第15章滑动轴承
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:t<120℃
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。
§15-4 润滑剂和润滑装置
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。
F F
绕此边线 自行倾斜
§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。
滑动轴承
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。 只要有相对转动的地方,几乎都要用到轴承!!
1. 干摩擦 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<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。 摩擦和磨损极轻,f ≈ 0.001 ~ 0.01
F 进油孔 油沟
§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
§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 榫口 整体式向心滑动轴承 轴瓦 轴承盖 螺纹孔
联接螺栓
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
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。
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。
§15-1
摩擦状态
v
v
v
§15-1
边界摩擦 f 混合摩擦 液体摩擦
摩擦状态
在一般机器中,处于以上三种情况的混合状态。
o
摩擦特性曲线
ηn/p
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
§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
§15-4 润滑剂和润滑装置
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,
§15-4 润滑剂和润滑装置
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。
பைடு நூலகம்
§15-4 润滑剂和润滑装置
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
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 分类: 滚动轴承 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。
(由于巴式合金熔点低)
滑动轴承的材料
§15-3 轴瓦及轴承衬材料
滑动轴承的轴 瓦结构
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 铝青铜 →低速重载
§15-3 轴瓦及轴承衬材料
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。 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。