《机械设计》PPT课件第12章

1.动力黏度
SI:
y
1N
m2 1m 1N
m2 S 1Pa S
1m S
y
C.G.S: 1Pa S 1N 10 5 dyn 10P 1000 cP
1m2 1S 10 4 cm2 1S
2.运动黏度
矿物油密度 850 ~ 900 kg / m3
SI:
1N m2 S 1N m S 1kg1m S 2 m S 1m2 S
1kg m3
1kg
1kg
C.G.S: 1m2 S 104 c m2 S 10 4 st 106 cst
3.条件黏度
在一定条件下，利用某种规格的黏度计，通过测定润滑油穿过规定孔 道的时间来进行计量的黏度。
苏联采用恩氏黏度：把需测定的润滑油倒入恩氏黏度计记录倒出所用 时间与用水装满恩氏黏度计记录倒出所需时间之比即为恩氏度，单位为
应用场合： 低速、轻载、间歇性工作的机械中
2.对开式径向滑动轴承
特 点： 装拆方便，轴瓦磨损后间隙可调整 应用场合： 应用很广
倾斜剖分面
3.自动调心式径向滑动轴承
4.间隙可调式径向滑动轴承
二、止推滑动轴承的结构
实心式
空心式
单环式
多环式
12.3 滑动轴承的失效形式和轴承材料
一、失效形式
磨损
k pv3
k 2 润滑脂，黄油杯润滑 k 2 ~ 16 针阀式注油杯润滑 k 16 ~ 32油环或飞溅润滑 k 32 压力循环润滑
(1)滴油润滑
(2)油芯润滑
针阀式注油油杯
油芯润滑油杯
(3)油环润滑 油环润滑
2. 脂润滑
旋盖式油杯
12.6 非液体润滑滑动轴承的设计计算
非液体润滑滑动轴承的设计计算以维持边界膜不破坏为设计原则。 简化的条件性计算是以控制单位面积上的压力的大小即抗磨损和控制发 热量的大小即抗胶合作为条件性计算。
（1）工作转速特高的轴承； （2）要求对轴的支承位置特别精确的轴承； （3）特重型的轴承； （4）承受巨大的冲击和振动载荷的轴承； （5）径向空间尺寸受限制的轴承； （6）根据装配要求必须做成剖分式的轴承（如曲轴的轴承）； （7）需在水或腐蚀性介质中工作的轴承。
滑动轴承广泛应用在航空发动机附件、仪表、金属 切削机床、内燃机、铁路机车及车辆、轧钢机、雷达、 卫星通信地面站及天文望远镜等方面
Et
美国采用赛氏通用秒：一定量的试样，在规定温度下从赛氏黏度计流出 200 ml所需的秒数，单位为s。
英国采用雷氏秒：一定量的试样，在规定温度下，从雷氏度计流出50 ml所需的秒数，单位为s。
三、流体动压润滑基本微分方程
假定：流体为牛顿液体；忽 略压力对流体黏度的影响； 略去惯性力及重力的影响； 认为流体不可压缩；流体膜 中的压力沿膜厚y方向不变； 平板在z轴方向的尺寸为无 限大，油在两平板间沿z轴 方向没有流动，即压力沿z 方向没有变化。
Fa
d
2 2
d12
p
2. 校核轴承的pv值
pv
Βιβλιοθήκη Baidu
4Fa
( d2 d1 )n
2
Fa n
pv
z (d22 d12 ) 601000 30000z(d2 d1)
p
见表12-2
pv
12.7 流体动压理论
一、牛顿粘性定律 y
－动力黏度
符合牛顿黏性定律的液体叫牛顿液体。
二、黏度
动力黏度 运动黏度 条件黏度
第12章 滑动轴承
12.1 概述
1. 滑动轴承的特点
（1）承载能力大； （2）吸振、缓冲和降噪，工作平稳、噪声小； （3）摩擦系数小，表面磨损小，寿命长； （4）回转精度高； （5）径向尺寸小； （6）能在特殊工作条件下工作，如在水下、腐蚀介质中或
无润滑介质等； （7）可做成剖分式，便于安装。
2. 滑动轴承的适用场合
12.4 轴瓦结构
一、轴瓦结构形式
整体式
对开式
卷制式
浇注轴承合金的轴瓦 轴瓦的定位
轴瓦上的油沟形式 油沟对承载能力的影响
12.5 滑动轴承润滑剂与润滑方法
轴承润滑的目的主要是减小摩擦功耗，降低磨损率，同时还可起冷却、 防尘、防锈、降温以及吸振等作用。
一、润滑剂
1. 润滑油
（1）在压力大或冲击、变载等工作条件下，应选用黏度较高的油。 （2）滑动速度高时，容易形成油膜，为了减小摩擦功耗，应采用黏度较
钙基润滑脂（钙脂），在100℃附近，开始丧失稠度，因此只能用在 55~75℃以下使用。
钠基润滑脂（钠脂）滴点高，一般为110~180℃，比钙脂耐热，但怕水。 锂基润滑脂有一定的抗水性和较好的稳定性，适用于-20~120℃。
二、润滑方法
油润滑
滴油润滑 油环润滑 飞溅润滑 压力循环润滑
脂润滑
旋盖式注油杯 黄油枪加脂
低的润滑油。 （3）加工粗糙或未经跑合的表面，应选用黏度较高的润滑油。 （4）循环润滑、芯捻润滑或油垫润滑时，应选用黏度较低的油；飞溅润
滑应选用高品质、能防止与空气接触而氧化变质或因激烈搅拌而乳 化的油。 （5）低温工作的轴承应选用凝点低的油。
2.润滑脂
轴颈速度小于1~2m/s的滑动轴承可以采用脂润滑。 润滑脂是用矿物油与各种不同稠化剂（钙、钠、铝等金属皂）混合制 成。它的稠度大，不易流失，承载力也较大，但物理和化学性质不如润 滑油稳定，摩擦功耗大，不宜在温度变化大或高速下使用。
一、径向滑动轴承的计算
1. 限制轴承的平均压强
p F p
dB
2. 限制轴承的pv值 pv F dn Fn pv
dB 601000 19100B
3. 限制轴承的圆周速度 v dn v
601000
p pv 见表12-1 v
二、止推滑动轴承的计算
1. 校核轴承的平均压力
p z 4
3. 滑动轴承的分类
按其承受载荷的方向分
径向滑动轴承 止推滑动轴承
按润滑油膜状态分
液体摩擦滑动轴承
液体动压滑动轴承 液体静压滑动轴承
非液体摩擦滑动轴承
12.2 滑动轴承的主要类型和结构型式
一、径向滑动轴承的结构型式
1. 整体式径向滑动轴承
特 点： 结构简单，加工方便、成本低，但安装不便，磨损 后间隙无法调整
刮伤
疲劳剥落
胶合
二、轴承材料
对轴承材料的要求 常用的轴承材料
良好的减摩性、耐磨性和抗咬粘性 良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性 足够的强度和抗磨蚀能力 良好的导热性、工艺性、经济性
轴承合金/巴氏合金/白合金 轴承衬 铸造青铜 重载 铝基轴承合金 灰铸铁 低速轻载 多孔质金属/含油轴承 无冲击的中低速 非金属材料