滑动轴承(第17章)2详解
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二.滑动轴承的材料
1.轴承合金：仅用于轴承衬 2.青铜：广泛应用 3.铝基合金 4.铸铁：经济、耐磨 5.粉末冶金：含油轴承 6.非金属材料
21
滚动轴承与滑动轴承在应用上的一些区别
滚动轴承由于其标准化程度高，使用方便等特点，被应用 的日益广泛。但是滑动轴承由于自身的不可替代的特点， 在一些特殊应用场合占有重要的地位， 目前滑动轴承应用的主要场合： 1.转速极高的轴承 滚动轴承在极高的转速下会由于高温使元件回火，流体 润滑滑动轴承由于摩擦系数极小，发热少，容易散热等原 因，不会对轴承的工作性能产生影响。这（内圆磨床） 2.载荷特重的轴承 由于滚动轴承元件上为高副接触，接触应力大，特别是 在重载情况下，极高的接触应力会使元件失效。滑动轴承 是低副接触，接触应力小，
§17-2 滑动轴承的结构
一、径向滑动轴承的结构
１．整体式径向滑动轴承
轴承座
油杯孔
整体轴套
特点：结构简单，成本低廉。 磨损后轴颈与轴承孔之间的间隙无法调整；只能沿轴向装拆。 应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。
6
２．剖分式径向滑动轴承 滑动轴承的结构2
特点：便于轴的安装，间隙可调整，但结构复杂。 应用比 较广泛
11
三.轴瓦结构
按构造 分 类 整体式 对开式 单金属 多金属
不便于装拆，可修复性差。 便于装拆，可修复。
按材料 分 类
如黄铜，灰铸铁等制成的轴瓦。 以钢、铸铁或青铜作轴瓦基体，在其表面浇铸一层或两 层很薄的减摩材料（称为轴承衬）。
轴承衬的厚度很 小，通常不超过 6 mm。
减摩材料——轴承衬
12
整体式轴瓦
19
§17.3 滑动轴承的材料
. 一. 对轴承材料性能的要求： 1）减摩性、耐磨性、耐蚀性要好； 2）抗胶合能力强，导热性、散热性好； 3）具有足够的强度，主要包括疲劳强度和抗压强度； 4）具有良好的适应性，主要包括： ◆ 顺应性：材料通过表层的弹、塑性变形来补偿轴承滑动表面接 触不良的能力。 ◆ 嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动的刮伤和 磨粒磨 的性能。 ◆ 磨合性：轴瓦与轴颈表面应易于磨合，从而改善摩擦面的接触 状况。
2．工作平稳，噪音低；
3．结构简单，径向尺寸小。 缺点：启动阻力大，润滑、维护较滚动轴承复杂。 四、滑动轴承的应用场合 １．高速、高精度、重载的场合；如汽轮发电机、机床等。
２．极大型的、极微型的、极简单的场合；如自动化办公设备等。 3．结构上要求剖分的场合；如曲轴轴承 4．受冲击与振动载荷的场合；
5
10
推力轴承为什么不宜采用端面实心式轴劲，而采用空心端面， 或环状轴劲？
端面实心式轴劲工作时，在不同半径处的滑动速度不同， 造成磨损不同。边缘处半径最大，磨损最快，中心处理论 上不磨损，形成压强分布极不均匀。空心端面或环状轴劲 可克服端面实心式的缺点，环面的磨损均匀，压强分布亦 比较均匀。所以推力轴承不宜采用端面实心式，而采用空 心端面或环状轴劲。
18
问：滑动轴承为什么要设置轴瓦？轴承合金能否直接制成轴瓦
滑动轴承装设轴瓦的原因是：要求轴瓦常用材料（铜合金） 与轴配用时减摩性好、摩擦系数小、轴瓦材料硬度低于轴 劲硬度，使磨损主要发生在轴瓦上。因此，磨损报废后， 更换比更换轴的成本低，而轴承座仍可继续使用。 轴承合金包括锡锑和铅锑轴承合金。这类材料的机械强度 低，不能直接制成轴瓦，只能作为轴承衬使用。
注：剖分面最好垂直于载荷方向 。
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3．调心式径向滑动轴承 特点：轴瓦能自动调整位置，以适应轴的
偏斜。
当轴倾斜时，可保证轴颈与轴承 配合表面接触良好，从而避免产生偏 载。 主要用于轴的刚度较小，轴承宽度较大的 场合。
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二. 推力滑动轴承结构
实心轴端
环形轴端
单止推环 式
多止推环 式
9
◆ 环形轴端：轴颈接触面上压力分布较均匀，润滑条件比 实心式好。 ◆ 单止推环式：利用轴颈的环形端面作为止推面，结构简单， 润滑方便，可承受双向轴向载荷。广泛用于低速、轻载的场 合。 ◆ 多止推环式：承载能力大，可承受双向轴向载荷。但各 环间载荷分布不均匀。
轴瓦的固定
13
整 体 式 轴 瓦 轴承衬
剖 分 式 轴 瓦
14
15
轴瓦结构：由1~3层材料制成
轴瓦内表面结构
16
轴瓦上开设油孔和油沟 油孔：供应润滑油； 油沟：输送和分布润滑油；
油沟与油槽的位置
油槽的尺寸可查相关的手册。
17
油沟长度≈0.8B（轴瓦宽度），即不能开通， 否则漏油。 不要开在轴承的承载区内，否则将急剧降 低轴承的承载能力
2
滑动轴承
滚动轴承
3
§17-1 滑动轴承概述
一.作用
轴承的作用是支承轴。 二、分类
1、根据轴承工作的摩擦性质分 2、根据承载方向分
径向轴承 推力轴承
滑动(摩擦)轴承 滚动(摩擦)轴承
按润滑状态不同分
液体润滑滑动轴承 混合润滑滑动轴承。 静压润滑
4
动压润滑
三、滑动轴承的特点
滑动源自文库承概述 2 1．承载能力大，耐冲击；
机械设计
第1７章 滑动轴承
1
第十七章 滑动轴承
§17-1 概述 §17-2 滑动轴承的主要类型 §17-3 滑动轴承的材料 §17-4 润滑材料和润滑方法 §17-5 滑动轴承的条件性计算 §17-6 流体动压润滑方程式 §17-7 液体动力润滑径向滑动轴承的计算 §17-8 其它形式滑动轴承简介
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3.冲击很大的轴承 由于滚动轴承元件上为高副接触，接触应力大，在冲击 作用下，极易造成永久变形，滑动轴承的油膜可以起到缓 冲作用，不会对元件造成永久性伤害。（轧钢机） 4.要求特别精密的轴承 有些应用场合载荷很大，转速极低，同时要求设备具有 极高的定位精度，（大型天文望远镜，大型雷达） 5.剖分式轴承 滑动轴承很容易做成剖分式结构，但是滚动轴承入做成 剖分结构则对性能有很大影响，（内燃机曲轴轴承，连杆 轴承，曲柄压力机轴承） 6.有特殊要求的轴承（特大尺寸，特殊介质，）
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§17-4 滑动轴承的润滑
摩擦和磨损
干摩擦
边界摩擦
液体摩擦
1.干摩擦：表面间无润滑剂或保护膜的纯金属间 的摩擦； 2.边界摩擦：表面被吸附在表面的边界膜隔开； 3.流体摩擦：表面被流体完全隔开，摩擦性能取 决于内部分子间的 粘性阻力 4.混合摩擦：前面三种的混合状态，部分固体凸 峰接触
二.滑动轴承的材料
1.轴承合金：仅用于轴承衬 2.青铜：广泛应用 3.铝基合金 4.铸铁：经济、耐磨 5.粉末冶金：含油轴承 6.非金属材料
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滚动轴承与滑动轴承在应用上的一些区别
滚动轴承由于其标准化程度高，使用方便等特点，被应用 的日益广泛。但是滑动轴承由于自身的不可替代的特点， 在一些特殊应用场合占有重要的地位， 目前滑动轴承应用的主要场合： 1.转速极高的轴承 滚动轴承在极高的转速下会由于高温使元件回火，流体 润滑滑动轴承由于摩擦系数极小，发热少，容易散热等原 因，不会对轴承的工作性能产生影响。这（内圆磨床） 2.载荷特重的轴承 由于滚动轴承元件上为高副接触，接触应力大，特别是 在重载情况下，极高的接触应力会使元件失效。滑动轴承 是低副接触，接触应力小，
§17-2 滑动轴承的结构
一、径向滑动轴承的结构
１．整体式径向滑动轴承
轴承座
油杯孔
整体轴套
特点：结构简单，成本低廉。 磨损后轴颈与轴承孔之间的间隙无法调整；只能沿轴向装拆。 应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。
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２．剖分式径向滑动轴承 滑动轴承的结构2
特点：便于轴的安装，间隙可调整，但结构复杂。 应用比 较广泛
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三.轴瓦结构
按构造 分 类 整体式 对开式 单金属 多金属
不便于装拆，可修复性差。 便于装拆，可修复。
按材料 分 类
如黄铜，灰铸铁等制成的轴瓦。 以钢、铸铁或青铜作轴瓦基体，在其表面浇铸一层或两 层很薄的减摩材料（称为轴承衬）。
轴承衬的厚度很 小，通常不超过 6 mm。
减摩材料——轴承衬
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整体式轴瓦
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§17.3 滑动轴承的材料
. 一. 对轴承材料性能的要求： 1）减摩性、耐磨性、耐蚀性要好； 2）抗胶合能力强，导热性、散热性好； 3）具有足够的强度，主要包括疲劳强度和抗压强度； 4）具有良好的适应性，主要包括： ◆ 顺应性：材料通过表层的弹、塑性变形来补偿轴承滑动表面接 触不良的能力。 ◆ 嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动的刮伤和 磨粒磨 的性能。 ◆ 磨合性：轴瓦与轴颈表面应易于磨合，从而改善摩擦面的接触 状况。
2．工作平稳，噪音低；
3．结构简单，径向尺寸小。 缺点：启动阻力大，润滑、维护较滚动轴承复杂。 四、滑动轴承的应用场合 １．高速、高精度、重载的场合；如汽轮发电机、机床等。
２．极大型的、极微型的、极简单的场合；如自动化办公设备等。 3．结构上要求剖分的场合；如曲轴轴承 4．受冲击与振动载荷的场合；
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推力轴承为什么不宜采用端面实心式轴劲，而采用空心端面， 或环状轴劲？
端面实心式轴劲工作时，在不同半径处的滑动速度不同， 造成磨损不同。边缘处半径最大，磨损最快，中心处理论 上不磨损，形成压强分布极不均匀。空心端面或环状轴劲 可克服端面实心式的缺点，环面的磨损均匀，压强分布亦 比较均匀。所以推力轴承不宜采用端面实心式，而采用空 心端面或环状轴劲。
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问：滑动轴承为什么要设置轴瓦？轴承合金能否直接制成轴瓦
滑动轴承装设轴瓦的原因是：要求轴瓦常用材料（铜合金） 与轴配用时减摩性好、摩擦系数小、轴瓦材料硬度低于轴 劲硬度，使磨损主要发生在轴瓦上。因此，磨损报废后， 更换比更换轴的成本低，而轴承座仍可继续使用。 轴承合金包括锡锑和铅锑轴承合金。这类材料的机械强度 低，不能直接制成轴瓦，只能作为轴承衬使用。
注：剖分面最好垂直于载荷方向 。
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3．调心式径向滑动轴承 特点：轴瓦能自动调整位置，以适应轴的
偏斜。
当轴倾斜时，可保证轴颈与轴承 配合表面接触良好，从而避免产生偏 载。 主要用于轴的刚度较小，轴承宽度较大的 场合。
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二. 推力滑动轴承结构
实心轴端
环形轴端
单止推环 式
多止推环 式
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◆ 环形轴端：轴颈接触面上压力分布较均匀，润滑条件比 实心式好。 ◆ 单止推环式：利用轴颈的环形端面作为止推面，结构简单， 润滑方便，可承受双向轴向载荷。广泛用于低速、轻载的场 合。 ◆ 多止推环式：承载能力大，可承受双向轴向载荷。但各 环间载荷分布不均匀。
轴瓦的固定
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整 体 式 轴 瓦 轴承衬
剖 分 式 轴 瓦
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轴瓦结构：由1~3层材料制成
轴瓦内表面结构
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轴瓦上开设油孔和油沟 油孔：供应润滑油； 油沟：输送和分布润滑油；
油沟与油槽的位置
油槽的尺寸可查相关的手册。
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油沟长度≈0.8B（轴瓦宽度），即不能开通， 否则漏油。 不要开在轴承的承载区内，否则将急剧降 低轴承的承载能力
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滑动轴承
滚动轴承
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§17-1 滑动轴承概述
一.作用
轴承的作用是支承轴。 二、分类
1、根据轴承工作的摩擦性质分 2、根据承载方向分
径向轴承 推力轴承
滑动(摩擦)轴承 滚动(摩擦)轴承
按润滑状态不同分
液体润滑滑动轴承 混合润滑滑动轴承。 静压润滑
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动压润滑
三、滑动轴承的特点
滑动源自文库承概述 2 1．承载能力大，耐冲击；
机械设计
第1７章 滑动轴承
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第十七章 滑动轴承
§17-1 概述 §17-2 滑动轴承的主要类型 §17-3 滑动轴承的材料 §17-4 润滑材料和润滑方法 §17-5 滑动轴承的条件性计算 §17-6 流体动压润滑方程式 §17-7 液体动力润滑径向滑动轴承的计算 §17-8 其它形式滑动轴承简介
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3.冲击很大的轴承 由于滚动轴承元件上为高副接触，接触应力大，在冲击 作用下，极易造成永久变形，滑动轴承的油膜可以起到缓 冲作用，不会对元件造成永久性伤害。（轧钢机） 4.要求特别精密的轴承 有些应用场合载荷很大，转速极低，同时要求设备具有 极高的定位精度，（大型天文望远镜，大型雷达） 5.剖分式轴承 滑动轴承很容易做成剖分式结构，但是滚动轴承入做成 剖分结构则对性能有很大影响，（内燃机曲轴轴承，连杆 轴承，曲柄压力机轴承） 6.有特殊要求的轴承（特大尺寸，特殊介质，）
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§17-4 滑动轴承的润滑
摩擦和磨损
干摩擦
边界摩擦
液体摩擦
1.干摩擦：表面间无润滑剂或保护膜的纯金属间 的摩擦； 2.边界摩擦：表面被吸附在表面的边界膜隔开； 3.流体摩擦：表面被流体完全隔开，摩擦性能取 决于内部分子间的 粘性阻力 4.混合摩擦：前面三种的混合状态，部分固体凸 峰接触