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1、第四篇 轴系零部件 轴系：轴、轴承（滑动轴承、滚动轴承 ）、联轴器及离合器 第十二章 滑动轴承(sliding bearing) 滑动轴承 滚动轴承 轴承是支承轴的部件滑动轴承 轴承 滚动轴承 12-1 概 述 1 滑动轴承的特点及应用 2 滑动轴承的分类 1 滑动轴承的特点及应用 注意：一般尽量采用滚动轴承；某些特殊场合（高 速、重载、冲击、精密及一些不太重要的场 合）采用滑动轴承。 1.工作转速特高的轴承； 2.要求对轴的支承位置特别精确的轴承； 3.承受巨大的冲击和振动载荷的轴承； 4.要求制成剖分式的轴承； 5.要求径向尺寸较小的轴承； 6.特殊工作条件下（水、腐蚀性介质）工 作的轴承
2、； 特点: 潘存云教授研制 大型颚式破碎机 按承载方向： 径向滑动轴承承受径向力 止推滑动轴承承受轴向力 2 滑动轴承的分类 按滑动表面间润滑状态： 液体润滑滑动轴承 不完全液体润滑滑动轴承 无润滑滑动轴承 液体动压滑动轴承 液体静压滑动轴承 液体润滑承载机理不同 根据工作时相对运动表面间油膜形成原理的不同，液 体摩擦滑动轴承又分为液体动压润滑轴承和液体静压润 滑轴承，简称动压轴承和静压轴承。 12-2 滑动轴承的主要结构型式 1 整体式径向滑动轴承 2 对开式径向滑动轴承 3 止推滑动轴承 1 整体式径向滑动轴承 结构： 1整体轴承座 2整体轴瓦 3油孔 4油杯螺纹孔 特点：结构简单，成本低
3、，但轴承磨损后不可调，且因从 端面拆装，对重量大的轴或具有中间轴颈的轴装拆 不方便。 用途：低速、轻载或间歇性工作的机器。 2 对开式径向滑动轴承 结构：1轴承座 2轴承盖 3双头螺柱 4油杯螺纹孔 5油孔 6油槽 7剖分式轴瓦 特点：装拆方便，轴瓦磨损后轴承间隙可调（修刮轴瓦内表面） 用途：承受径向力的大部分轴承。 剖分面： 剖分面最好与载荷方向近于垂 直，可水平，也可倾斜，并且剖 分面常为阶梯形，以便对中和防 止横向错动。 轴瓦 轴瓦的两半一为承载区，一 为非承载区 剖分式轴瓦剖分式轴瓦 油槽的开设： 轴瓦的两半一为承载区 ，一为非承载区，润滑油槽通常开设在 非承载区表面，与油孔、油杯等配
4、合实 现轴承的润滑。 止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构形式有： 空心式：轴颈接触面上压力分布较均匀，润滑条件较实心式的改善。 单环式：利用轴颈的环形端面止推，结构简单，润滑方便，广泛用 于低速、轻载的场合。 多环式：不仅能承受较大的轴向载荷，有时还可承受双向轴向载荷。 由于各环间载荷分布不均，其单位面积的承载能力比单环式低50%。 空心式单环式多环式 3 止推滑动轴承 12-3 滑动轴承的失效形式及及常 用材料 1 滑动轴承的失效形式 2 滑动轴承的常用材料 1 滑动轴承的失效形式 磨粒磨损 相对运动 硬颗粒进入磨损几何形 状及精度丧失，轴承间隙加大 预期寿命前轴承性能丧失
5、刮伤 硬颗粒或轴 颈表面的凸峰在轴承表面划出线状 伤痕 咬粘（胶合） 滑动摩擦产 生大量的热，导致温度升高，润滑 油粘度下降，又受到较大载荷的作 用，导致润滑油膜被破坏，或因供 油不足润滑油膜不易形成，使轴瓦 和轴颈材料发生粘附或迁移，严重 时可能导致抱死，相对运动中止。 疲劳剥落 交变载荷的反复 作用下，轴承衬材料发生剥落 腐蚀 因润滑剂长期使 用而氧化，产生酸性物质腐蚀轴承材 料，同时氧、硫、水分等也会对轴承 衬产生腐蚀。 （因工作条件不 同还有其他的失效形式，如：气蚀、 流体侵蚀、电侵蚀、微动磨损等。） 失 效 形 式 图 例 磨损及胶合 点蚀及金属剥落 2 滑动轴承的常用材料 轴承盖和
6、轴承座的的材料 轴承材料 轴承盖和轴承座的的材料 铸铁、铸钢 轴承材料 整体轴套 轴承材料是指在轴承结构中直接参与 摩擦部分的材料，如轴瓦和轴承衬的材料 对轴承材料性能的要求 良好的减摩性、耐磨性和抗咬粘 性能 良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨 合性 摩擦顺应性 ：材料通过表层弹塑性变形补偿轴承 滑动表面初始配合不良的能力。 嵌入性：可 容纳硬质颗粒的性能。 磨合性：轴 颈和轴瓦经过短期运转后，可得到相 适应的摩擦表面的表面粗糙度的能力 。 足够的强度和抗腐蚀能力 良好的导热性、工艺性和经济性 等 摩擦系数小磨损率小耐热抗粘附性好 常用轴承材料 金属材料 a.轴承合金（巴氏合金，白合金）（作轴承衬
7、材料） 锡基轴承合金：ZChSnSb10-6，8-4 铅基轴承合金：ZChPbSb16-16-2，15-5-3 主要合金元素：锡、铅、锑、铜等，用锡或铅作基 体，硬质的锑 锡或铜 锡晶粒镶嵌其中，基体软塑 性大，硬颗粒抗磨。 轴承合金的嵌入性、摩擦顺应性最好，易跑合，不 易咬粘，但强度低，通常只用作轴承衬，贴附在青铜 、钢或铸铁的轴瓦上，价格较高。 软基体 硬颗 粒 用于重载、中高速场合。 b.铜合金（作轴承衬材料或单独作轴瓦材料） 锡青铜：减摩、耐磨性好，应用广泛，硬度比轴承合金高， 磨合、嵌入性和抗胶合能力稍差，用于中速、重 载场合。 铅青铜：抗粘附能力强，承受变载荷和冲击载荷的能力强，
8、多用于高速、重载场合。 铝青铜：强度高，抗冲击能力强，但抗胶合能力差，适用 于润滑充分的低速、重载轴承。 强度高，减摩性、耐磨性好，且青铜比黄铜减摩性好 ，青铜是最常用的材料。 强基体 软相 c.铝基轴承合金（单独制作轴套或轴承衬 ） 强度高，导热性好，耐蚀性，摩擦性能较好，抗 胶合能力差，耐磨性差，要求轴颈具有较好的表面粗 糙度。铝合金可单独制作轴套，也可作轴承衬附着于 钢制衬背上。 硬基体 软质 点 d.灰铸铁、耐 磨铸铁、球墨铸铁（作轴瓦） 铸铁中的石 墨团、片、球都是很好的润滑剂，可 起到减摩、耐磨作用。一般用做轴承 材料时，应加润滑油。但其脆性大， 磨合性差，用于轻载、低速和不受冲
9、击的场合。一般单独作轴瓦。 多孔质金属材料 又称做粉末 冶金材料。是由多种不同金属粉末压 制烧结而成的多孔结构的材料。 使用 前通常在油中浸泡，使用时，由于轴 旋转的抽吸作用和轴承发热的膨胀作 用，空隙中的润滑油进入摩擦表面间 ，起到润滑作用。又称作含油轴承。 若能定期加入润滑油效果更好。 非金属材料 最多用的是 ：塑料（聚合物材料）、尼龙、聚四 氟乙烯。 特点： 耐 腐蚀，有一定的自润滑作用，高温下 有一定润滑作用，嵌入性好，减摩、 耐磨性都较好。热传导能力差，线膨 胀系数大，强度低，承载能力小。 其他非金属材料 ：碳 石墨 橡胶 木材+填充剂 思考题 1.比较一下滚动轴承与滑动轴承的特点及使用场合 。 2.常用的轴承材料有哪些。 3.对开式径向滑动轴承的优点。 4.滑动轴承的主要失效形式。 谢 谢！
