精品课件-滑动轴承

工程中常用运动粘度，单位是：St(斯)或 cSt(厘斯)，量
纲为(m2/s)；
润滑油的牌号于运动粘度有一定的对应关系，如：牌号为LAN10的油在40℃时的运动粘度大约为10 cSt。（具体说明）
◆ 选择原则： （1）压力大、温度高、载荷冲击变动大——粘度大的润滑油
（2）滑动速度大 ——粘度较低的润滑油 （3）散热差，工作温度高——粘度较高的润滑油 （4）粗糙或未经跑合的表面——粘度较高的润滑油 2、润滑脂
(7)良好的工艺性和导热性，并应具有抗腐蚀性能。
常 金属材料
轴承合金、铜合金、铸铁、铝基合金。
用 轴
多孔质金属材料
多孔铁、多孔质青铜。
承 材
非金 属材料
酚醛树脂、尼龙、聚四氟乙烯。
料
轴承材料是指在轴承结构中直接参与摩擦部分的材料，如轴瓦 和轴承衬的材料。轴承材料性能应满足以下要求：
◆ 减摩性：材料副具有较低的摩擦系数。
及轴颈直径
，用下式验算：
B-轴承宽度，mm。根据宽径比B/d确定，推荐B/d=0.5~1.5 [p]-轴瓦材料的许用压强，MPa，其值见表15-1和15-2
2.验算轴承的pv值 pv值越高，轴承温升越高，越容易引起边界油膜的破裂，
按下式验算：
式中 n---轴的转速，r/min [pv]—轴瓦材料的许用值，其值见表15-1和表15-2.
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。
类型 特点 应用
轴承合金
锡基轴承合金 铅基轴承合金
嵌入性和摩擦顺应性 最好 ，易于轴颈磨合， 但强度低，价格较贵。
重载、中高速场合。
类型 特点 应用
铜合金
锡青铜 铅青铜 铝青铜
锡青铜减摩性和耐磨性最好， 铅青铜抗粘附能力强， 铝青铜强度及硬度较高。
3、固体润滑剂
润滑脂牌号表
◆ 特 点：可在滑动表面形成固体膜。
◆ 适用场合：有特殊要求的场合，如环境清洁要求处、真空中或高 温中。
◆ 常用类型：二硫化钼，碳―石墨，聚四氟乙烯等。 ◆ 使用方法：涂敷、粘结或烧结在轴瓦表面；制成复合材料，依靠 材料自身的润滑性能形成润滑膜。
二、润滑方式
1、油润滑 间歇供油: 油壶或油枪
二、推力滑动轴承的设计计算
1、验算轴承的平均压强p
式中 z----轴环数 [p]----推力轴承的许用值，见表15-5.
2、验算轴承的
值
式中
--------平均速度，
--------平均直径，
推力轴承的许用值见表15-5，对多环推力轴承，由于制造和装配误差使 各支撑面上所受的载荷不相等， [p]和 [pv]值应减小20%~40%.
◆ 耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨损率表示。
◆ 抗咬粘性：材料的耐热性与抗粘附性。 ◆ 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）。
1) 滴油润滑 2) 绳芯润滑 3)飞溅润滑 连续供油: 4)浸油润滑 5)压力循环润滑
2、脂润滑 旋盖式油脂杯、黄油枪
§15—4 非液体润滑滑动轴承的设计计算
一、向心滑动轴承的设计计算
1.验算轴承的平均压强
限制轴承平均压强 ，以保证润滑油不被过大 的压力挤出，从而避免轴瓦产生过度的磨损，在设 计时通常已知轴承所受的径向载荷 ，轴颈转速
(二)、止推滑动轴承
实心止推滑动轴承，轴颈端面的中部 压强比边缘的大，润滑油不易进人， 润滑条件差。 空心止推滑动轴承，轴颈端面的中空 部分能存油，压强也比较均匀，承载 能力不大。 多环止推滑动轴承，压强较均匀，能 承受较大载荷。但各环承载不等，环 数不能太多。
a、实心式
bb、、空空心心式式
c、单环式
弹性联轴器 （2）载荷情况 载荷平稳或变动不大-----------刚性联轴器 经常起动制动或载荷变化大---------弹性联轴器 （3）速度情况：工作转速<联轴器许用转速 低速----------刚性联轴器 高速----------弹性联轴器 （4）环境情况 环境温度低（<-20°c）或高（>45°c)不宜选用具有橡胶或尼龙作弹性元件
联轴器的分类
固定式联轴器 被联接两轴间的各种相对位移无补偿能力，故对两轴对中性的要求高。当两轴 有相对位移时，会在结构内引起附加载荷。这类联轴器的结构比较简单。
可移式联轴器 对被联接两轴间的各种相对位移有补偿能力，进一步分为： 刚性可移式联轴器：利用联轴器工作零件间的间隙和结构特性来补偿两轴 的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。
§15—2 滑动轴承的结构和材料
(一)、径向滑动轴承
1、整体式径向滑动轴承 如图，由轴承座、整体轴 套、油孔等组成
特点：1）结构简单、成本低 2）轴套磨损后，间隙无法调整 3）装拆不便（只能从轴端装拆）
应用：低速、轻载或间歇工作的机器。
整体式
2、对开式径向滑动轴承 正剖分：轴承座和轴瓦被分成两部分， 由螺栓联接，便于调整间隙和装拆。有 正剖分和斜剖分两种。剖分面制成阶梯 状，便于对中防错动。（发动机曲轴）
锡青铜适用于重载、中速场合， 铅青铜适用于高速、重载场合， 铝青铜适用于低速、重载场合。
类型 特点 应用
铸铁
灰铸铁 耐磨铸铁
有一定的减摩性和耐磨性， 价格低廉，但铸铁性脆、磨 合性差。
适用于低速、轻载和不受冲 击的场合。
粉末冶金材料
粉末冶金材料主要是由铁、铜、石墨等粉末经压 制、烧结而成的轴承材料，这种材料是多孔结构的， 使用前在润滑油中浸数小时，使孔隙中充满润滑油， 在工作时能自动润滑，常用于轻载、低速、润滑困 难的场合。
斜剖分（载荷与垂直方向夹角大于35° ，则轴承中分面也斜着布置，通常为 45°）（柴油机连杆大头）
剖分式
3、自动调心式
通常的滑动轴承要限制轴径的 长度，用宽径比来表示L/d， 一般L/d=0.5-1.5。当 L/d>1.5时，常用调心式滑动 轴承。
轴瓦与轴承座之间不是柱面配 合，而是球面配合，轴瓦可随 着轴的弯曲而转动，适应轴径 的偏斜。
润滑脂 ：润滑油+稠化剂（钙钠铝锂）＋稳定剂 润滑脂的主要质量指标是：
锥入度，反映其稠度大小 。 滴点，决定工作温度。
◆ 特 点：无流动性，可在滑动表面形成一层薄膜。 ◆ 适用场合 ：要求不高、难以经常供油，或者低速重载以及作 摆动运动的轴承中。
◆ 选择原则： (１)．当压力高和滑动速度低时，选择锥入度小一些的品种；反 之，选择针入度大一些的品种。 (２)．所用润滑脂的滴点，一般应比轴承的工作温度高约20～30℃， 以免工作时润滑脂过多地流失。 (３)．在有水淋或潮湿的环境下，应选择防水性能强的钙基或铝基 润滑脂。在温度较高处应选用钠基或复合钙基润滑脂。
§15—3 滑动轴承的润滑
润滑目的：减少摩擦，降低磨损，散热冷却，缓冲吸振，密封防锈 一、润滑剂
1、润滑油 润滑油： 动植物油、矿物油、合成油。
润滑油牌号表
粘度是润滑油的主要质量指标（抵抗变形的能力），粘度值 越高，油越稠，反之越稀；温度升高，粘度降低。
粘度的种类有很多，如：动力粘度、运动粘度、条件粘度等。
弹性可移式联轴器：利用联轴器中的弹性元件的变形，来补偿两轴间的 相对位移，而且具有缓冲减振的能力。
二.固定式器
三. 可移式联轴器
十字滑块联轴器 运动 十字滑块联轴器
齿式联轴器 齿式联轴器
滑块联轴器
结构
运动演示 结构
工程案例
万向联轴器
实物
1.十字轴式刚性万向节 构造:
材 料 性
(3)具有良好的耐磨性。抗粘着磨损和磨粒磨损性能较好。 (4)具有良好的跑合性。能较容易消除接触表面不平度而使轴
能 颈与轴瓦表面间相互尽快吻合。
要 (5)良好的可塑性。具有适应因轴的弯曲和其他几何误差而使
求 轴与轴承滑动表面初始配合不良的能力。
(6)具有嵌藏性。轴承材料具有容纳金属碎屑和灰尘的能力。
1-轴承盖； 2、6-万向节叉；
3-油嘴； 4-十字轴； 5-安全阀； 7-油封； 8-滚针；
9-套筒
为了润滑轴承，十字轴上一般安有注油嘴并有油路通向轴颈。润滑油可从 注油嘴注到十字轴轴颈的滚针轴承处。
2.球笼式等速万向节 (1)结构 如图所示，星形套7与主动轴1用花键固接在一起，星形套外表面有六条弧形 凹槽滚道，球形壳8的内表面有相应的六条凹槽，六个钢球分别装在各条凹槽中 ，由球笼4使其保持在同一平面内。动力由主动轴1、钢球6、球形壳8输出。
dd、、多多环环式式
二、轴瓦结构
1、轴瓦的形式与结构 轴瓦应具有一定的强度和刚度，要固定可靠，润滑良好， 散热容易，便于装拆和调整。
轴瓦固定在轴承座上，轴瓦表面常浇铸一层减摩性更好 的材料，称为轴承衬，厚度从零点几个毫米到6毫米。为 使轴承衬固定可靠，可在轴瓦上作出沟槽。
剖分式
整体式
2、油孔、油槽和油室 油孔、油槽开设原则 ： (1)、油槽（沟）开在非承载区，否则会破坏
1-主动轴；2-钢带箍；3-外罩；4-保持架（球笼）；6-钢球；7-星形套（内滚道）； 8-球型壳（外滚道）；9-卡环
A-外滚道中心；B-内滚道中心；C-钢球中心 (2)特点：球笼式万向节工作时六个钢球都参入传力，故承载能力强、磨损小、
寿命长。它被广泛应用于各种型号的转向驱动桥和独立悬架的驱动桥。
十字轴式刚性万向节为汽车上广泛使用的不等速万向节，允许相邻两轴的最大 交角为15゜～20゜。十字轴式万向节由一个十字轴，两个万向节叉和四个滚 针轴承等组成。两万向节叉上的孔分别套在十字轴的两对轴颈上。这样当主动 轴转动时，从动轴既可随之转动，又可绕十字轴中心在任意方向摆动。在十字 轴轴颈和万向节叉孔间装有滚针轴承5，滚针轴承外圈靠卡环轴向定位。