河科大机械设计作业第1213章作业解答[1]

第十二章滑动轴承

一、分析与思考题

12-20 在滑动轴承上开设油孔和油槽时应注意哪些问题？答： 1 、应开设在非承载区；

2、油槽沿轴向不能开通。

12-21 一般轴承的宽径比在什么范围内？为什么宽径比不宜过大或过小？

答：一般B/d 为0.3 — 1.5 ；

B/d 过小，承载面积小，油易流失，导至承载能力下降。但温升低；

B/d 过大，承载面积大，油易不流失，承载能力高。但温升高。

12-22 滑动轴承常见的失效形式有哪些？

答：磨粒磨损，刮伤，咬粘（胶合），疲劳剥落和腐蚀。

12-23 对滑动轴承材料的性能有哪几方面的要求？答： 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。

4、良好的导热性、工艺性、经济性。

12-24在设计滑动轴承时，相对间隙”的选取与速度和载荷的大小有何关系?

答：速度愈高，"值应愈大；载荷愈大，2值应愈小。

12-25验算滑动轴承的压力 p、速度v和压力与速度的乘积 pv，是不完全液体润滑滑轴承设计的内容，对液体动力润滑滑动轴承是否需要进行此项验算?为什么?

答：也应进行此项验算。因在起动和停车阶段，滑动轴承仍处在不完全液体润滑状态。另

外，液体动力润滑滑动轴承材料的选取也是根据[p]、[pv]、[V]值选取。

12-26试说明液体动压油膜形成的必要条件。

答：相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙；有相对速度，其运动方向必须使油由大端流进，小端流出；润滑油必须有一定的粘度，且充分供油；

12-27对已设计好的液体动力润滑径向滑动轴承，试分析在仅改变下列参数之一时，将如何影响该轴承的承载能力。

⑴转速 n=500r/min 改为 n=700r/min ；

⑵宽径比B/d由1.0改为0.8;

⑶ 润滑油由采用46号全损耗系统用油改为 68号全损耗系统用油

⑷ 轴承孔表面粗糙度由R Z=6.3卩m改为R z=3.2卩m

答：(1)承载能力T

(2)承载能力J

(3)nf，承载能力f

(4)R Z J ,允许h min 偏心率f,承载能力f。

12-28在设计液体润滑轴承时，当出现下列情况之一后，可考虑采取什么措施(对每种情况提出两种改进措施)？

⑴ 当 h min<[h min]时；

⑵当条件p<[p]、v<[v]、pv<[pv]不满足时；

⑶ 当计算入口温度t i偏低时。

答：(1)说明承载能力不够。可：d f；B f；nf；"J等。

(2)可改选材料；B f。

(3)说明轴承的温升过高，承载量过大。可：

d f, B f;"fnf等。

12-29液体动力润滑轴承承载能力验算合格的基本依据是什么？

答; p W[p] ；pv < [pv] ；v w [v] ；h min > [h min ]；t i >350—400C 。

12-30就液体动力润滑的一维雷诺方程-2 6 v h-3h

° ,说明形成液体动压润滑的必要条

x h3

件。

答：能承载，_2应大于0,所以：

x

n> 0,润滑油应有一定的粘度；

V >0,有相对速度；

h丰h° ,有楔形间隙，油由大端流进小端流出。

12-31图所示为两个尺寸相同的液体摩擦滑动轴承，其工作条件和结构参数(相对间隙

动力粘度n 、速度v 轴径d 、轴承宽度B ）完全相同。试问哪个轴承的相对偏心率 x 较大

些？哪个轴承承受径向载荷 F 较大？哪个轴承的耗油量 Q 较大些?

答：偏心率：x =e/ S 半径间隙：S =R-r

题12—31图

后减

•「x 值不详 二q a

> q b

谁大无法判断

或当 x 在顶点左侧时，q a > q b

x 在顶点有侧时，q a

v q

b

二、 设计计算题

12-32起重机卷筒轴采用两个不完全液体摩擦径向滑动轴承支承， 已知每个轴承上的径向载

荷F=100KN 轴颈直径d=90mm 转速n=90r/min 。拟采用整体式轴瓦，试设计此轴承，并选 择润滑剂牌

号。

解：1、选宽径比 B/d=1, B=90mm

由表 12—2 ZCuZn16Si4 (16-4 硅黄铜)[p]=12Mpa [pv]=10Mpa 或：ZCuAI10Fe3 (10-3 铝青铜)[p]=15Mpa [pv]=12Mpa 表12—3 1号钙钠基脂。

没有合适的润滑油。

12-33有一不完全液体润滑径向滑动轴承，轴颈直径 d=200mm 轴承宽度B=250mm 轴承材

(1)

X a >X b

F 22

2BC p

C P T 承载能力F f ; xf C p f

,所以，F a > F b ；

（3）令耗油量（或流量）系数为 G C q

q vBd

则：润滑油流量

q=C q 4 vBd ，由书中图12—16可知:

C q 随着X 的增大先增

Pv F Bd

100000

90 90 dn

60 1000

12.35Mpa

0.42

叹

5.187Mpa.

m s

m/s [v]=2m/s m/s [v]=4m/s

a)

b)