的载荷不同，弹簧可以分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种；而按照弹簧的形状不同，又可分为螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、板簧和盘簧等。 拉伸 压缩 扭转 弯曲 —— 按载荷分 按形状分 圆柱螺旋 拉伸弹簧 圆柱螺旋 圆锥螺旋 压缩弹簧 压缩弹簧 圆柱螺旋 扭转弹簧 板簧 蜗卷形盘簧 环形弹簧 碟形弹簧 螺旋形 其它形 表4.4 弹簧的基本类型 4.5.2 圆柱螺旋弹簧 在一般机械中，最常用的是圆柱螺旋弹簧。 1．圆柱拉、压螺旋弹簧的结构 圆柱螺旋弹簧分压缩弹簧和拉伸弹簧。压缩弹簧如图4.18 所示。通常其两端的端面圈并紧并磨平（代号：YI）。还有一种两个端面圈并紧但不磨平（代号：YIII）。磨平部分不少于圆周长的 3/4，端头厚度一般不少于d/8。 图4.18 压缩弹簧 磨平处 （a）YI 型 （b）YII 型 拉伸弹簧如图 4.19 所示，其中图 4.19a 和 b 为半圆形钩和圆环钩；图 4.19c 为可调式挂钩，用于受力较大时。 图4.19 拉伸弹簧 （c）LIII 型 （b）LII 型 （a）LI 型 2．圆柱螺旋弹簧的几何尺寸 圆柱螺旋弹簧的主要几何尺寸有：弹簧丝直径 d、外径 D、内径 D1、中径 D2、节距 p、螺旋升角 ?、自由高度（压缩弹簧）或长度（拉伸弹簧）H0，如图 4.20。此外还有有限圈数 n， 总圈数 nl，几何尺寸计算公式见表4.5。 p D D2 H0 α d δ D1 （a） H0 p α d D D2 D1 （b） 图4.20 圆柱形拉压螺旋弹簧 名称与代号 压缩螺旋弹簧 拉伸螺旋弹簧 弹簧直径 d 由强度计算公式确定 弹簧中径 D2 D2 = Cd 弹簧内径 D1 D1= D2 - d 弹簧外径 D D = D2 + d 弹簧指数 C C= D2/d 一般 4?C?16 螺旋角 ? ?=arctanp