机械设计15章滑动轴承
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3.液体摩擦－ 两摩擦面完全由液体隔开的摩擦→理想 →ｆ≈0.001～0.01
4.混合摩擦－ 干、边界、液体摩擦并存→实际 →非液体摩擦
3
§15-2 滑动轴承的结构 p.238
(一)向心滑动轴承→主要承受径向载荷FR 1.整体式→ 轴承座、轴瓦(轴套) 2.剖分式→ 轴承座、轴承盖、剖分式轴瓦(两边)、
p+dp
τ +d τ
dp dx
d 2u dy2
(15-8)
y
油膜压力变化率与速度梯度的导数有关。
21
dp dx
d 2u dy2
(15-8)
1)油层的速度分布: (式15-7对y积分)
u21ddpxy2C1yC2
→由边界条件: 当y=0 ,u=v
当y=h ,u=0
u21 d dp x(y2h)yyh hv (15-9)
20
2.公式的建立: －AB板间形成动压润滑
→取一微单元体(dx,dy,dz)→它承受油压p、内摩擦切
应力τ →根据平衡条件,沿x方向:
pdy d(zd)dxdz (pd)pdy dzdxd 0z
z
dp dx
d
dy
沿x方向单位压力变化率
→由 牛 顿粘d性u 定律
dy
123=)))油润液沿层滑体y方的油动向速流压τ 切度量润应分 滑力布 的变基化本率方。程x p
下两个动压油膜，有助于提高稳定性。但其摩擦损耗将会有
所增加，而且供油量增大，承载量降低。
27
(b) 固定式三油楔轴承。形成三个动压油膜，提高了旋转精度和稳定性，
但承载量为三个油楔中的油膜力的向量和，比单油楔圆轴承低；其摩
擦损耗为三个油楔中的损耗之和，较单油楔轴承损耗大。固定式三油
楔轴承只允许轴颈沿一个固定的方向回转。
塑料、橡胶
9
§15-4 润滑剂和润滑装置 p.242
一.润滑目的： 摩擦功耗↓磨损↓, 冷却、吸振、防锈
润┌液体润滑剂：润滑油 滑│半固体润滑剂：润滑脂 剂└固体润滑剂→石墨、ＭoS2、聚四氟乙稀 二. 润滑油： 1.主要性能指标: 粘度→液体流动的内摩擦性能→内部剪应力
温度↑→粘度↓（粘温图）。
压力↑→粘度↑，变化极微，可忽略。
2.特点: →润滑效果好，具冷却、清洗作用。
供油、 密封麻烦。
10
3.润滑方法:→┌间歇润滑:油孔、油杯 └连续润滑:油杯、油环、飞溅、压力
11
4.牛顿粘性定律 －润滑油作层流流动时, 各油层间 的剪应力与速度梯度成正比。
→沿 y 坐标各油层速度呈线性分布→剪切流。
§15-8 液体动压多油楔轴承与静压轴承简介
在多油楔滑动轴承中，轴瓦的内孔制成特殊形状，目的是在 工作中产生多个油楔，形成多个动压油膜，借以提高轴承的 工作稳定性加旋转精度。
椭圆轴承，它的项隙和侧隙之比常制成1：2，减小了顶隙而扩
大了侧隙。顶隙减小，在顶部也可形成动压油膜；侧隙扩大，
增加端泄油量，降低轴承温升。工作时，椭圆轴承中形成上
2.验算ｐｖ值:
pm v pv Mpa·m/S (15-7)
d2 、 d1—环状支承面的外、内径mm Z—轴环数
[p],[pV] －许用应力Mpa, Mpa·m/S
多环推力轴承，表中值减小20%～40%
Vm —支承面平均半径的圆周速度 m/s
Vm
dm n
601000
dm
d1
d2 2
d2
16
§15-6 动压润滑基本原理
当两 板 间
楔形间隙 相对运动(由大→小) 连续流体
两端速度若按虚线三角形→带 入油量＞带出油量→间隙内油 压↑→油膜具承载力→流体由中 向两端流动→压力流。
→压力油膜→起始于入口处， 进口流速→凹形 终止于最小油膜厚度处。 → 出口流速→凸形 18
二. 形成动压润滑的必要条件:
两工 作平面 间必须
(c) 可倾式多油楔轴承。通常采用三片轴瓦，也有四片、五片轴瓦的。
轴瓦由带球端的螺钉支承着。单向回转时，支点不安置在正中而偏向
一侧(见图示0.41L)，随着运转条件的改变能自行倾斜，以保证时时处
于最佳工作状态下运转，这正是可倾式优于固定式之处。此外，可倾
式多油楔轴承还具有较好的抗振性能、旋转精度和稳定性，但制造、
1.有楔形间隙 2.连续充满粘性流体 3.有相对运动(由大截面→小截面)
三. 向心滑动轴承形成动压润滑的过程：
e
n=0,形成 轴瓦对轴颈摩擦力 开始形成动压
弯曲的楔 →轴颈向右滚动而 润滑，轴颈受 形成动压润滑
形空间 偏移
力向左移动 ，并稳定运19 转
四.液体动压润滑的基本方程 1.基本方程建立的假设: 1)Z向无限长 ,润滑油在Z向没有流动 2)压力p不随y值的大小而变化 , 即同一油膜截面上压力为常数 2.公式的建立: 3)润滑油的粘度η不随压 力而变化,并且忽略油 层的重力和惯性 4)润滑油处于层流状态。
h = h0 →dp/dx = 0 →油压最大
23
§15-7 向心动压轴承的几何关系和承载量的计算
一. 向心动压轴承的几何系数
直径间隙 Dd
半径间隙
2
ຫໍສະໝຸດ Baidu相对间隙
dr
偏心率 e
最小油膜
厚度
h m in e ( 1 ) r( 1 )
任意极角 油膜厚度
h ( 1 c o ) r s ( 1 c o ) s
螺栓连接件。
4
(二)推力轴承→主要承受轴向载荷FA(Fa)
轴的端面或凸肩(推力圆盘) →实心、空心、 单环、多环式。
图15-8
在止推轴承上开
出若干楔形扇形面 → 固定式
可倾式 →可形成动压润滑
5
(三)对轴瓦结构的要求：
1.剖分式轴瓦→ 承载区 非承载区
2.轴承应开油孔、油沟 (供应→输送, 分布)
四. 固体润滑剂:
石墨、二硫化钼、聚氟乙烯树脂
润滑油不能用场合，如高温或低速重载 13
§15-5非液体摩擦滑动轴承的计算
┌液体润滑滑动轴承 └非液体润滑滑动轴承
(一)失效形式及设计准则:
1.主要失效形式:
→磨损→间隙↑→运动精度↓ →耗功→温度↑→粘度↓润滑恶化→烧瓦、胶合
2.设计准则: →维持边界油膜不遭破裂
①润滑油应由非承载区引入 →┌保证良好润滑
└不降低油膜承载力 ②油沟开在轴瓦内表面→以油 口为中心纵向、斜向或横向
35 o 35 o
3.轴瓦定位配合 4.必要时开油室 5.轴瓦
6
③油沟形式→
－贮油和稳定供油
④油沟与轴瓦端面保持一定距离，防止漏油 ⑤宽径比：轴瓦宽度与轴颈直径之比B/d
液体摩擦滑动轴承：B/d=0.5-1； 非液体摩擦的滑动轴承：B/d=0.8-1.5
轴其承他承条载件能不力变也，愈hm大in越。小，则偏心率越大，Cp也越大， 但受粗糙度、轴刚度、几何形状误差等影响，油膜厚度 不能无限减小，需要加以限制。
h m in r(1 ) [h ]
[h]S(R1 zR2)z
Rz1、Rz2：轴颈、轴瓦孔表面微观不平度的十点平均高度 S：安全系数，常取≥2。
26
液体润滑是轴瓦与轴颈间存在一定厚度的润滑油 膜→两摩擦面不直接接触→形成液体润滑(静、动压) 。
一. 动压润滑形成原理
1二.两. 形平成行动板压间润→滑不的能必形要条件
F
三. 向成心动滑压动润轴滑承形成动压润滑的过程
四(两.液板体间动液压体润)层滑流的→基本方程
流量相等→
油膜无承载能力
17
2. 两板相互倾斜:
2.铅锑轴承和金
较脆，中速、中载轴承
轴承衬
8
二. 青铜
强度高、承载能力大，耐磨性和导热性都优于轴承合 金，可在较高温度下工作，但可塑性差，不宜跑合， 与之相配的轴颈必须淬硬。 三. 具有特殊性能的轴承材料：
粉未治金（含油轴承、陶质金属） 铁（铜）粉＋石墨→压型→烧结； 多孔性组织，空隙内可储存润滑油 灰铸铁、耐磨铸铁 →轻载、低速
η－动力粘度 Pa·S(N·s/m2)(国际) ν－运动粘度(m2/s)
du dy (15-1)
ρ－液体密度
(kg/m3)
12
三. 润滑脂:
润滑油+稠化剂(金属皂 ←氢氧化物+硬脂酸)
特点:
→不易流失，易密封、不需经常添加 对速度和载荷的变化有较大的适应范围， 受温度影响不大； 但摩擦磨损大，效率低，不宜于高速，易 变质
31
小结: 1.轴承功用及分类 2.滑动轴承的材料 3.摩擦状态分类 ；滑动轴承(按润滑方式)的分类 4.失效形式、设计准则、设计计算方法 5.润滑目的, 润滑剂, 粘度 6. 动压润滑形成的必要条件;
向心滑动轴承形成动压润滑的过程。
32
1. 轴承功用 ;轴承的分类(摩擦性质, 载荷方向) 2.摩擦状态分类 ； 滑动轴承(按润滑方式)的分类
第十五章 滑 动 轴 承 p.253
前言 摩擦状态 滑动轴承的结构 滑动轴承的材料 非液体摩擦滑动轴承的计算 润滑剂和润滑装置 动压润滑基本原理
1
前
言
一. 轴承功用 : 支承轴及轴上零件,并保证旋转精 度；减少轴与支承间的摩擦与磨损。
二. 轴承的分类：
按摩擦性质
滑动轴承 滚动轴承
FA1 FR1
Fr Fa
在润滑剂中加少量石墨或MOS2→边界油膜较坚韧
pp
pVpV
14
(二)设计计算： →维持边界油膜不遭破裂
一.向心轴承：
1.轴承压强(p)验算→ 油不被过大压力挤出→不产生
p FR p
Mpa (15-3)
Bd
过大磨损
2.验算pｖ值→ 限制温升→防止油膜破裂→防止胶合
pVFR dn pV
Bd10 0600
FA2 FR2
按载荷的方向
向心轴承－ 主要承受径向载荷FＲ （与轴心线垂直）
推力轴承－ 主要承受轴向载荷FA (与轴心线一致)
2
§15-1 摩擦状态
1.干摩擦－ 两摩擦面间无任何润滑剂→固体表面直 接接触→摩擦、磨损大→强烈温升→不允许
2.边界摩擦－ 两摩擦面由吸附着的很簿的边界膜隔 开的摩擦→ｆ≈0. 1～0.3
30
– 气体润滑在本质上与液体润滑一样，也有静压式和动压 式两类。它形成的动压气膜厚度很薄，最大不超过20μm， 故对于空气轴承制造要求十分精确，而且空气需经严格 过滤。空气的粘度很少受温度的影响，因此有可能在低 温及高温中应用。
– 缺点：承载量不能太大和密封较困难。它常用于高速磨 头、陀螺仪、医疗设备等方面。
29
– 应用节流器能随外载荷的变化而自动调节各油腔内的压 力，节流器选择得恰当，可使主轴的位移e达到最小值。
– 节流器是静压轴承中的关键部分。 – 常用的节流器有小孔节流器(图15-21)和毛细管节流器等。
空气轴承
❖空气是一种取之不尽的流体， 而且粘性小，它的粘度为L－ AN7全损耗系统用油的 1/4000， 所以利用空气作为润滑剂，可 以解决每分钟数十万转的超高 速轴承的温升问题。
调试都较费事。
28
静压轴承与空气轴承简介
静压轴承是依靠给油装置，将高压油压入轴承的间隙中，强制形成 油膜，保证轴承在液体摩擦状态下工作。油膜的形成与相对滑动速度 无关，承载能力主要取决于油泵的给油压力，因此静压轴承对高速、 低速、轻载、重载下都能胜任工作。 在启动、停止和正常运转时期内，轴与轴承之间均无直接接触，理 论上轴瓦没有磨损，轴承寿命长，可以长时期保持精度。而且正由于 任何时期内轴承间隙中均有一层压力油膜，故对轴和轴瓦的制造精度 可适当降低，对轴瓦的材料要求也较低。
Mpa·m/S
(15-4)
Fd－R－轴径颈向二直载.径推荷m力Nm轴承
； ；
B－轴承寛度mm； n－轴颈转速r/min ；
[p]，[pV] －许用应力Mpa , Mpa·m/S 查表(15-1) p.257
15
二. 推力轴承：
1.轴承压强验算:
p
FA
z4(d22 d12)
p
Mpa (15-6)
7
§15-3 轴瓦及轴承衬材料
材料具有的性能 1）摩擦系数小；2）导热性好，热膨胀系 数小；3）耐磨、耐蚀、抗胶合能力强；4）足够的机械强 度和可塑性→两层不同金属（浇铸或压合）做成轴瓦
一.轴承合金 (白合金、巴氏合金)
1.锡锑轴承和金 摩擦系数小，抗胶合性能好，对油的吸 附性强，耐蚀性好，易跑合，常用于高速、重载→价格 贵、机械强度差→轴承衬
油膜压力 最大处的
h0(1co0s)
油膜厚度
24
dp6vhh0
dx
h3
(15-10)
d dp6w 2((1c ocscoo)s30s)
p6 w 21((1c oc sco o ) s30s)d
F
dB 2 CP
承载量系数
25
二. 最小油膜厚度 h m in e ( 1 ) r( 1 )
油层速度由两部分组成→
(后)呈线性分布←剪切流 (前)呈抛物线分布←压力流(油压沿x方向变化)
22
流2油)流体润压过连滑最不续油大同原流处截理量,速面→: 度的呈q流x线量性相0h分u等布。d→y112d dp xh q3 x h122vvh0
3)液体动压润滑的基本方程 (一维雷诺方程):
ddpx6vhh3h0 (15-10)
4.混合摩擦－ 干、边界、液体摩擦并存→实际 →非液体摩擦
3
§15-2 滑动轴承的结构 p.238
(一)向心滑动轴承→主要承受径向载荷FR 1.整体式→ 轴承座、轴瓦(轴套) 2.剖分式→ 轴承座、轴承盖、剖分式轴瓦(两边)、
p+dp
τ +d τ
dp dx
d 2u dy2
(15-8)
y
油膜压力变化率与速度梯度的导数有关。
21
dp dx
d 2u dy2
(15-8)
1)油层的速度分布: (式15-7对y积分)
u21ddpxy2C1yC2
→由边界条件: 当y=0 ,u=v
当y=h ,u=0
u21 d dp x(y2h)yyh hv (15-9)
20
2.公式的建立: －AB板间形成动压润滑
→取一微单元体(dx,dy,dz)→它承受油压p、内摩擦切
应力τ →根据平衡条件,沿x方向:
pdy d(zd)dxdz (pd)pdy dzdxd 0z
z
dp dx
d
dy
沿x方向单位压力变化率
→由 牛 顿粘d性u 定律
dy
123=)))油润液沿层滑体y方的油动向速流压τ 切度量润应分 滑力布 的变基化本率方。程x p
下两个动压油膜，有助于提高稳定性。但其摩擦损耗将会有
所增加，而且供油量增大，承载量降低。
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(b) 固定式三油楔轴承。形成三个动压油膜，提高了旋转精度和稳定性，
但承载量为三个油楔中的油膜力的向量和，比单油楔圆轴承低；其摩
擦损耗为三个油楔中的损耗之和，较单油楔轴承损耗大。固定式三油
楔轴承只允许轴颈沿一个固定的方向回转。
塑料、橡胶
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§15-4 润滑剂和润滑装置 p.242
一.润滑目的： 摩擦功耗↓磨损↓, 冷却、吸振、防锈
润┌液体润滑剂：润滑油 滑│半固体润滑剂：润滑脂 剂└固体润滑剂→石墨、ＭoS2、聚四氟乙稀 二. 润滑油： 1.主要性能指标: 粘度→液体流动的内摩擦性能→内部剪应力
温度↑→粘度↓（粘温图）。
压力↑→粘度↑，变化极微，可忽略。
2.特点: →润滑效果好，具冷却、清洗作用。
供油、 密封麻烦。
10
3.润滑方法:→┌间歇润滑:油孔、油杯 └连续润滑:油杯、油环、飞溅、压力
11
4.牛顿粘性定律 －润滑油作层流流动时, 各油层间 的剪应力与速度梯度成正比。
→沿 y 坐标各油层速度呈线性分布→剪切流。
§15-8 液体动压多油楔轴承与静压轴承简介
在多油楔滑动轴承中，轴瓦的内孔制成特殊形状，目的是在 工作中产生多个油楔，形成多个动压油膜，借以提高轴承的 工作稳定性加旋转精度。
椭圆轴承，它的项隙和侧隙之比常制成1：2，减小了顶隙而扩
大了侧隙。顶隙减小，在顶部也可形成动压油膜；侧隙扩大，
增加端泄油量，降低轴承温升。工作时，椭圆轴承中形成上
2.验算ｐｖ值:
pm v pv Mpa·m/S (15-7)
d2 、 d1—环状支承面的外、内径mm Z—轴环数
[p],[pV] －许用应力Mpa, Mpa·m/S
多环推力轴承，表中值减小20%～40%
Vm —支承面平均半径的圆周速度 m/s
Vm
dm n
601000
dm
d1
d2 2
d2
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§15-6 动压润滑基本原理
当两 板 间
楔形间隙 相对运动(由大→小) 连续流体
两端速度若按虚线三角形→带 入油量＞带出油量→间隙内油 压↑→油膜具承载力→流体由中 向两端流动→压力流。
→压力油膜→起始于入口处， 进口流速→凹形 终止于最小油膜厚度处。 → 出口流速→凸形 18
二. 形成动压润滑的必要条件:
两工 作平面 间必须
(c) 可倾式多油楔轴承。通常采用三片轴瓦，也有四片、五片轴瓦的。
轴瓦由带球端的螺钉支承着。单向回转时，支点不安置在正中而偏向
一侧(见图示0.41L)，随着运转条件的改变能自行倾斜，以保证时时处
于最佳工作状态下运转，这正是可倾式优于固定式之处。此外，可倾
式多油楔轴承还具有较好的抗振性能、旋转精度和稳定性，但制造、
1.有楔形间隙 2.连续充满粘性流体 3.有相对运动(由大截面→小截面)
三. 向心滑动轴承形成动压润滑的过程：
e
n=0,形成 轴瓦对轴颈摩擦力 开始形成动压
弯曲的楔 →轴颈向右滚动而 润滑，轴颈受 形成动压润滑
形空间 偏移
力向左移动 ，并稳定运19 转
四.液体动压润滑的基本方程 1.基本方程建立的假设: 1)Z向无限长 ,润滑油在Z向没有流动 2)压力p不随y值的大小而变化 , 即同一油膜截面上压力为常数 2.公式的建立: 3)润滑油的粘度η不随压 力而变化,并且忽略油 层的重力和惯性 4)润滑油处于层流状态。
h = h0 →dp/dx = 0 →油压最大
23
§15-7 向心动压轴承的几何关系和承载量的计算
一. 向心动压轴承的几何系数
直径间隙 Dd
半径间隙
2
ຫໍສະໝຸດ Baidu相对间隙
dr
偏心率 e
最小油膜
厚度
h m in e ( 1 ) r( 1 )
任意极角 油膜厚度
h ( 1 c o ) r s ( 1 c o ) s
螺栓连接件。
4
(二)推力轴承→主要承受轴向载荷FA(Fa)
轴的端面或凸肩(推力圆盘) →实心、空心、 单环、多环式。
图15-8
在止推轴承上开
出若干楔形扇形面 → 固定式
可倾式 →可形成动压润滑
5
(三)对轴瓦结构的要求：
1.剖分式轴瓦→ 承载区 非承载区
2.轴承应开油孔、油沟 (供应→输送, 分布)
四. 固体润滑剂:
石墨、二硫化钼、聚氟乙烯树脂
润滑油不能用场合，如高温或低速重载 13
§15-5非液体摩擦滑动轴承的计算
┌液体润滑滑动轴承 └非液体润滑滑动轴承
(一)失效形式及设计准则:
1.主要失效形式:
→磨损→间隙↑→运动精度↓ →耗功→温度↑→粘度↓润滑恶化→烧瓦、胶合
2.设计准则: →维持边界油膜不遭破裂
①润滑油应由非承载区引入 →┌保证良好润滑
└不降低油膜承载力 ②油沟开在轴瓦内表面→以油 口为中心纵向、斜向或横向
35 o 35 o
3.轴瓦定位配合 4.必要时开油室 5.轴瓦
6
③油沟形式→
－贮油和稳定供油
④油沟与轴瓦端面保持一定距离，防止漏油 ⑤宽径比：轴瓦宽度与轴颈直径之比B/d
液体摩擦滑动轴承：B/d=0.5-1； 非液体摩擦的滑动轴承：B/d=0.8-1.5
轴其承他承条载件能不力变也，愈hm大in越。小，则偏心率越大，Cp也越大， 但受粗糙度、轴刚度、几何形状误差等影响，油膜厚度 不能无限减小，需要加以限制。
h m in r(1 ) [h ]
[h]S(R1 zR2)z
Rz1、Rz2：轴颈、轴瓦孔表面微观不平度的十点平均高度 S：安全系数，常取≥2。
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液体润滑是轴瓦与轴颈间存在一定厚度的润滑油 膜→两摩擦面不直接接触→形成液体润滑(静、动压) 。
一. 动压润滑形成原理
1二.两. 形平成行动板压间润→滑不的能必形要条件
F
三. 向成心动滑压动润轴滑承形成动压润滑的过程
四(两.液板体间动液压体润)层滑流的→基本方程
流量相等→
油膜无承载能力
17
2. 两板相互倾斜:
2.铅锑轴承和金
较脆，中速、中载轴承
轴承衬
8
二. 青铜
强度高、承载能力大，耐磨性和导热性都优于轴承合 金，可在较高温度下工作，但可塑性差，不宜跑合， 与之相配的轴颈必须淬硬。 三. 具有特殊性能的轴承材料：
粉未治金（含油轴承、陶质金属） 铁（铜）粉＋石墨→压型→烧结； 多孔性组织，空隙内可储存润滑油 灰铸铁、耐磨铸铁 →轻载、低速
η－动力粘度 Pa·S(N·s/m2)(国际) ν－运动粘度(m2/s)
du dy (15-1)
ρ－液体密度
(kg/m3)
12
三. 润滑脂:
润滑油+稠化剂(金属皂 ←氢氧化物+硬脂酸)
特点:
→不易流失，易密封、不需经常添加 对速度和载荷的变化有较大的适应范围， 受温度影响不大； 但摩擦磨损大，效率低，不宜于高速，易 变质
31
小结: 1.轴承功用及分类 2.滑动轴承的材料 3.摩擦状态分类 ；滑动轴承(按润滑方式)的分类 4.失效形式、设计准则、设计计算方法 5.润滑目的, 润滑剂, 粘度 6. 动压润滑形成的必要条件;
向心滑动轴承形成动压润滑的过程。
32
1. 轴承功用 ;轴承的分类(摩擦性质, 载荷方向) 2.摩擦状态分类 ； 滑动轴承(按润滑方式)的分类
第十五章 滑 动 轴 承 p.253
前言 摩擦状态 滑动轴承的结构 滑动轴承的材料 非液体摩擦滑动轴承的计算 润滑剂和润滑装置 动压润滑基本原理
1
前
言
一. 轴承功用 : 支承轴及轴上零件,并保证旋转精 度；减少轴与支承间的摩擦与磨损。
二. 轴承的分类：
按摩擦性质
滑动轴承 滚动轴承
FA1 FR1
Fr Fa
在润滑剂中加少量石墨或MOS2→边界油膜较坚韧
pp
pVpV
14
(二)设计计算： →维持边界油膜不遭破裂
一.向心轴承：
1.轴承压强(p)验算→ 油不被过大压力挤出→不产生
p FR p
Mpa (15-3)
Bd
过大磨损
2.验算pｖ值→ 限制温升→防止油膜破裂→防止胶合
pVFR dn pV
Bd10 0600
FA2 FR2
按载荷的方向
向心轴承－ 主要承受径向载荷FＲ （与轴心线垂直）
推力轴承－ 主要承受轴向载荷FA (与轴心线一致)
2
§15-1 摩擦状态
1.干摩擦－ 两摩擦面间无任何润滑剂→固体表面直 接接触→摩擦、磨损大→强烈温升→不允许
2.边界摩擦－ 两摩擦面由吸附着的很簿的边界膜隔 开的摩擦→ｆ≈0. 1～0.3
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– 气体润滑在本质上与液体润滑一样，也有静压式和动压 式两类。它形成的动压气膜厚度很薄，最大不超过20μm， 故对于空气轴承制造要求十分精确，而且空气需经严格 过滤。空气的粘度很少受温度的影响，因此有可能在低 温及高温中应用。
– 缺点：承载量不能太大和密封较困难。它常用于高速磨 头、陀螺仪、医疗设备等方面。
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– 应用节流器能随外载荷的变化而自动调节各油腔内的压 力，节流器选择得恰当，可使主轴的位移e达到最小值。
– 节流器是静压轴承中的关键部分。 – 常用的节流器有小孔节流器(图15-21)和毛细管节流器等。
空气轴承
❖空气是一种取之不尽的流体， 而且粘性小，它的粘度为L－ AN7全损耗系统用油的 1/4000， 所以利用空气作为润滑剂，可 以解决每分钟数十万转的超高 速轴承的温升问题。
调试都较费事。
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静压轴承与空气轴承简介
静压轴承是依靠给油装置，将高压油压入轴承的间隙中，强制形成 油膜，保证轴承在液体摩擦状态下工作。油膜的形成与相对滑动速度 无关，承载能力主要取决于油泵的给油压力，因此静压轴承对高速、 低速、轻载、重载下都能胜任工作。 在启动、停止和正常运转时期内，轴与轴承之间均无直接接触，理 论上轴瓦没有磨损，轴承寿命长，可以长时期保持精度。而且正由于 任何时期内轴承间隙中均有一层压力油膜，故对轴和轴瓦的制造精度 可适当降低，对轴瓦的材料要求也较低。
Mpa·m/S
(15-4)
Fd－R－轴径颈向二直载.径推荷m力Nm轴承
； ；
B－轴承寛度mm； n－轴颈转速r/min ；
[p]，[pV] －许用应力Mpa , Mpa·m/S 查表(15-1) p.257
15
二. 推力轴承：
1.轴承压强验算:
p
FA
z4(d22 d12)
p
Mpa (15-6)
7
§15-3 轴瓦及轴承衬材料
材料具有的性能 1）摩擦系数小；2）导热性好，热膨胀系 数小；3）耐磨、耐蚀、抗胶合能力强；4）足够的机械强 度和可塑性→两层不同金属（浇铸或压合）做成轴瓦
一.轴承合金 (白合金、巴氏合金)
1.锡锑轴承和金 摩擦系数小，抗胶合性能好，对油的吸 附性强，耐蚀性好，易跑合，常用于高速、重载→价格 贵、机械强度差→轴承衬
油膜压力 最大处的
h0(1co0s)
油膜厚度
24
dp6vhh0
dx
h3
(15-10)
d dp6w 2((1c ocscoo)s30s)
p6 w 21((1c oc sco o ) s30s)d
F
dB 2 CP
承载量系数
25
二. 最小油膜厚度 h m in e ( 1 ) r( 1 )
油层速度由两部分组成→
(后)呈线性分布←剪切流 (前)呈抛物线分布←压力流(油压沿x方向变化)
22
流2油)流体润压过连滑最不续油大同原流处截理量,速面→: 度的呈q流x线量性相0h分u等布。d→y112d dp xh q3 x h122vvh0
3)液体动压润滑的基本方程 (一维雷诺方程):
ddpx6vhh3h0 (15-10)