滑动轴承应用实例
第十三章 滑动轴承
2、磨料磨损
定义及机理：
从外部进入摩擦面间的游离硬颗粒或金属表 面较硬的微峰在较软材料的表面上犁刨出很 多沟纹，使金属表面材料脱落，脱落下来的 部分金属粉末又成为新的游离颗粒，这样的 微切削过程就叫磨料磨损。
影响磨损的因素：
材料的硬度和磨粒的尺寸与硬度。
（一般情况下，材料的硬度越高，耐磨性越好；金属 的磨损量随磨粒平均尺寸的增加而增大，随磨粒硬 度的增高而加大。）
4、腐蚀磨损
摩擦副受到空气中的酸或润滑油、燃油 中残存的少量无机酸（如硫酸）及水份 的化学作用或电化学作用，在相对运动 中造成表面材料的损失叫做腐蚀磨损。
三、润滑剂
润滑剂的作用：
在相对运动的表面间加入润滑剂，可以 降低摩擦，减少磨损，提高效率，延长 机体寿命，同时还有冷却、防腐、密封 等作用。
粘温特性与粘压特性
影响润滑油粘度的主要因素是温度 和压力，其中温度的影响最显著；
一般温度越高，粘度越小；压力增 大，粘度增大(5000kPa)。
2 油性：
润滑油在金属表面上的吸附能力。油 性好的润滑油，其油膜吸附力大且不 易破。 3 极压性能： 润滑油中的活性分子与摩擦表面形成 抗磨损和耐高压的化学反应膜称为极 压性能。
根据摩擦表面间存在润滑剂的情况，摩擦 又分为： 干摩擦； 边界摩擦； 液体摩擦； 混
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。此时，摩擦系数最大，f>0.3，伴 随有大量的摩擦功损耗和严重的磨损，在滑动轴承 中表现为强烈的升温，甚至把轴瓦烧毁。所以在滑 动轴承中不允许出现干摩擦。
3、固体润滑剂
常用固体润滑剂：
无机化合物、有机化合物、金属以及金属 化合物等。如石磨、二硫化钼、聚四氟乙 烯、酚醛树脂等。
h形滑动连接实例
h形滑动连接实例H形滑动连接是一种常见的机械连接方式，用于连接两个或多个零件，使其能够在一定范围内相对滑动。
本文将通过几个实例介绍H 形滑动连接的应用和工作原理。
一、H形滑动连接在机械装置中的应用H形滑动连接常常被用于机械装置中的传动部分，例如滑动轴承和滑块。
在滑动轴承中，轴承套与轴相连，通过润滑油膜的作用，实现轴与轴承套之间的相对滑动，减小摩擦，提高传动效率。
而在滑块中，通过H形滑动连接，滑块能够在导轨上做直线运动，实现工件的切削、加工等功能。
二、H形滑动连接的工作原理H形滑动连接的工作原理主要依赖于零件间的间隙和润滑剂的作用。
在滑动连接中，两个零件之间会留有一定的间隙，使得它们能够相对滑动。
同时，为了减小摩擦和磨损，常常会在间隙中加入润滑剂。
润滑剂能够形成一层薄膜，减小接触面积，降低摩擦系数，使得滑动更加顺畅。
三、H形滑动连接的优点和缺点H形滑动连接具有以下优点：1. 适用于大负荷和高速运动的场景，能够承受较大的径向力和轴向力；2. 安装和维护相对简单，不需要特殊的工具和设备；3. 滑动连接的摩擦损失小，能够提高传动效率。
然而，H形滑动连接也存在一些缺点：1. 需要定期维护和更换润滑剂，增加了运维成本；2. 滑动连接的精度要求较高，对制造工艺和材料要求严格；3. 滑动连接存在一定的摩擦和磨损，寿命相对较短。
四、H形滑动连接的应用案例1. 汽车发动机中的连杆滑动轴承连杆滑动轴承是发动机中的重要零部件，通过H形滑动连接，使连杆能够在曲轴上滑动，实现连杆与曲轴的连接和传动。
连杆滑动轴承承受着发动机高速旋转和往复运动的巨大力和热负荷，因此对滑动轴承的材料和工艺要求非常高。
2. 滑动门中的滑块滑动门常常使用滑块作为滑动连接的部件。
滑块通过H形滑动连接与导轨相连，使得滑动门能够在导轨上做前后运动。
滑块通常由耐磨材料制成，以提高滑动的平稳性和寿命。
3. 滑动式窗户的滑轮滑动式窗户通常使用滑轮作为滑动连接的部件。
滚动轴承和滑动轴承的优缺点和应用场合
滚动轴承和滑动轴承的优缺点和应用场合下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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关节轴承的使用案例
关节轴承的使用案例关节轴承是一种特殊类型的滑动轴承，具有球面滑动接触表面。
关节轴承通常由两个半球形的内圈和一个外圈组成，内圈可以相对于外圈自由旋转。
这种设计使得关节轴承可以在任意角度旋转和摆动，因此广泛应用于需要大角度旋转和摆动的机械系统中。
以下是关节轴承的一些使用案例：1.航空领域：关节轴承在航空领域中应用广泛，例如可以用于机翼和襟翼的转动，以及飞机的起落架和前轮转动等。
这种轴承可以承受高速旋转和很大的载荷，同时又能保证部件的精度和耐久性。
2.汽车工业：在汽车工业中，关节轴承通常被应用于驱动轴、悬挂系统和转向系统中。
这可以改善汽车的操控性、减小磨损和防止抖动，提高驾驶的稳定性和舒适性。
3.建筑机械：建筑机械通常需要承受高强度和高灵活性的工作环境，而关节轴承正是一种适合这种工作环境的轴承。
比如钢筋剪切机、隧道掘进机和拖拉机等都需要关节轴承来承受大范围的转动和载荷。
4.船舶制造：关节轴承在船舶制造中也有重要的应用，例如可以用于船舶的舵机转动和主机、副机离合器连接等。
它可以在海上恶劣的环境下保持船体稳定，同时能够保证轴承的耐久性和可靠性。
5.机械手臂：关节轴承在机械手臂上的应用是非常广泛的。
机械手臂的运动轨迹复杂，要求高速、高精度运动，因此需要关节轴承来进行支撑和传动。
关节轴承不仅可以承受较大的载荷，还能够实现很小的摩擦损失。
在电子产品、汽车制造、冶金、物流等领域，机械手臂都是必不可少的生产设备。
6.汽车悬挂系统：在汽车的悬挂系统中，关节轴承的应用也非常广泛。
悬挂系统是汽车的重要组成部分，关系到汽车的操控性和行驶舒适性。
而关节轴承可以降低悬挂系统的重量，提高悬挂系统的刚性和减震性能，从而提高汽车行驶的安全性和稳定性。
总的来说，关节轴承由于其特殊的结构和优异的性能，在许多领域都有着广泛的应用。
这些案例显示了关节轴承在不同环境和工作条件下的适应性和可靠性，进一步证明了它的重要性和价值。
第12章 滑动轴承
１．工作转速很高，如汽轮发电机。 ２．要求对轴的支承位置特别精确，如精密磨床。
３．承受巨大的冲击与振动载荷，如轧钢机。
４．特重型的载荷，如水轮发电机。 ５．根据装配要求必须制成剖分式的轴承，如曲轴轴承。 ６．在特殊条件下工作的轴承，如军舰推进器的轴承。 ７．径向尺寸受限制时，如多辊轧钢机。
根据轴承中摩擦的性质，可分为滑动轴承和滚动轴承。
一、滑动轴承的类型
根据能承受载荷的方向，分为径向滑动轴承、止推滑动 轴承、径向止推滑动轴承
根据润滑状态，滑动轴承可分为： 干磨擦滑动轴承 不完全流体膜滑动轴承。 完全流体膜滑动轴承
根据流体膜中流体形成原理： 流体动压轴承、流体静压轴承。
二、滑动轴承的特点及应用
B/2
F B/2 pydZ
6r
2
B/2 2 B / 2 1
1 f1d f2d f3dZ
Cp
3 B
B/2 B/2
2 1
1 f1d f2d f3dZ
实心式
空心式
单环式
多环式
实心式
空心式
单环式
多环式
◆ 实心式：中心与边缘的磨损不均匀，造成中心压强极高， 应用不多
◆ 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。
实心式
空心式
单环式
多环式
◆ 多环式：不仅能承受较大的轴向载荷，有时还可承受双向 轴向载荷。由于各环间载荷分布不均，其单位面 积的承载能力比单环式低50%。
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。
安世亚太：基于ANSYS WB平台的滑动轴承分析工具(一)
本文主要针对Tribo-X inside ANSYS的功能及各方向应用实例进行介绍，限于篇幅关系会分五篇进行介绍，第一篇主要结合软件的需求、理论、功能及应用方向进行介绍，第二篇至第五篇将结合具体应用方向的示例进行介绍。
本篇为第一篇。
一、滑动轴承计算应用场景滑动轴承大量用于旋转机械结构，系统力学行为与滑动轴承的特性参数密切相关，有必要对滑动轴承进行计算以获取轴承参数，研究轴承受力状态，如油膜压力、油膜间隙、轴承剪力、油膜刚度、油膜阻尼等。
但滑动轴承计算在本质上属于复杂的多物理场问题，涉及流体力学、结构力学、热力学，而且尺度极小，通常间隙量仅为数十到数百微米，经典三维CFD或者有限元计算难度很大。
基于ANSYS WB平台开发的滑动轴承计算工具Tribo-X inside ANSYS是基于热弹油膜动力学的滑动轴承求解器，它采用合理简化算法，实现从3D计算到2D计算的转换，基于简单模型快速完成滑动轴承计算。
Tribo-X inside ANSYS将Tribo-X求解器集成到ANSYS Workbench环境中，基于ANSYS环境建模、设置滑动轴承计算参数并驱动Tribo-X求解器实现滑动轴承快速计算，解决了传统CAE 方法难以计算滑动轴承的困难，可以获取轴承重要参数，研究轴承受力状态，预测旋转轴承系统的稳定性，对轴承参数进行设计优化，并可以将轴承计算与ANSYS Mechanical结构计算联合，精确考虑轴承特性对系统力学特性（如转子动力学）的影响。
二、Tribo-X inside ANSYS概述1、适用的轴承目前版本功能支持的滑动轴承类型如图所示：图-适用于TriboX-inside ANSYS进行分析的轴承（红线框内）2、合理假定油膜间隙远小于轴承尺寸厚度方向压力不变3、理论公式TriboX-inside ANSYS基于TEHD（热弹油膜动力学）的油膜轴承求解器，图-润滑方程图-三维NS方程(CFD)与二维雷诺方程（Tribo-X）计算结果对比●RDE与CFD计算结果存在微小偏差●RDE计算时间明显低于CFD的计算时间4、应用方向Tribo-X求解器集成在ANSYS Workbench环境中，二者优势互补。
滑动轴承实验指导书(更新并附实验报告)
滑动轴承实验一、概述滑动轴承用于支承转动零件，是一种在机械中被广泛应用的重要零部件。
根据轴承的工作原理，滑动轴承属于滑动摩擦类型。
滑动轴承中的润滑油若能形成一定的油膜厚度而将作相对转动的轴承与轴颈表面分开，则运动副表面就不发生接触，从而降低摩擦、减少磨损，延长轴承的使用寿命。
根据流体润滑形成原理的不同，润滑油膜分为流体静压润滑(外部供压式)及流体动压润滑(内部自生式)，本章讨论流体动压轴承实验。
流体动压润滑轴承其工作原理是通过韧颈旋转，借助流体粘性将润滑油带人轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内，由于润滑油由大端人口至小端出口的流动过程中必须满足流体流动连续性条件，从而润滑油在间隙内就自然形成周向油膜压力(见图1)，在油膜压力作用下，轴颈由图l(a)所示的位置被推向图1(b)所示的位置。
图1 动压油膜的形成当动压油膜的压力p 在载荷F 方向分力的合力与载荷F 平衡时，轴颈中心处于某一相应稳定的平衡位置O 1，O 1位置的坐标为O 1(e ，Φ)。
其中e =OO 1，称为偏心距；Φ为偏位角(轴承中心O 与轴颈中心O 1连线与外载荷F 作用线间的夹角)。
随着轴承载荷、转速、润滑油种类等参数的变化以及轴承几何参数(如宽径比、相对间隙)的不同．轴颈中心的位置也随之发生变化。
对处于工况参数随时间变化下工作的非稳态滑动轴承，轴心的轨迹将形成一条轴心轨迹图。
为了保证形成完全的液体摩擦状态，对于实际的工程表面，最小油膜厚度必须满足下列条件：()21min Z z R R S h += （1）式中，S 为安全系数，通常取S ≥2；R z1，R Z2分别为轴颈和铀瓦孔表面粗糙度的十点高度。
滑动轴承实验是分析滑动轴承承载机理的基本实验，它是分析与研究轴承的润滑特性以及进行滑动轴承创新性设计的重要实践基础。
根据要求不同，滑动轴承实验分为基本型、综合设计型和研究创新型三种类型。
（1）掌握实验装置的结构原理，了解滑动轴承的润滑方式、轴承实验台的加载方法以及轴承实验台主轴的驱动方式及调速的原理。
第13章滑动轴承-素材
运动粘度ν：
动力粘度η与同温度 下该液体的密度ρ的
工业上多用运动粘 度标定润滑油的粘 度。
比值，其单位为m2/s， 根据国家标准，润滑
该单位偏大，工程上 油产品油牌号一般按
多 用 mm2/s ， 即 40ºC时的运动粘度平
cSt(厘斯)。
均值来划分，需要时
可以查阅相关手册或
资料。
13.2 滑动轴承的材料与润滑
速重载轴承。
➢ 在一般机械中有50％的滑动轴承采用青铜材料。
13.2 滑动轴承的材料与润滑
13.2.1 滑动轴承的材料
3.多孔质金属材料
用粉末冶金法制作的轴承，具有多孔组织，可存储润滑油。 可用于加油不方便的场合。
这种材料孔隙约占体积的10％～35％。
使用前先把轴瓦在加热的油中浸渍数小时，使孔隙中充满润 滑油，因而通常把这种材料制成的轴承称为含油轴承。它具 有自润滑性。
轴向油沟也不应在轴瓦全长上开通，以免润滑油自油 沟端部大量泄漏。
13.1 滑动轴承的特点、类型和应用
13.1.2周向、斜向、螺旋线等。
13.1 滑动轴承的特点、类型和应用
13.1.2 滑动轴承的类型
轴瓦宽度与轴颈直径之比B/d称为宽径比。 液体摩擦的滑动轴承，常取B/d=0.5~1。 非液体摩擦的滑动轴承，常取
13.2 滑动轴承的材料与润滑
13.2.1 滑动轴承的材料
二、轴承材料
➢轴瓦可以由一种材料制造，也 可以制成双金属轴瓦。
➢为使轴瓦既有一定的强度，又 有良好的减摩性，工程上常用 浇铸或压合的方法在高强度的轴
瓦内表面浇铸一层减摩性好的材料
（如轴承合金），称为轴承衬。
轴承衬
13.2 滑动轴承的材料与润滑
滑动轴承工作及应用
滑动轴承工作及应用滑动轴承是一种常见的轴承类型，其工作原理是通过摩擦阻力来支撑和传递轴向载荷。
滑动轴承具有结构简单、承载能力大、寿命长以及适应高速运转等特点，因此在很多领域得到广泛应用。
首先，滑动轴承的工作原理是通过在轴与轴承之间涂覆一层润滑膜来降低摩擦力，并在负载作用下形成一个连续可靠的支撑体系。
润滑膜可以是润滑油、润滑脂或固体润滑材料等，通过减少接触面的直接接触，从而降低摩擦和磨损。
滑动轴承的主要应用领域包括机械制造、汽车、航空航天、电力、冶金以及重工等行业。
在机械制造领域，滑动轴承被广泛应用于车床、铣床、磨床等机床设备的主轴、进给轴和滑块等位置，用于支撑和传递轴向载荷，保证机床的稳定性和精度。
在汽车领域，滑动轴承被广泛应用于汽车发动机、变速箱以及车轮等部位。
例如，发动机使用滑动螺旋轴承来支撑曲轴，同时也使用其他滑动轴承来支撑凸轮轴、连杆轴等零部件。
滑动轴承在汽车领域的应用不仅能够承受高温、高速以及复杂工况，还能提高发动机的可靠性和寿命。
在航空航天领域，滑动轴承的负载能力和可靠性决定了飞机的安全性和性能，因此滑动轴承要求具备较高的精度和可靠性。
滑动轴承在飞机发动机、飞行控制系统以及起落架等部位发挥着重要的作用，并且使用先进的材料和润滑技术来满足高温、高速以及复杂工况的要求。
在电力领域，滑动轴承被广泛应用于涡轮发电机组、水轮发电机组以及大型风力发电机组等设备。
这些设备工作时受到较大的载荷和振动力，因此滑动轴承需要具备较高的承载能力和抗疲劳性能，以保证设备的安全运行和寿命。
在冶金和重工领域，滑动轴承被广泛应用于钢铁、有色金属等行业的重型设备中。
例如，在热连铸机、轧机、挤压机等设备中，滑动轴承用于支撑和传递轴向载荷，并且需要具备耐高温、耐磨损、耐腐蚀等特性，以满足恶劣工况下的工作要求。
总结起来，滑动轴承是一种常见的轴承类型，具有结构简单、承载能力大、寿命长以及适应高速运转等特点。
它在机械制造、汽车、航空航天、电力、冶金以及重工等行业得到广泛应用，用于支撑和传递轴向载荷，保证设备的稳定性和可靠性。
滚动轴承知识
示例
7210C/DB 32208/DF 7210C/DT 6210/DFGA 表示深沟球轴 承 6210 ， 修 磨端面后，成 对面对面配置， 有轻预紧。
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滚动轴承的代号
背对背配置（/DB） 面对面配置（/DF） 串联配置（/DT）
圆锥滚子轴承
角接触球轴承
精密诊断与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ程设备管理培训教材
滚动轴承的代号
（4）轴承材料代号
• 轴承材料代号表示轴承的套圈、滚动体是由何种材料制造的。如： /HN表示套圈、滚动体由耐热钢制造；/HC表示套圈、滚动体由渗碳 钢制造；/HA表示套圈、滚动体和保持架或仅是套圈、滚动体由真空 冶炼轴承钢制造。
（5）公差等级代号
• 滚动轴承公差等级分为6级
代号
/P0
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滚动轴承的代号
尺寸系列代号有时可以省略：除圆锥滚子轴承外， 其余各类轴承宽度系列代号“0”;均省略；深沟球轴承 和角接触球轴承的10尺寸系列代号中的“1”可以省略； 双列深沟球轴承的宽度系列代号“2”可以省略。
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滚动轴承的代号
3、内径代号 内径代号表征的是轴承内径的大小，其表示方法如下：
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课程体系
• 一、滚动轴承的结构与分类
• 二、滚动轴承的应用与装配
• 三、滚动轴承的失效分析 • 四、国内外常用轴承的对比
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第一部分
滚动轴承的结构与分类
滚动轴承的结构 滚动轴承的分类 滚动轴承的代号
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滚动轴承结构
滚动轴承的代号
• 4、后置代号
滑动轴承的类型及应用场合
滑动轴承的类型及应用场合滑动轴承是一种常用的机械传动部件，广泛应用于各种机械设备中。
根据其结构和材料的不同，滑动轴承可以分为多种类型，每种类型都有其独特的应用场合。
我们来介绍一下最常见的滑动轴承类型——滚动轴承。
滚动轴承是由内圈、外圈、滚动体和保持架组成的。
滚动轴承的作用是通过滚动摩擦来减小摩擦阻力，提高机械传动效率。
滚动轴承广泛应用于汽车、机床、风力发电机等领域，能够承受较大的径向和轴向载荷。
我们来介绍滑动轴承的另一种类型——滑动片轴承。
滑动片轴承是由内外圈以及滑动片组成的。
滑动片轴承的作用是通过滑动摩擦来减小摩擦阻力，实现机械传动。
滑动片轴承主要应用于高速旋转的机械设备中，如发电机组、飞机发动机、船舶等，具有耐高温、耐磨损等特点。
还有一种常见的滑动轴承类型是球面滑动轴承。
球面滑动轴承是由内圈、外圈和滑动面组成的。
球面滑动轴承的作用是通过滑动摩擦来减小摩擦阻力，实现机械传动。
球面滑动轴承广泛应用于工程机械、冶金设备、矿山机械等领域，能够承受大的径向和轴向载荷，具有较高的旋转精度和刚度。
除了上述常见的滑动轴承类型，还有一些特殊的滑动轴承类型，如滑动材料轴承、液体润滑滑动轴承等。
滑动材料轴承是通过特殊的材料来减小摩擦阻力，例如高分子材料、聚四氟乙烯等。
液体润滑滑动轴承是利用液体来减小摩擦阻力，例如油脂润滑和水润滑等。
这些特殊的滑动轴承类型在特定的应用场合中发挥着重要的作用，如高温、高速、低噪音等要求的机械设备。
滑动轴承是一种常用的机械传动部件，根据其结构和材料的不同，可以分为滚动轴承、滑动片轴承、球面滑动轴承以及特殊的滑动轴承类型。
每种类型的滑动轴承都有其独特的应用场合，能够满足不同机械设备的传动需求。
在选择和使用滑动轴承时，需要根据具体的工作条件和要求来进行合理的选择，以确保机械设备的正常运行和延长使用寿命。
滑动轴承介绍
• 一般用塞尺测量，塞进长度不应小于轴 颈直径的1/4，若间隙过小可以刮削瓦口 以增大间隙。侧隙一般为顶隙的1/2，越 向下越小。
3.2.3.2顶间隙 一般采用压铅丝（铅丝受压极限）和抬轴 打表两中方法测量。
3.2.3.3轴向间隙 一般采用打表法。
3.2.4轴瓦压紧力的测量与调整
• 1.1.2浸洗 清洗液：各种清洗液体 用 途：去除工件表面厚重的油污、锈迹
• 1.1.3吹洗 清洗液：蒸汽、压缩空气或氮气 用 途：吹除工件表面污物并使之干燥
1.2清洗注意事项
• 1.2.1用热煤油、溶剂油清洗时，应严格控制油的加热温度， 确保安全。溶剂煤油加热温度应小于65℃，不得用火焰直接 对盛装煤油的容器直接加热。
• 1.2.2用蒸汽或热空气吹扫时，应及时吹除水分，并涂以润滑 油脂。若需要长期储存，可改用其他防锈或防腐类油脂。
• 1.2.3油垢过厚时，应先擦除，再用碱性清洗液清洗。材料性 质不同的零件，不宜放在一起清洗。
• 1.2.4设备加工面上的防锈漆，应用适当的稀释剂或脱漆剂等 溶剂清洗；气相防锈剂可用酒精清洗。
轴承类型
结构特点
装配方法
整体Байду номын сангаас承
结构简单，只能从轴颈端 部拆装，间隙不可调
手工冲击压入，机 具压入，温差法
剖分轴承
剖分结构，间隙可调，易 于维修
手工冲击压入
自位轴承
轴瓦可适当摆动以适应轴 弯曲所产生的偏差
手工冲击压入
2.2.2常用调整措施
调整 方式
着色
刮削 余量
用途
检查轴瓦与轴颈的接 触情况
提高轴瓦与轴颈的接 触精度，增大间隙
实施流体动压效果的介质是气体，具 有黏度低、发热量小的特点
机械基础(多学时)第3版 第十章 机械支承零部件
2）减少转轴与支承之间的摩擦和磨损
滚动轴承 分类：
滑动轴承
优点多，应用广
用于高速、高精度、重载、结构上 要求剖分等场合。
应用实例：汽轮机、离心式压缩机、内燃机、大型电机、水泥 搅拌机、滚筒清砂机、破碎机等机械常采用滑动轴承。
二、非液体摩擦滑动轴承的主要类型、结构和材料
（一） 向心滑动轴承 结构形式：整体式、剖分式、调心式、间隙可调式四种。
橡胶轴承：具有较大的弹性，能减轻振动使运转平稳，可用
水润滑。常用于潜水泵、沙石清洗机、钻机等有泥沙的场合。
塑料轴承：具有摩擦系数低、可塑性、跑合性良好、耐磨、耐 腐蚀、可用水、油及化学溶液等润滑的优点。
缺点：导热性差、膨胀系数大、容易变形。为改善此 缺陷，可作为轴承衬粘复在金属轴瓦上使用。
常用轴瓦及轴承衬材料的性能
青铜可以单独制成轴瓦，也可以作为轴承衬浇注在钢或铸铁轴瓦
上。
锡青铜 中速重载
铅青铜 中速中载
铝青铜 低速重载
3）具有特殊性能的轴承材料
含油轴承： 用粉末冶金法制作的轴承，具有多孔组织，可存 储润滑油。可用于加油不方便的场合。
铸铁：用于不重要、低速轻载轴承。
运转时轴瓦温度升高，由于油的膨胀系数 比金属大， 油自动进入摩擦表面起到润滑 作用。含油轴承加一次油，可使用较长时 间。
类型
固定式
——倾角固定，顶部预留平台，
用来承受停 车后的载荷。
可倾式 ——倾角随载荷、转速自行调整，性能好。
设计：潘存云
巴氏合金
F
F
设计：潘存云
绕此边线自行 倾斜
推力轴颈：载荷较小时采用空心端面轴颈和环形轴颈，载荷较 大时采用多环轴颈。
三、轴承材料
滚动轴承 配合 案例
滚动轴承配合案例滚动轴承是一种常见的机械零件，用于支撑和减少机器零件之间的摩擦。
它广泛应用于各种机械设备中，包括汽车、飞机、火车、电梯等。
滚动轴承的设计和选择对机械设备的运行稳定性和寿命有着重要影响。
下面将列举10个滚动轴承的应用案例，以展示其在不同领域的重要性和多样性。
1. 汽车行业：滚动轴承在汽车发动机、传动系统、转向系统以及车轮上都有广泛应用。
例如，发动机中的曲轴和连杆都采用滚动轴承来减少摩擦和磨损，提高动力传递效率。
2. 航空航天：在飞机的发动机、起落架和飞行控制系统中，滚动轴承被广泛使用。
它们能够承受高速旋转和大载荷，确保飞机的安全性和可靠性。
3. 铁路交通：滚动轴承在高速列车的车轮、轴箱以及牵引系统中发挥着重要作用。
它们能够承受高速运行和大载荷，并且具有较长的使用寿命。
4. 工业机械：各种工业机械设备，如机床、风力发电机、矿山设备等，都需要滚动轴承来支撑和传递动力。
滚动轴承能够承受高速旋转和复杂工况，确保机械设备的正常运行。
5. 电梯行业：在电梯的导轨、滑块以及驱动系统中，滚动轴承被广泛使用。
它们能够减少垂直运动中的摩擦和振动，提高电梯的平稳性和舒适性。
6. 船舶工业：滚动轴承在船舶的主机、推进器和舵机系统中起到关键作用。
它们能够承受大浪冲击和恶劣海况，确保船舶的安全性和可靠性。
7. 农业机械：农业机械设备，如拖拉机、联合收割机、灌溉设备等，都需要滚动轴承来支撑和传递动力。
滚动轴承能够适应各种土壤条件和工作环境，确保农业机械的高效运行。
8. 污水处理：滚动轴承在污水处理设备的搅拌器、输送带和离心机等部件中使用。
它们能够承受潮湿和腐蚀环境，确保污水处理系统的正常运行。
9. 医疗设备：在医疗设备中，如手术台、CT扫描仪、X射线机等，滚动轴承被广泛应用。
它们能够提供平稳和精确的运动，确保医疗设备的准确性和安全性。
10. 电子设备：滚动轴承在电子设备的硬盘驱动器、打印机、光学设备等中使用。
它们能够提供高速旋转和精确的运动，确保电子设备的性能和可靠性。
轴承应用案例大全
轴承应用案例大全
轴承是一种重要的机械元件，广泛应用于各种机械设备和车辆中，以支撑和转动运动部分。
以下是一些轴承的应用案例：
1. 汽车行业：轴承在汽车行业中应用非常广泛，例如在发动机、底盘、车轮、悬挂系统等部位都有应用。
轴承能够保证汽车零部件的顺畅运转，提高汽车的使用寿命和性能。
2. 航空航天：轴承在航空航天领域的应用主要是在飞机和火箭发动机中。
由于航空航天领域对轴承的要求非常高，需要具备高精度、高转速、耐高温等特点，因此轴承在航空航天领域的应用非常重要。
3. 工业制造：轴承在工业制造领域的应用也非常广泛，例如在机床、纺织机械、印刷机械、包装机械等设备中都有应用。
轴承能够保证这些设备的顺畅运转，提高设备的生产效率和精度。
4. 轨道交通：轴承在轨道交通领域的应用主要是高铁、地铁、城际列车等车辆的轮对中。
由于轨道交通对轴承的要求非常高，需要具备高转速、耐磨损、耐高温等特点，因此轴承在轨道交通领域的应用非常重要。
5. 船舶制造：轴承在船舶制造领域的应用主要是船舶的推进系统、舵机系统等部位。
轴承能够保证船舶零部件的顺畅运转，提高船舶的使用寿命和性能。
6. 风电行业：轴承在风电领域的应用主要是风力发电机组的支撑轴承和主轴轴承。
由于风力发电机组的工作环境非常恶劣，需要具备高耐久性、耐腐蚀等特点，因此轴承在风电领域的应用非常重要。
总之，轴承作为一种重要的机械元件，在各个领域都有着广泛的应用。
不同的领域对轴承的要求不同，但都需要具备高精度、高耐久性、高可靠性等特点。
滑动轴承简介
轴承座 剖分式向心滑动轴承
二、 推力（止推）滑动轴承 作用：用来承受轴向载荷
组成：推力滑动轴承由3部分组成，即推力轴颈、推力轴瓦 和轴承座。在混合摩擦滑动轴承中有时轴瓦和轴承座制成一 体。
•止推滑动轴承结构如图所示，可分为三种 形式： （a）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。 （b）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。 （c）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。
油台 起密封作用 d0
D ~
常用节流器
d0
二、空气轴承 空气也是一种流体润滑剂，其粘度只有L-AN7润滑油的 1/4000， 摩擦力小到可忽略不计，因此可用于数十万转 的超高速轴承。 空气轴承的工作原理与液体润滑轴承本质上是一样。 分静压和动压两种。 制造精度↑ 气膜厚度----20 μm 严格过滤
而径向轴承有两种基本的型式： （1）整体式滑动轴承（又叫轴套） （2）剖分式滑动轴承（又叫轴瓦）
为
一、径向滑动轴承 (又称向心滑动轴承)按结构可分
整体轴套
轴承座 螺纹孔(油杯孔)
径向滑动轴承的典型结构1
１．整体式
整体轴套
优点： 结构简单，成本低廉。
缺点： 因磨损而造成的间隙无法调整； 只能从沿轴向装入或拆出。
液体静压轴承
非液体摩擦轴承 —两摩擦表面处于边界摩擦状态和混合摩擦 状态下的滑动轴承。
1.3.3 按所使用的润滑剂的种类分
液体润滑轴承
气体润滑轴承
—以润滑油、水、液态金属等液体作润 滑剂的轴承。 —以气体如空气、氢、氩、氦等作润滑剂 的轴承。 —润滑脂等作润滑剂的轴承。
滑动轴承特点与应用场合
滑动轴承特点与应用场合
滑动轴承是一种常见的轴向力支撑装置，其特点和应用场合如下：
特点：
1. 由于滑动轴承采用润滑剂（如油脂或润滑油）来减少摩擦，使得摩擦损失较小，运行时产生的热量也较少。
2. 滑动轴承的结构简单，易于加工和安装，同时由于没有滚动元件，更容易实现精确的位置控制。
3. 滑动轴承的运行平稳，噪音低，振动小。
4. 滑动轴承具有很高的承载能力和较大的接触面积，能够承受较大的轴向和径向载荷。
5. 滑动轴承适应性强，能够适应大范围的工作温度和工作速度。
应用场合：
1. 机械制造业：滑动轴承广泛应用于各种机械设备中，如泵、风机、发电机组、冶金设备等。
2. 汽车工业：滑动轴承用于汽车发动机、变速器、车桥、转向系统等部位，承受较大的载荷和较高的转速。
3. 铁路交通：滑动轴承用于铁路车辆的轴箱、悬挂系统、制动系统等，能够提供良好的承载能力和高速运行的平稳性。
4. 船舶工业：滑动轴承用于船舶的主推进轴、副推进轴、转向轴等，能够适应恶劣的海洋环境和长时间的高速运行。
5. 石油化工：滑动轴承用于石油化工设备的泵、离心机、混合器等，能够承受高温和腐蚀性介质的侵蚀。
6. 风力发电：滑动轴承用于风力发电机组的主轴、转子轴等，能够承受风力的冲击和旋转运动。
7. 农业机械：滑动轴承用于农业机械的拖拉机、收割机、播种机等，适应恶劣的土壤环境和高负载工况。
8. 轨道交通：滑动轴承用于城市轨道交通的车辆底架、车轮系统等，能够提供良好的减震和减噪性能。
滚动轴承 配合 案例
滚动轴承配合案例滚动轴承是一种常用的机械传动元件，广泛应用于各种机械设备中。
它通过滚动体在滚道上滚动，实现轴与轴承座之间的相对运动。
本文将以滚动轴承配合案例为题，列举一些滚动轴承在实际应用中的案例。
1. 汽车发动机：滚动轴承被广泛应用于汽车发动机的曲轴、连杆和凸轮轴等部位。
它们能够承受高速旋转和冲击负荷，保证发动机正常运转。
2. 铁路车辆：滚动轴承在铁路车辆中起到关键作用，如车轮轴承、齿轮箱轴承等。
它们能够承受重载和高速运行，保证列车安全顺畅运行。
3. 风力发电机：滚动轴承被应用于风力发电机的主轴承和变桨系统。
它们能够承受高速旋转和风载荷，保证风力发电机高效稳定运行。
4. 工程机械：滚动轴承在各种工程机械中起到关键作用，如挖掘机、装载机、起重机等。
它们能够承受重载和复杂工况，保证机械设备正常运转。
5. 纺织机械：滚动轴承在纺织机械中被广泛应用，如纺纱机、织布机、印花机等。
它们能够承受高速旋转和振动负荷，保证纺织机械高效运行。
6. 电机：滚动轴承在各种电机中起到关键作用，如交流电机、直流电机等。
它们能够承受高速旋转和振动负荷，保证电机正常运转。
7. 航空航天：滚动轴承在航空航天领域中被广泛应用，如飞机发动机、导弹发射系统等。
它们能够承受高温、高速和复杂工况，保证航空航天设备正常运行。
8. 水泵：滚动轴承在各种水泵中起到关键作用，如离心泵、轴流泵等。
它们能够承受高速旋转和液压冲击负荷，保证水泵正常运转。
9. 制造业：滚动轴承在各种制造设备中被广泛应用，如机床、注塑机、压力机等。
它们能够承受高速旋转和冲击负荷，保证制造设备高效稳定运行。
10. 化工设备：滚动轴承在各种化工设备中起到关键作用，如搅拌机、离心机等。
它们能够承受高速旋转和化学腐蚀负荷，保证化工设备正常运行。
滚动轴承在各个领域都有广泛的应用。
它们通过滚动摩擦来减小摩擦阻力，提高传动效率，同时能够承受较大的载荷和振动，保证机械设备的正常运转。
随着科技的不断进步和工业的发展，滚动轴承的应用将会越来越广泛，同时也对其性能和可靠性提出了更高的要求。
轴承应用实例及分析
轴承应用实例及分析轴承是机械传动中经常使用的零件，其主要作用是支撑和减少机械部件之间的摩擦。
轴承广泛应用于各个行业，包括汽车、机床、电力、航空航天等领域。
下面将介绍几个典型的轴承应用实例，并分析其优势和特点。
1. 汽车行业轴承在汽车行业具有重要的应用。
例如，发动机主轴承能够支撑旋转的曲轴，确保发动机正常运转。
同时，轮毂轴承用于连接车轮和车身，减少车辆运行时的摩擦损失。
此外，方向盘的倾斜调节装置中也使用了轴承，以方便驾驶员进行方向调整。
轴承在汽车行业中的应用具有承载能力强、耐磨损、运行平稳等特点。
2. 机床行业机床是制造业的重要设备之一，而轴承在机床上的应用也是不可或缺的。
主轴轴承是机床上的关键部件，它承受着高速旋转、重负荷和复杂工况等要求。
主轴轴承的性能直接关系到机床的精密度和生产效率。
目前，高速精密主轴常使用陶瓷轴承，其具有高速、高刚度、耐磨损等特点。
此外，机床上还有许多其他轴承，如导轨滚柱轴承、滑动导轨轴承等，它们在机床上起到定位和导向的作用。
3. 电力行业电力行业对轴承的要求主要体现在电机和发电机上。
电机轴承通常承受着高速旋转和重负荷的工作状态，因此它们需要具有高精度、高耐磨、低噪音等特点。
同时，电站中的发电机轴承则需要承受更高的温度和振动，因此要求具有更高的耐热性和耐腐蚀性。
在电力行业中，轴承的选用直接影响着设备的可靠性和工作效率。
4. 航空航天行业航空航天行业对轴承的要求非常高，因为航空发动机和航天器常常需要在极端条件下运行。
航空发动机轴承需要具有高速、高温、高荷载和低摩擦等特点。
同时，航天器的轴承也需要经受住强烈的振动和重力加速度等复杂环境。
因此，航空航天行业对轴承的品质和可靠性要求极高，轴承的性能对整个系统的成功运行具有重要的影响。
总的来说，轴承在各个行业中的应用都非常广泛，具有重要的地位和作用。
轴承的性能和选用对机械设备的使用寿命、效率和可靠性都有着重要影响。
因此，不同行业对轴承的要求也有所差异，需要根据具体的工作条件和要求选择合适的轴承类型。
2016新编滑动轴承应用实例
课题：机械设计大作业——滑动轴承的应用实例姓名：学号：0学院：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：高级工程人才试验班1201班日期： 2014 年 12 月 11 日滑动轴承应用实例滑动轴承分类：塑料轴承、石墨轴承、电磁轴承、液体动压轴承、宝石轴承、气体轴承等，不同的轴承有着各自的优缺点以及应用场合，下面就主要介绍应用较为广泛的一些滑动轴承。
一、塑料轴承常用塑料制作轴承、导轨、活塞环等摩擦副零件，例如水泵轴承，轧钢机轴承，船尾轴承等，特别是可以用塑料制作无润滑轴承。
将聚四氟乙烯片材冲压成唇型密封圈、轴瓦、活塞环和垫片等，成功地应用于带式输送机、打字机、缝纫机、电唱机唱盘、水泵、纺织机械和农业机械等设备上。
塑料具有质轻、绝缘、减摩、耐磨、自润滑、耐腐蚀、成型工艺简单、生产效率高等特点。
和金属材料比较，它们的摩擦学性能对环境温度和湿度敏感、与粘弹性有关的特性显著、机械强度底、弹性模量小，对润滑油的吸附性差。
二、石墨轴承碳石墨一般导电性好、耐热、耐磨、有自润滑性、高温稳定性好，耐化学腐蚀能力强，热导率比聚合物高，线胀系数小。
在大气和室温条件下与镀铬表面的摩擦因数和磨损率都很低。
但在湿度很低时会丧失润滑性。
涂覆耐磨涂层能提高碳石墨的耐磨性。
石墨不但可作固体润滑剂，可加入树脂、金属、陶瓷等材料中，增加这些材料的减摩性，还可直接作为摩擦副材料使用，如制作造纸、木材加工、纺织、食品等忌油场所的轴承，高温滑动轴承，密封圈，活塞环，刮片等。
机械工程用碳石墨材料的“类”代表符号为M，有4个系列：碳石墨材料、电化石墨材料、树脂碳复合材料和金属石墨材料。
三、电磁轴承电磁轴承因轴与轴承无直接接触，不需润滑，能在真空中和很宽的温度范围内工作，摩擦阻力小，不受速度限制（有的转速高达2300万转/分,线速度高达3倍音速）,使用寿命长,结构可多样化。
静电轴承需要很大的电场强度,应用受到限制，只能在少数仪表中使用。
磁力轴承具有较大的承载能力和刚度，已用于超高速列车、超高速离心机、水轮发电机、空间飞行器的角动量飞轮、流量计、密度计、功率表、真空泵、精密稳流器和陀螺仪等。
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新疆大学专用
作者： 潘存云教授
二、 推力滑动轴承
作用：用来承受轴向载荷 结构特点： 在轴的端面、轴肩或安装圆盘做成止推面。
在止推环形面上，分布有若干有楔角的扇形快。其数量
一般为6~12。
固定式
---倾角固定，顶部预留平台，
用来承受停 车后的载荷。
类型 可倾式 ---倾角随载荷、转速自行 调整，性能好。
第15章 滑动轴承
§15-1 摩擦状态 §15-2 滑动轴承的结构型式 §15-3 轴瓦及轴承衬材料 §15-4 润滑剂和润滑装置 §15-5 非液体摩擦滑动轴承的计算 §15-6 动压润滑的基本原理 §15-7 液体动压多油楔轴承简介 §15-8 静压轴承与空气轴承简介
新疆大学专用
作者： 潘存云教授
含油轴承： 用粉末冶金法制作的轴承，具有多孔组 织，可存储润滑油。可用于加油不方便的场合。
运转时轴瓦温度升高，由于油的膨胀
铸铁：用于不重要、低速轻载轴承。系 面数 起比 到金 润滑属作大用，。油含自油动轴进承入加摩一擦次表油，
可使用较长时间。
橡胶轴承：具有较大的弹性，能减轻振动使运转平 稳，可用水润滑。常用于潜水泵、沙石清洗机、钻 机等有泥沙的场合。
F
新疆大学专用
设计：潘存云
F
设计：潘存云
Hale Waihona Puke 巴氏合金绕此边线自 行倾斜
作者： 潘存云教授
§15-3 轴瓦及轴承衬材料
材料要求： 1）摩擦系数小；
轴承衬
2）导热性好，热膨胀系数小；
3）耐磨、耐腐蚀、抗胶合能力强；
4）有足够的机械强度和塑性。
能同时满足这些要求的材料是难找的，但应根据具体情况主要的使用要求。
轴承的功用：
1）支承轴及轴上零件，并保持轴的旋转精度；
2）减少转轴与支承之间的摩擦和磨损
滚动轴承 分类：
滑动轴承
优点多，应用广
用于高速、高精度、重载、结 构上要求剖分等场合。
应用实例：汽轮机、离心式压缩机、内燃机、大型电 机、水泥搅拌机、滚筒清砂机、破碎机等机械常采用 滑动轴承。
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作者： 潘存云教授
dy
设计：潘存云
du
实液验体结层果与：层之τ=间η 摩dd擦uy 切--应---力牛分：析顿位置液y处体薄层流的受动力 定B 律
y
塑料轴承：具有摩擦系数低、可塑性、跑合性良好、 耐磨、耐腐蚀、可用水、油及化学溶液等润滑的优点。
缺点：导热性差、膨胀系数大、容易变形。为改善此 缺陷，可作为轴承衬粘复在金属轴瓦上使用。
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作者： 潘存云教授
表15-1 常用轴瓦及轴承衬材料的性能
材料及其代号
铸锡锑轴承合金 ZSnSb11Cu6
分类
半固体润滑剂----润滑脂 作用，A板表面的液体速度为v，而B板表面的 液体速度为0。两板之间的速度呈线性分布。
固体润滑剂
A
1. 润滑油 在用的大部分润滑油为矿物油（石油） 在轴承中，润滑油最重要的物理参数
粘度----重要参数是粘度，它是选择润滑油的主要依据。 粘度表征液体流动的内摩擦特性。
y
ox
§15-1 摩擦状态
1. 干摩擦 固体表面直接接触，因而
→功耗↑ 磨损↑ 温度↑ →烧毁轴瓦 不用许出现干摩擦！
2. 边界摩擦 运动副表面有一层厚度<1 μm的薄油 膜，不足以将两金属表面分开，其表 面微观高峰部分仍将相互搓削。
比干摩擦的磨损轻，f ≈ 0.1 ~ 0.3
3. 液体摩擦 有一层压力油膜将两金属表面隔开， 彼此不直接接触。
作者： 潘存云教授
§15-2 滑动轴承的结构型式
一、 向心滑动轴承 组成：轴承座、轴套或轴瓦、联接螺栓等。
轴承座 轴承
联接螺栓
螺纹孔
轴承盖 整体式向心滑动轴承
剖分轴瓦
榫口
轴承座
剖分式向心滑动轴承
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作者： 潘存云教授
整体轴套
卷制轴套
薄壁轴瓦
厚壁轴瓦
轴瓦非承载区内表面开有进油口和油沟，以利于润滑油均匀分 布在整个轴径上。
[p] Mpa
平稳 25 冲击 20
[pv] Mpa.m/s
HBS 最高工作 金属型 砂型 温度℃
轴径硬度
20 15
27
150
150HBS
铸铅锑轴承合金
15
10
ZPbSb16Sn16Cu2
30
150 150HBS
铸锡青铜
15
ZCuSn10P1
15
90 80
280
45HBC
铸锡青铜
8
ZCuSn5Pb5Zn5
F
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油沟
进油孔
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油沟形式
d
B
设计：潘存云
轴承中分面常布置成与载荷垂直或接近垂直。载荷倾斜时结构如图 大型液体滑动轴承常设计成两边供油的形式，既有利 于形成动压油膜，又起冷却作用。
45˚
设计：潘存云
宽径比B/d----轴瓦宽度与轴径直径之比。重要参数 液体润滑摩擦的滑动轴承: B/d=0.5~1
2）青铜
优点：青铜强度高、承载能力大、耐磨性和导热性
都优于轴承合金。工作温度高达250 ℃。 缺点：可塑性差、不易跑合、与之相配的轴径必须淬硬。
青铜可以单独制成轴瓦，也可以作为轴承衬浇注在钢或
铸铁轴瓦上。 锡青铜 →中速重载
铅青铜 →中速中载
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铝青铜 →低速重载
作者： 潘存云教授
3）具有特殊性能的轴承材料
工程上常用浇铸或压合的方法将两种不 同的金属组合在一起，性能上取长补短。
一、轴承合金（白合金、巴氏合金）
1）锡锑轴承合金
优点： f 小，抗胶合性能好、对油的吸附性强、耐腐 蚀性好、容易跑合、是优良的轴承材料，常用于高速、 重载的轴承。
新疆大学专用
作者： 潘存云教授
缺点：价格贵、机械强度较差； 只能作为轴承衬材料浇注在钢、铸铁、或青铜轴瓦上。 工作温度：t<120℃ 由于巴式合金熔点低
摩擦和磨损极轻，f ≈ 0.001 ~ 0.01
新疆大学专用
vv
设计：潘存云
v
设计：潘存云
v
设计：潘存云
作者： 潘存云教授
在一般机器中，处于以上三种情况的混合状态。
边界摩擦 f
混合摩擦 液体摩擦
o ηn/p
摩擦特性曲线
称无量纲参数ηn/p为轴承特性数。 η-动力粘度，p-压强 ，n-每秒转数
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15
65 60 280
45HBC
铸铝青铜 ZCuAl10Fe3
15
12
110 100 280 45HBC
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作者： 潘存云教授
§15-4 润滑剂和润滑装置
一、 润滑剂
作用：降低摩擦功耗、减少磨损、冷却、吸振、防锈等。
液体润滑剂----润滑油
A、B两板之间充满了液体，B板静止，A板水 平移动速度为v。由于液体与金属表面的吸附