《机械设计基础》课程教学资源(PPT课件)第十三章 滑动轴承设计

一第七三章滑动轴承设计 教学目标 1.会选用消动轴承的结构和材料 2.掌握非液体摩擦滑动轴承的设计 计算
第十三章 滑动轴承设计 教学目标 1.会选用滑动轴承的结构和材料; 2.掌握非液体摩擦滑动轴承的设计 计算;

轴承是支撑轴的部件,按其工作时的 摩擦性质可以分为滑动摩擦轴承(简称滑 动轴承)和滚动摩擦轴承(简称滚动轴承) 两大类。虽然滚动轴承有一系列优点,在 般机械中获得广泛的应用,但是在高速、 高精度、重载、结构上要求剖分等场合下, 滑动轴承则获得广泛使用。所以,本章主 要讨论滑动轴承
轴承是支撑轴的部件,按其工作时的 摩擦性质可以分为滑动摩擦轴承(简称滑 动轴承)和滚动摩擦轴承(简称滚动轴承) 两大类。虽然滚动轴承有一系列优点,在 一般机械中获得广泛的应用,但是在高速、 高精度、重载、结构上要求剖分等场合下, 滑动轴承则获得广泛使用。所以,本章主 要讨论滑动轴承

§131滑动轴承的特点、类型及应用 滑动轴承的运动形式是以轴颈与轴瓦相对滑 动为主要特征,也即摩擦性质为滑动摩擦。实践 表明,由于滑动轴承的润滑条件不同,会出现不 同的摩擦状态。轴承工作面的摩擦状态分为干摩 擦状态、边界摩擦状态、混合摩擦状态和流体摩 擦状态四类,如图所示 弹性变形 塑性变形 边界膜 液体膜 b d 图13-1.摩擦状态 a)于摩擦b)边界摩擦c)液体摩擦d)混合摩擦
§13.1滑动轴承的特点、类型及应用 滑动轴承的运动形式是以轴颈与轴瓦相对滑 动为主要特征,也即摩擦性质为滑动摩擦。实践 表明,由于滑动轴承的润滑条件不同,会出现不 同的摩擦状态。轴承工作面的摩擦状态分为干摩 擦状态、边界摩擦状态、混合摩擦状态和流体摩 擦状态四类,如图所示。 图13-1

两摩擦表面直接接触,相对滑动,又 不加入任何润滑剂,称为王摩擦;两摩擦 表面被流体(液体或气体)层完全隔开, 摩擦性质仅取决于流体内部分子之间粘性 阻力称为流体摩擦;两摩擦表面被吸附在 表面的边界膜隔开,摩擦性质取决于边界 膜和表面吸附性质的称为边界摩擦状态 实际上,干摩擦状态和边界摩擦状态很难 精确区分,所以这两种摩擦状态也常常归 并为边界摩擦状态
两摩擦表面直接接触,相对滑动,又 不加入任何润滑剂,称为干摩擦;两摩擦 表面被流体(液体或气体)层完全隔开, 摩擦性质仅取决于流体内部分子之间粘性 阻力称为流体摩擦;两摩擦表面被吸附在 表面的边界膜隔开,摩擦性质取决于边界 膜和表面吸附性质的称为边界摩擦状态; 实际上,干摩擦状态和边界摩擦状态很难 精确区分,所以这两种摩擦状态也常常归 并为边界摩擦状态

在实际应用中,轴承工作表面有时 是边界摩擦和流体摩擦并存的混合状态, 称为混合摩擦。边界摩擦和混合摩擦又 常称为韭液体摩擦 所以,滑动轴承按其摩擦性质可以 分为液体滑动摩擦轴承和韭液体滑动摩 擦轴承两类
在实际应用中,轴承工作表面有时 是边界摩擦和流体摩擦并存的混合状态, 称为混合摩擦。边界摩擦和混合摩 擦又 常称为非液体摩擦。 所以,滑动轴承按其摩擦性质可以 分为液体滑动摩擦轴承和非液体滑动摩 擦轴承两类

1)液体滑动摩擦轴承:由于在液体滑动 轴承中,轴颈和轴承的工作表面被一层 润滑油膜隔开,两零件之间没有直接接 触,轴承的阻力只是润滑油分子之间的 摩擦,所以摩擦系数很小,一般仅为 0.001~0.008。这种轴承的寿命长、效 率高,但是制造精度要求也高,并需要 在一定的条件下才能实现液体摩擦
1)液体滑动摩擦轴承:由于在液体滑动 轴承中,轴颈和轴承的工作表面被一层 润滑油膜隔开,两零件之间没有直接接 触,轴承的阻力只是润滑油分子之间的 摩擦,所以摩擦系数很小,一般仅为 0.001~0.008。这种轴承的寿命长、效 率高,但是制造精度要求也高,并需要 在一定的条件下才能实现液体摩擦

2)非液体滑动摩擦轴承:非液体滑动摩擦轴 承的轴颈与轴承工作表面之间虽有润滑油的存 在,但在表面局部凸起部分仍发生金属的直接 接触。因此摩擦系数较大,一般为0.1~0.3, 容易磨损,但结构简单,对制造精度和工作条 件的要求不高,故此在机械中得到广泛使用。 干摩擦的摩擦系数大,磨损严重,轴承工 作寿命短。所以在滑动轴承中应力求避免 所以,高速长期运行的轴承要求工作在液 体摩擦状态下,一般工作条件下轴承则维持在 边界摩擦或混合摩擦状态下工作。因此本章主 要讨论非液体滑动摩擦轴承
2)非液体滑动摩擦轴承:非液体滑动摩擦轴 承的轴颈与轴承工作表面之间虽有润滑油的存 在,但在表面局部凸起部分仍发生金属的直接 接触。因此摩擦系数较大,一般为0.1~0.3, 容易磨损,但结构简单,对制造精度和工作条 件的要求不高,故此在机械中得到广泛使用。 干摩擦的摩擦系数大,磨损严重,轴承工 作寿命短。所以在滑动轴承中应力求避免。 所以,高速长期运行的轴承要求工作在液 体摩擦状态下,一般工作条件下轴承则维持在 边界摩擦或混合摩擦状态下工作。因此本章主 要讨论非液体滑动摩擦轴承

按照轴承承受的载荷分类可以分为:1)径向 滑动轴承,主要承受径向载荷Fg;2)止推滑动 轴承,主要承受轴向载荷FA(如图所示) 图13-2 b)
按照轴承承受的载荷分类可以分为:1)径向 滑动轴承,主要承受径向载荷FR;2)止推滑动 轴承,主要承受轴向载荷FA(如图所示) 图13-2

在机械中,虽然广泛采用滚动轴承,但在许多情 况下又必须采用滑动轴承。因为滑动轴承的独特 优点是滚动轴承不能代替的。主要优点是:1) 结构简单,制造、加工、拆装方便;2)具有良 好的耐冲击性和良好的吸振性能,运转平稳,旋 转精度高;3)寿命长。但是也有其缺点,主要 有:1)维护复杂,对润滑条件较高;2)边界润 滑轴承,摩擦损耗较大。因而在大型汽轮机、发 电机、压缩机、轧钢机及高速磨床上多采用滑动 轴承。此外,在低速而带有冲击载荷的机器中, 如水泥搅拌器、滚筒清砂机、破碎机等冲压机械 农业机械中也多采用滑动轴承
在机械中,虽然广泛采用滚动轴承,但在许多情 况下又必须采用滑动轴承。因为滑动轴承的独特 优点是滚动轴承不能代替的。主要优点是:1) 结构简单,制造、加工、拆装方便;2)具有良 好的耐冲击性和良好的吸振性能,运转平稳,旋 转精度高;3)寿命长。但是也有其缺点,主要 有:1)维护复杂,对润滑条件较高;2)边界润 滑轴承,摩擦损耗较大。因而在大型汽轮机、发 电机、压缩机、轧钢机及高速磨床上多采用滑动 轴承。此外,在低速而带有冲击载荷的机器中, 如水泥搅拌器、滚筒清砂机、破碎机等冲压机械、 农业机械中也多采用滑动轴承

§132滑动轴承的结构 1、径向滑动轴承 常用的径向滑动轴承,我国已经制定 了标准,通常情况下可以根据工作条件进 行选用。径向滑动轴承可以分为整体式和 剖分式(对开式)两大类
§13.2 滑动轴承的结构 1、径向滑动轴承 常用的径向滑动轴承,我国已经制定 了标准,通常情况下可以根据工作条件进 行选用。径向滑动轴承可以分为整体式和 剖分式(对开式)两大类
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