A12滑动轴承机械设计经典课件简单易懂

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机械设计基础之机械设计滑动轴承课件

机械设计基础之机械设计滑动轴承课件

图30-7
运动粘度v
动力粘度η
轴承数(索氏数)So
工况条件F、B、D、、
液体动压润滑滑动轴承设计计算的说明(1)
首先根据混合摩擦状态滑动轴承进行估算, 得到设计宽度、初步确定轴承材料。
动压润滑滑动轴承设计计算主要是计算最小 油膜厚度(验算安全性)和验算温升。
液体动压润滑滑动轴承设计计算的说明(2)
滑动轴承的几何参数 非液体摩擦滑动轴承的设计 液体动压润滑滑动轴承的设计
润滑剂选择 润滑油→液体
润滑脂→润滑油+稠化剂
润滑油的选择 固体润滑剂→石墨、MoS2、聚四氟乙稀
⑴ 转速高、压力小——粘度低 ⑵ 转速低、压力大——粘度高 ⑶ 高温度下工作(t>60℃)——较高粘度
润滑脂的选择
要求不高、难经常供油或低速重载轴承 ⑴ 压力大、速度低——小针入度,反之选针入度大的 ⑵ 润滑脂滴点应高于轴承工作温度20-30℃,以免流失 ⑶ 在有水或潮湿场合,应选防水性的润滑脂
根据轴颈和轴瓦间的摩擦状态,滑动轴承的工 作状态分为非流体润滑状态(混合摩擦状态)和液 体润滑状态。
滑动轴承的特点
主要特点
工作平稳,无噪声;液体润滑时摩擦损失小
应用情况
工作转速特高、对轴的支承位置要求特别精确、 特重型轴承、大冲击和振动载荷、剖分式轴承、 径向尺寸小等
第三节
摩擦学基本知识 滑动轴承的特点
主要进行压强p、压强与速度乘积 pv 的验算
轴承承载面平均压强的验算
限制压力防止油膜破裂
p F p
A
Mpa
p F p
BD
径向轴承
p
4
F (D22 D12)
p
轴向轴承
轴承摩擦热效应的限制性验算

《滑动轴承》PPT课件

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聚四氟乙烯
4、气体润滑剂——空气
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1、润滑油
用作润滑剂的油类有三类:①有机油, 通常是动植物油;②矿物油,主要是石油产 品;③化学合成油。
(1)粘度——表征润滑油的内摩擦特性。
1)动力粘度 牛顿粘性液体摩擦定律(简称粘性定律): 在流体中任意点处的切应力均与该处流体的 速度梯度成正比。
➢ 滑动轴承具有一些独特的优点,在某些不 能、不便或使用滚动轴承没有优势的场合, 如工作转速特高、特大冲击与振动、径向 空间尺寸受到限制或必须剖分安装(如曲轴 的轴承)、以及需在水或腐蚀性介质中工作 等条件下,占有重要地位。在轧钢机、汽 轮机、内燃机、铁路机车及车辆、金属刨 削机床中应用广泛。
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3
§01 摩擦状态
干摩擦
摩擦
静摩擦 动摩擦
滑动摩擦 滚动摩擦
边界摩擦(润滑) 流体摩擦(润滑) 混合摩擦(润滑)
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4
干摩擦
边界摩擦
流体摩擦
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5
➢ 干摩擦是指表面间无任何润滑剂或保护膜的
纯金属接触时的摩擦。 ➢ 当运动副的摩擦表面被吸附在表面的边界膜
隔开,摩擦性质取决于边界膜和表面的吸附
单位换算:
1St(斯)=1cm2/s=100cSt(厘斯)=10-4m2/s
3)条件粘度
条件粘度是在一定条件下,利用某种规格的粘度
计,通过测定润滑油穿过规定孔道的时间来进行计量
的粘度。我国常用恩氏度(0Et)作为条件粘度单位。
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➢ 流体的粘度,特别是
润滑油的粘度,随温
度而变化的情况十分
可塑性差,不易跑合,与之相配的轴颈必须淬硬。
➢青铜可以单独做成轴瓦。为节省有色金属,也可将

机械设计-滑动轴承PPT课件精选全文

机械设计-滑动轴承PPT课件精选全文
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4.调心式径向滑动轴承(自位轴承)
特点:轴瓦能自动调整位置,以适应轴的偏斜。
注:调心式轴承必须成对使用。
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。
滑动轴承的结构
观看动画
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二、止推滑动轴承的结构
止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构形式有:
◆设计准则 :维持边界膜不破裂。
◆条件性计算内容:限制压强 p 、pv 值、滑动速度v不超过许用值
失效形式:
磨损胶合
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§12-6 滑动轴承的条件性计算
一、径向滑动轴承的计算
已知条件:径向载荷F (N)、 轴颈转速n (r/mm)轴颈直径d (mm)
1.限制轴承的平均压强 p
2.工作平稳,噪音低;
3.结构简单,径向尺寸小。
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§12-2 滑动轴承的主要结构形式
一、径向滑动轴承的结构
1.整体式径向滑动轴承
特点:结构简单,成本低廉。
应用:低速、轻载或间歇性工作的机器中
磨损后间隙无法调整;只能沿轴向装拆。
常用的滑动轴承已经标准化,可根据使用要求从有关手册中合理选用。
-考虑油槽使承载面积减小的系数,其值=0.85~0.95。
Z-止推环数。
滑动轴承的条件性计算
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注意:设计时液体动压润滑轴承,常按上述条件性计算进行初步计算。(动压润滑轴承在起动和停车阶段,往往也处于混合润滑状态)
2.限制 值
vm-止推环平均直径dm=(d2+d1)/2 处的圆周速度。
1)油槽沿轴向不能开通,以防止润滑油从端部大量流失。

《滑动轴承》PPT课件

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机械设计基础
特 点:结构复杂、安装方便。磨损后可通过减少 剖分面垫片厚度来调整轴承间隙。
机械设计基础
轴承中直接支承 轴颈的零件是轴瓦。
为了节省贵重金属 或因其他需要,常在 轴瓦表面粘附一层轴 承衬。
为了安装时容易对 中,在轴承盖与轴承 座的剖分面作出阶梯 形的榫口
轴承盖上制有螺纹孔, 以便安装油杯或油管
机械设计基础
一、轴瓦的形式和结构
按构造 整体式 分 类 对开式
需从轴端安装和拆 卸,可修复性差。
轴 按尺寸 瓦 分类 的 类 按材料 型 分类
按加工 分类
整体轴套
对开式轴瓦
可以直接从轴的中 部安装和拆卸,可 修复。
机械设计基础
按构造 整体式 分 类 对开式
轴 按尺寸 薄壁 瓦 分 类 厚壁 的 类 按材料 型 分类
机械设计基础
推力滑动轴承
Fa
Fa
d0
d
d
(a)
(b)
机械设计基础
Fa
Fa
d d0
d0 d
(c)
(d)
空心F式a
Fa 单环式 Fa
多F环a式
空心式
单环式
多环式
◆ 空心式:轴颈接触面上压力分布较均匀,润滑条件 较实心式的改善。
◆ 单环式:利用轴颈的环形端面止推,结构简单,润
滑方便,广泛用于低速、轻载的场合。
§18-1 概 述
轴承的作用是支承轴。轴在工作时可以是旋转的, 也可以是静止的。 一、轴承应满足如下基本要求:
1.能承担一定的载荷,具有一定的强度和刚度。 2.具有小的摩擦力矩,使回转件转动灵活。 3.具有一定的支承精度,保证被支承零件的回 转精度。
机械设计基础

《滑动轴承》课件

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滑动轴承的材料选择
陶瓷材料
具有优异的耐磨和耐腐蚀性能,可 在高温和恶劣环境中使用。
聚四氟乙烯
金属材料
具有低摩擦系数和优良的自润滑性 能,在高速和高温环境下表现出色。
常见的金属滑动轴承材料包括铜合 金、铝合金和钢等,适用于各种工 作条件。
滑动轴承的工作原理
滑动轴承通过润滑剂形成润滑膜,减少摩擦,使轴承套和轴承座之间产生相 对滑动,将外力和负荷传递到润滑膜上。
《滑动轴承》PPT课件
本课件将介绍滑动轴承的定义、分类、特点、优点和缺点,以及应用领域、 材料选择、工作原理,摩擦学性能,磨损机理,寿命预测和故障诊断等内容。
滑动轴承的定义
滑动轴承是一种通过润滑剂形成润滑膜减少摩擦的机械元件。它由轴承套、 轴承座、润滑剂和密封件等组成。
滑动轴承的分类
1 按结构分类
2 按润滑方式分类
分为滑动面轴承和滚动体轴承,滑动面轴承可进 一步细分为径向和轴向滑动轴承。
分为液体润滑、固体润滑和气体润滑滑动轴承。
滑动轴承的特点
高承载能力
滑动轴承具有较大的接触面积和 承载能力,适用于高负荷和冲击 负荷条件下的工作。
摩擦系数低
由于润滑膜的存在,滑动轴承具 有较低的摩擦系数,能够减少能 量损耗和磨损。
滑动轴承的摩擦学性能
1 摩擦系数
2 温度特性
3 磨损机理
滑动轴承的摩擦系数取决于 材料、润滑方式和摩擦副表 面粗糙度等因素。
摩擦系数随温度的变化而变 化,需要在设计中考虑温度 因素。
磨损机理包括热磨损、疲劳 磨损和磨料磨损等,对滑动 轴承的寿命和性能有重要影 响。
滑动轴承的寿命预测
滑动轴承的寿命预测基于统计和试验数据,考虑负荷、转速、润滑条件和材料等因素,以估算其可靠运行的时间。

机械设计课件—滑动轴承

机械设计课件—滑动轴承
一.轴瓦的型式和构造
整体式轴瓦分为整体轴套和 卷制轴套(图12-3,4) 对开式轴瓦分为薄壁轴瓦和 厚壁轴瓦
• 厚壁轴瓦用铸造方法制造,内表面附有轴承衬,浇铸在
铸铁、钢或青铜轴瓦的内表面上 • 薄壁轴瓦用金属板连续扎制等新工艺生产。
用在汽车内燃机上
二 轴瓦的定位
为防止轴瓦做轴向和周向移动,常将轴瓦两端做出 凸缘作轴向定位,也可用紧定螺钉或销钉(图12-7) 将其固定在轴承座上。
在轴瓦剖分面上冲出定位唇以供定位用(下图)
三.油孔和油槽
1 油槽结构 为将润滑油导入整个摩擦面间,轴瓦或轴颈上须开设油孔
或油槽。有轴向油槽和周向油槽 整体式径向轴承:单轴向油槽最好开在最大油膜厚度位置 (压力小)
周向油槽适用于载荷方向变动范围超过180度的场合。 把轴承分为两个独立部分。承载能力低于开有轴向油槽 的轴承(图12-10)
• 非金属材料——如:塑料,碳—石墨等
常用金属轴承材料性能见表12-2
12-4 轴瓦结构
轴瓦是滑动轴承中的重要零件。
应具有一定的强度和刚度,在轴承中定位可靠, 便于输入润滑剂,容易散热,且装拆、调整方便。
外形结构、定位、油槽开设和配合等采用不同 结构
轴承衬:有时为节省贵重合金材料或结构上的
需要,常在轴瓦的内表面上浇铸或扎制一层轴承 合金
转轴与支承的摩擦与磨损 2 轴承分类:
滑动轴承和滚动轴承 3 滑动轴承的特点:
承载能力高,耐冲击载荷,径向尺寸小等优点 在滚动轴承难以满足要求的场合,选用滑动轴承 4 滑动轴承的分类 按承受载荷分:径向轴承、止推轴承、径向止推轴承 按润滑状态分: 液体润滑轴承、不完全液体润滑轴承、固体润滑轴承
12-2 径向滑动轴承的主要结构型式

机械设计课件第十二章滑动轴承

机械设计课件第十二章滑动轴承

机械设计课件第⼗⼆章滑动轴承第四篇轴系零、部件本篇主要讨论轴、轴承、联轴器及离合器的设计、计算和选择⽅法。

轴是⽤来⽀持机械中的传动零件(如齿轮、⽪带轮等)并传递转矩的;⽽轴承则是⽤来⽀承轴,以承受作⽤在轴上的载荷。

轴与轴承的配合部分称为轴颈,轴在转动时,轴颈与轴承形成转动副。

按转动副所产⽣的摩擦性质,轴承分为滑动和滚动轴承两⼤类。

联轴器和离合器是联接不同机构中的两根轴,使这两根轴⼀同回转并传递转矩的⼀种部件。

联轴器只有在机器停车后⽤拆卸⽅法才能把两轴分离;离合器在机械⼯作时,就能使两轴分离或接合。

在机械中,由于轴、轴承及联轴器的设计和选择不合理,⽽引起重⼤事故的并不少见,它们是机械的重要组成部分。

设计时,设计⼈员必须给予⾜够的重视,从轴系零、部件的整体来考虑问题,并注意它们之间的联系、配合和协调。

第⼗⼆章滑动轴承主要内容1、滑动轴承的结构、类型、特点及轴⽡的材料和选⽤原则。

2、⾮液体摩擦和液体摩擦径向滑动轴承的设计准则和设计⽅法。

3、液体摩擦动压润滑单油楔径向滑动轴承的参数对轴承承载能⼒的影响。

基本要求1、了解滑动轴承的类型、特点和应⽤场合。

2、掌握整体式和剖分式滑动轴承的结构特点,了解⾃动调⼼轴承的结构特点。

3、了解滑动轴承对轴⽡材料的基本要求,掌握轴承合⾦和轴承青铜的特点和性能。

4、设计轴⽡结构时应注意的问题。

5、滑动轴承润滑的主要⽬的,要求掌握润滑油的选择原则。

6、了解各种润滑⽅法及其特点,掌握润滑⽅法的选择计算。

7、掌握⾮液体摩擦滑动轴承的设计计算。

8、掌握液体动压润滑的基本概念及其基本⽅程。

9、掌握液体摩擦动压径向滑动轴承的设计。

重点难点1、轴⽡材料及其应⽤。

2、轴承的设计准则及设计⽅法。

3、液体动压润滑的基本⽅程式。

4、液体摩擦动压径向滑动轴承的设计及主要参数的选择。

§12-1 概述轴承是⽀承轴颈或轴上的回转件(⽤于⽀撑旋转零件(转轴,⼼轴等)的装置通称为轴承)。

⼀、轴承应满⾜如下基本要求:1.能承担⼀定的载荷,具有⼀定的强度和刚度。

机械设计课件12第十二章滑动轴承

机械设计课件12第十二章滑动轴承
2、相对间隙 /r/d
大→ 温升小 →但承载能力和运转精度低 小→易形成流体膜→承载能力和运转精度↑
3、粘度η

Q1qc(t0ti)
Q 2sd(B t0ti)
所以: fp q v c ( t0 ti)sd( t0 B ti)
( f )p
t t0 ti
c(
q
)S
(C)
Bd v
润滑油平均温度tm
tm
ti
t 2
为保证承载要求tm<75℃
先给定tm,再按上式求出Δt,再求ti=35℃~40℃
a) 若ti>(35~40)℃, 热平衡易建立,则应降低tm,再行计算。
选择润滑脂品种的一般原则
1)当压力高和滑动速度低时,选择针入度 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,一般应较轴承的工 作温度高约20-300C,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。
2 0 h0
hA
偏心率: e/
p max e
AOO1
根据余弦定律可得 任意位置的油膜厚度
h(1cos ) r(1cos ) 1)压力最大处油膜厚度
h0(1co0s)
F
极轴
hmax
、、、
a
O1
O
1
rR
hmin
2 0 h0
hA
2)油膜最小厚度hmin
h m in e ( 1 ) r( 1 )
5、良好的工艺性、经济性等;
常用的轴承材料
1、金属材料:轴承合金、铜合金、铝基合 金和铸铁等;

滑动轴承--ppt课件精选全文

滑动轴承--ppt课件精选全文

按油槽数量分——单油槽、多油槽等。
F
单轴向油槽开在非承载区 (在最大油膜厚度处)
双轴向油槽p开pt课在件非承载区 (在轴承剖分面上)
双斜向油槽 (用于不完全液体润滑28轴承)
§12-5 滑动轴承润滑剂的选用
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一、润滑脂及其选择
1、特点:
无流动性,可在滑动表面形成一层薄膜。
2、适用场合 :
pv
=
F Bd
πdn ·60× 1000
≤[pv]
3、验算轴承的滑动速度v
V过大易引起轴承的早期磨损,有时需校核。
滑A 磨动损轴4承B计.发算选热中择限C配制胶合p合v一值vD≤般时塑[可考性v选虑]变ppH限t课形9件制/d轴9或承H的8/(f7、BH7)/f6。
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二、止推滑动轴承的计算
已知条件
小,效率高,承载能力大,工作平稳,能减振缓冲,但设计、制造、
调整、维护要求高、成本高。
滚动轴承多用于一般机械
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4
三、滑动轴承的分类
1、按受载类型 径向轴承——径向力 止推轴承——轴向力
2、按润滑状态 不完全液体滑动轴承
液体滑动轴承 动压轴承
3、滑动轴承设计内容
轴承的型式和结构选择; 轴瓦的结构和材料选择; 轴承的结构参数设计; 润滑剂及其供应量的确定; 轴承工作能力及热平衡计算。
A 增加 B 始终不变 C 减少 D 随ppt课着件压力增加而减小
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三、固体润滑剂
1、 特点:
可在滑动表面形成固体膜。
2、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。
3、常用类型:
二硫化钼,碳―石墨,聚四氟乙烯等。

滑动轴承详细PPT课件

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粘度——衡量润滑油内部摩擦力大小的最重要的性能指标。
(1)动力粘度
du
dy
——流体单位面积上的剪切阻力,
即切应力;
du——流体沿垂直于运动方向(即沿图中y轴方向或流体膜厚度 dy 方向)的速度梯度;“-”号表示u 随y 的增大而减小;
η——比例常数,即流体的动力粘度。
牛顿粘性流体摩擦定律(简称粘性定律);凡是服从这个粘性定律的流体 都叫牛顿流体。 国际单位制(SI)中,动力粘度单位为1N.s/m2或1Pa.s(帕.秒)。
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2、常用轴承材料及其性质 轴承材料可分为三类:金属材料、粉末冶金材料和 非金属材料。
金属材料包括轴承合金、青铜、黄铜、铝合金和铸铁 (1)轴承合金: 轴承合金又称白金或巴氏合金
锡基轴承合金,如ZChSnSb10-6,ZChSnSb8-4 铅基轴承合金,如ZChPbSb16-16-2,ZChPbSb15-15-3
对于载荷大、速度小的轴承宜选粘度大的润滑油。
对于载荷小、速度大的轴承宜选粘度小的润滑油。
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2.润滑脂(半固体润滑剂) 是在液体润滑剂(常用矿物油)中加入增稠剂而成。
(1)钙基润滑脂 这种润滑脂具有良好的抗水性,但耐热能力差,工作温度不宜超过55~65℃。 (2)钠基润滑脂 这种润滑脂有较高的耐热性,工作温度可达120℃,但抗水性差。由于它能
一、轴瓦结构 整体式轴瓦
剖分式轴瓦
轴瓦和轴承座一般采用过盈配合。 为了向摩擦表面间加注润滑剂,在轴承上方开设注油孔。
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双金属轴瓦:节省贵重金属 单金属轴瓦:结构简单,成本低
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双金属轴瓦的瓦背和轴承衬的联接形式见下表
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