第15章滑动轴承.ppt

1）支承轴及轴上零件，并保持轴的旋转精度；§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。§15-2滑动轴承的结构型式§15-2滑动轴承的结构型式§15-2滑动轴承的结构型式§15-2滑动轴承的结构型式§15-3轴瓦及轴承衬材料滑动轴承的材料滑动轴承的轴瓦结构1§15-3轴瓦及轴承衬材料一、润滑剂
轴承润滑的目的：降低摩擦功耗，减少磨损，同时还起到冷却、吸振、防锈等作用。
润滑剂分为：
1)液体润滑剂——润滑油；
2)半固体润滑剂——润滑脂；
3)固体润滑剂等。
1．润滑油
特点：有良好的流动性。
适用场合：混合润滑轴承和液体润滑轴承。润滑油最重要的物理性能是粘度，它也是选择润滑油的主要依据。润滑油的粘度是指润滑油抵抗变形的能力，它标志着液体内部产生相对运动时内摩擦阻力的大小。
润滑油的粘度有动力粘度η和运动粘度ν。
动力粘度η为：长、宽、高各为1m的液体，如果使上下平面间以u=1m/s的相对速度运动，所需施加的力F为1N时，该液体的粘度为1个国际单位制的动力粘度，以Pa·s(帕·秒)表示，1Pa·s=1N·s/m2。动力粘度又称绝对粘度。
运动粘度ν，它等于动力粘度与液体密度ρ的比值，即在国际单位制中，ν的单位是m2/s。一般润滑油的牌号就是该油在40℃时的运动粘度(单位为cSt(厘斯)或mm2/s)的平均值，见表15－2。
选择原则：主要考虑润滑油的粘度。
转速高、压力小时，油的粘度应低一些；反之，粘度应高一些。
高温时，粘度应高一些；低温时，粘度可低一些。
2.润滑脂
润滑脂是由润滑油和各种稠化剂(如钙、钠、铝、锂等金属皂)混合稠化而成。
特点：无流动性，可在滑动表面形成一层薄膜。
适用场合：难以经常供油，或低速重载以及往复摆动的轴承。针入度（锥入度）：表示润滑脂性能的重要参数。在25℃时，总荷重为150±0.25g的标准锥在5s内垂直穿入润滑脂试样的深度叫润滑脂锥入度，以1/10mm表示。锥入度是表示润滑脂软硬的项目。锥入度越大，稠度越大，稠度越小，润滑脂就越软。反之，则润滑脂越硬，稠度越大。
润滑脂的选择原则：
1)当压力高和滑动速度低时，选择针入度小的润滑脂；反之，选择针入度大的润滑脂。
2)所用润滑脂的滴点，一般应较轴承的工作温度高约20～30℃，以免工作时润滑脂过多地流失。3.固体润滑剂
固体润滑剂有石墨、二硫化钼(MoS2)、聚氯乙烯树脂等多种品种。一般在超出润滑油使用范围之外才考虑使用。
使用方法：
1）涂敷、粘结或烧结在轴瓦表面；
2）或调配到润滑油和润滑脂中使用；
3）渗入轴承材料中或成型后镶嵌在轴承中使用。二、润滑装置
滑动轴承的给油方法多种多样。压注油杯润滑非液体摩擦滑动轴承可用润滑油润滑，也可用润滑脂润滑。在润滑油、润滑脂中加入少量鳞片状石墨或二硫化铝粉末，有助于形成更坚韧的边界油膜，且可填平粗糙表面而减少磨损。
维持边界油膜不遭破裂，是非液体摩擦滑动轴承的设计依据。
计算方法是间接的、条件性的。
计算内容：限制压强p、pv值、滑动速度v，不超过许用值。一、向心轴承
1．轴承的压强p：限制轴承压强p，以保证润滑油不被过大的压力挤出，从而避免轴瓦产生过度的磨损。即pv值的验算式为：推力轴承的[p]和[pv]值由表15-1查取。对于多环推力轴承，由于制造和装配误差使各支承面上所受的载荷不相等，[p]和[pv]值应减小20％~40％。§15-6动压润滑的基本原理§15-6动压润滑的基本原理一、动压润滑的形成原理和条件
形成动压油膜的必要条件是：
两工作表面间必须有收敛的楔形间隙；
两工作表面间必须连续充满润滑油或其他粘性流体；
两工作表面间必须有一定的相对滑动速度，其运动方向必须保证润滑油从大截面流进，从小截面流出。
此外，对于一定的载荷F，必须使速度v，粘度η及间隙等匹配恰当(充分条件)。二、液体动压润滑的基本方程
对照图15-18，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(由于油膜很薄，故这样假设是合理的)；
3)润滑油粘度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。整理后，得:式中C1、C2是积分常数，可由边界条件来确定。
当y=0时，u=-v，所以C2=-v;
当y=h时，u=0，所以2.流量方程
根据流体的连续性原理，流过不同截面的流量应该是相等的，为此先求任意截面上的流量(z方向取单位长)因流经两个截面上的流量相等，故§15-7液体动压多油楔轴承简介一、静压轴承
静压轴承是依靠一套给油装置，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