机械设计第十二章内蒙古工业大学.pptVIP

由x方向的力平衡条件，得： 代入牛顿粘性流体定律： 压力沿x轴方向的变化与流速沿y轴方向的变化关系。 边界条件：y=0 时，u=v；y=h 时，u=0，得积分常数 1、油层的速度分布 对y积分： 油层速度u由两部分组成： 1）前一部分由剪切流引起； 2）后一部分由沿x方向变化的压力流引起。 不计侧漏，沿x方向，任一截面单位宽度的流量为 p=pmax处油膜厚度为h0 ，流量： 一维雷诺流体动力润滑方程 2、润滑油流量 v v x y 油压p分布曲线 F a b c hmin O h0 润滑油连续流动，各截面的流量相等： 影响油膜压力变化的因素： 润滑油的粘度η 表面滑动速度v 油膜厚度h 全部油膜压力之和即为油膜的承载能力 油楔承载机理 v v x y 油压p分布曲线 F a b c hmin O h0 油膜呈收敛楔形，油楔内各处油压都大于入口和出口处的压力，产生正压力以支承外载。 （1）相对运动两表面必须形成一个收敛楔形； （2）被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度，其运动方向必须使润滑从大口流进，小口流出； （3）润滑油必须有一定的粘度，供油要充分。 形成流体动力润滑（动压油膜）的必要条件： 两滑动表面平行。平行油膜各处油压与入口、出口处相等，不能产生高于外面压力的油压支承外载。 二、径向滑动轴承形成流体动力润滑的过程 3、稳定运转阶段 1、起动 2、不稳定运转阶段 三、径向滑动轴承的主要几何关系 直径间隙： 半径间隙： 相对间隙： 偏心距： 偏心率： 最小油膜厚度hmin： * * 第十二章 滑动轴承 §12－1 概 述 一、轴承的类型 二、滑动轴承的应用场合 在一些特殊场合下，不便于使用滚动轴承时才使用滑动轴承。 1、转速极高的轴承； 2、载荷特重的轴承； 3、冲击很大的轴承； 4、要求特别精密的轴承； 5、剖分式轴承； 6、有特殊要求的轴承（特大尺寸，特殊介质）。 三、滑动轴承类型 止推轴承（推力轴承）：承受轴向载荷Fa 1、按承受载荷的方向分： 液体润滑轴承： 径向轴承（向心轴承）：承受径向载荷Fr 2、按润滑状态： 自润滑轴承：工作时不加润滑剂 不完全液体润滑轴承：滑动表面间处于边界润滑或混合润滑状态 液体动压轴承 液体静压轴承 四、滑动轴承设计的主要问题 1、轴承的形式和结构 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 §12－2 径向滑动轴承的主要结构型式 一、整体式径向滑动轴承 1、组成：轴承座、整体轴套 1）结构简单、成本低 2、特点： 2）轴套磨损后，轴承间隙无法调整 3）装拆不便（只能从轴端装拆） 适于低速、轻载或间隙工作的机器。 名称：整体有衬正滑动轴承座 轴承座：设有安装润滑油杯的螺纹孔 轴套：开有油孔，并在内表面开有油槽 二、对开式径向滑动轴承 1、组成：轴承座、轴承盖、剖分式轴瓦、双头螺柱 1）结构复杂、成本高 2、特点： 2）轴套磨损后，可以用减少剖分面处的垫片厚度调整轴承间隙（调整后应修刮轴瓦内孔） 3）装拆方便 名称：对开式二螺柱正滑动轴承座 斜剖式 调心滑动轴承 三、止推滑动轴承 组成：轴承座、止推轴颈 结构型式：见表12-1 实心式 单环式 空心式 多环式 不采用实心式轴颈的原因： 轴颈圆周速度大，磨损严重，造成中心处的压力大，对润滑不利。 §12－3 滑动轴承的失效形式及常用材料 一、滑动轴承的失效形式 1、磨粒磨损 2、刮伤 3、咬粘（胶合） 4、疲劳剥落 5、腐蚀 6.7 2.8 5.5 5.6 6.0 8.1 15.9 11.1 38.3 比率/% 其它 气蚀 制造精度低 腐蚀 超载 对中不良 安装误差 润滑油不足 不干净 故障 原因 摩擦顺应性是指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。嵌入性是指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。磨合性是指轴瓦与轴颈表面经短期轻载运转后，易于形成相互吻合的表面粗糙度。 4）良好的导热性、工艺性、经济性 1、轴承材料的要求 二、轴承材料 轴瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料 。 1）良好的减摩性、耐磨性和抗咬粘性 2）良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性 3）足够的强度和抗腐蚀能力 减摩性是指材料副具有低的摩擦系数。耐磨性是指材料的抗磨性能。抗咬粘性是指材料的耐热性和抗粘附性。 2、常用材料 1）金属材料： A、轴承合金 B、铜合金 C、铝基合金 2）多孔质金属材料（粉末冶金） 3）非金属材料——工程塑料、碳－石墨、橡胶 D、铸铁 1、轴承合金（通称白合金、巴氏合金） 有锡基轴