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 机械设计基础 §15-8静压轴承与空气轴承简介
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
概述 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→优点多，应用广 分类： 滑动轴承→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、滚简清砂机、破碎机等机械 机械设计基础 常采用滑动轴承。 ◆只要有相对转动的地方，几乎都要用到轴承！！
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 轴承的功用： u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。 u只要有相对转动的地方，几乎都要用到轴承！！ 分类： 滚动轴承 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。 概 述
§15-1 摩擦状态 1.千摩擦 固体表面直接接触，因而 →功耗↑磨损↑温度↑→烧毁 不允许出现干摩擦！ 2.边界摩擦 运动副表面有一层厚度<1um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≈O.1~O.3 3.液体摩擦 有一层压力油膜将两金属表面隔开， 机械设计基础 彼此不直接接触。 摩擦和磨损极轻，f≈0.O01~0.01
§15-1 摩擦状态 1. 干摩擦 固体表面直接接触，因而 不允许出现干摩擦！ 2. 边界摩擦 →功耗↑ 磨损↑ 温度↑ →烧毁 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 有一层压力油膜将两金属表面隔开， 彼此不直接接触。 3. 液体摩擦 摩擦和磨损极轻，f ≈ 0.001 ~ 0.01 v v v
§15-1 摩擦状态 在一般机器中，处于以上三种情况的混合状态。 边界摩擦 混合摩擦 液体摩擦 qw/p 摩擦特性曲线 机械设计基础 称无量纲参数ηn/p为轴承特性数。 )-动力粘度，p-压强，n-每秒转数
在一般机器中，处于以上三种情况的混合状态。 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 f ηn/p o 边界摩擦 混合摩擦 液体摩擦 摩擦特性曲线 §15-1 摩擦状态
§15-2 滑动轴承的结构型式 向心滑动轴承 滑动轴承的类型 主要承受径向载荷 推力滑动轴承 主要承受轴向载荷 机械设计基础
§15-2 滑动轴承的结构型式 滑动轴承的类型 向心滑动轴承 推力滑动轴承 主要承受径向载荷 主要承受轴向载荷
§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 螺纹孔 联接螺栓 轴承盖 轴承 榫口 整体式向心滑动轴承 轴瓦 机械设计基础 关键 部件 轴承座 剖分式向心滑动轴承
§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。 整体式向心滑动轴承 剖分式向心滑动轴承 榫口 轴承座 螺纹孔 轴承 轴承座 轴承盖 联接螺栓 轴瓦 关键 部件
§15- 2滑动轴承的结构型式 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。 机械设计基础 进油孔 油沟
§15-2 滑动轴承的结构型式 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。 进油孔 油沟 F 整体轴套 卷制轴套 薄壁轴瓦 厚壁轴瓦
§15-2 滑动轴承的结构型式 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， 类型 可倾式-倾角随载荷、转速自行调整，性能好。 巴氏合金 机械设计基础 绕此边线 自行倾斜
§15-2 滑动轴承的结构型式 作用：用来承受轴向载荷 二、 推力滑动轴承 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。 F 巴氏合金 绕此边线 自行倾斜 F 固定式 ---倾角固定，顶部预留平台， 可倾式 ---倾角随载荷、转速自行调整，性能好。 类型
§15-3轴瓦及轴承衬材料 轴瓦材料的要求： 1)摩擦系数小； 2)导热性好，热膨胀系数小； 轴承衬 3)耐磨、耐腐蚀、抗胶合能力强 4)有足够的机械强度和塑性。 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。 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。 轴承合金（白合金、巴氏合金） 1)锡锑轴承合金 机械设计基础 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
§15-3 轴瓦及轴承衬材料 轴瓦材料的要求： 1）摩擦系数小； 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。 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。 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。 轴承衬 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
§15-3轴瓦及轴承衬材料 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：长120℃ (由于巴式合金熔点低) 机械设计基础
滑动轴承的材料 §15-3 轴瓦及轴承衬材料 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）