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1、学习任务二滑动轴承 胡琼 2014年11月10日 滑动轴承 学习目标 1 能规范进行5A FE发动机曲轴轴瓦及瓦座的拆装 2 知道滑动轴承组成和特点 3 能叙述滑动轴承的类型 4 知道滑动轴承的失效形式 5 知道滑动轴承轴瓦材料 学习重点 1 滑动轴承的类型 2 滑动轴承的失效形式 3 滑动轴承轴瓦材料 滑动轴承 学习内容 一 滑动轴承的组成和特点二 滑动轴承的类型三 滑动轴承的失效形式四 滑动轴承轴瓦材料 如图2 2 1所示为滑动轴承在汽车发动机的应用 发动机曲柄连杆机构的曲轴在连杆轴瓦中和主轴承轴瓦中相配合处 发动机连杆小头与活塞销相配合处 凸轮轴与凸轮轴瓦相配合处等 滑动轴承不仅要受到强
2、烈的摩擦 而且还要承受轴颈传递的周期性载荷 图2 2 1滑动轴承在汽车发动机中的应用 技能训练 一 设备及汽车维修资料的准备 1 组套工具 图2 2 2 扭力扳手 图2 2 3 及常用工具等 2 5A FE发动机及台架 如图2 2 4所示 3 5A FE发动机维修手册 图2 2 2组套工具 图2 2 3扭力扳手 图2 2 45A FE发动机及台架 二 计划 实施和检查以5A FE发动机为例来说说曲轴轴瓦及瓦座的拆装步骤 1 曲轴轴瓦及瓦座的拆卸 1 拧松连杆紧固螺栓 如图2 2 5所示 图2 2 5拧松连杆紧固螺栓 2 拆下连杆轴瓦及瓦座 如图2 2 6所示 3 取出活塞连杆 如图2 2 7所
3、示 4 拧松曲轴紧固螺栓 如图2 2 8所示 图2 2 6拆下连杆轴瓦及瓦座 图2 2 7取出活塞连杆 图2 2 8拧松曲轴紧固螺栓 5 拆下曲轴轴瓦及瓦座 如图2 2 9所示 6 取出并摆放好曲轴 如图2 2 10所示 图2 2 9拆下曲轴轴瓦及瓦座 图2 2 10取出并摆放好曲轴 2 曲轴轴瓦及瓦座的安装按曲轴轴瓦及瓦座的拆卸相反顺序进行 注意 不要随便碰撞和移动发动机 以免发动机零件掉落 爱护实习设备 不乱摆放发动机零件 注意拆装工具的使用安全 知识衔接 一 滑动轴承的组成和特点滑动轴承主要由滑动轴承座 轴瓦或轴套组成 如图2 2 11所示 装有轴瓦或轴套的壳体称为滑动轴承座 轴被轴承支
4、承的部分称为轴颈 与轴颈相配的对开式零件称为轴瓦 与轴颈相配的圆筒形整体零件称为轴套 图2 2 11滑动轴承的组成 滑动轴承的特点有 滑动轴承与轴之间接触面积较大 可承受较大压力和较高转速 滑动轴承与轴之间配合紧密 易于实现液体动力摩擦 转动平稳 无噪声 耐冲击 传动精密 径向尺寸小 整体式滑动轴承的拆装不方便 磨损后的轴承径向间隙无法调整 只有更换 二 滑动轴承的类型根据轴系和拆装的需要 滑动轴承还可分为整体式和剖分式两类 1 整体式滑动轴承 如图2 2 12所示整体式滑动轴承 滑动轴承座孔中压入具有减摩特性的材料制成的轴套 并用紧定螺钉固定 这种轴承结构简单 价格低廉 适用于轻载 低速或间
5、歇工作的场合 图2 2 12整体式滑动轴承 2 剖分式滑动轴承 剖分式滑动轴承的轴瓦 图2 2 13 分上 下两个半片 轴瓦的剖分面上做出定位止口 以防止轴瓦转动 这种轴承不但能调整间隙 而且轴的拆装也比较方便 因此应用很广 如发动机的曲轴轴承就是剖分式滑动轴承 图2 2 13剖分式滑动轴承 三 滑动轴承的失效形式1 磨粒磨损磨粒磨损是指由外界硬质颗粒或硬表面的微峰在摩擦副接触面相对运动过程中引起表面擦伤与表面材料脱落的现象 其特征是在摩擦副接触面沿滑动方向形成划痕 进入轴承间隙的硬颗粒有的随轴一起转动 对轴承表面起研磨作用 2 刮伤与轴颈一起运动的硬颗粒 在与摩擦表面接触 这时硬颗粒在轴瓦表
6、面上会划出线状伤痕 称为刮伤 刮伤会导致摩擦副表面粗糙化 从而 降低了润滑油膜的承载能力 并且 会形成新的可以刮伤摩擦表面的硬颗粒 从而造成恶性循环 3 胶合也称为烧瓦 当轴承温升过高 载荷过大 润滑油膜破裂时 或在润滑油供应不足的条件下 轴颈和轴承的相对运动表面材料发生粘附和迁移 胶合会造成轴承损坏 有时甚至导致轴颈和轴承的相对运动的中止 4 疲劳剥落在载荷的反复作用下 轴承表面出现与滑动方向垂直的疲劳裂纹 扩展后造成轴承材料剥落 5 腐蚀润滑剂在使用中不断氧化 所生成的酸性物质对轴承材料产生腐蚀 易形成点状剥落 小提示 对于中速运转的轴承 其主要失效形式是疲劳剥落 对于高速轴承 由于发热大
7、 常产生过度磨损和烧伤 为避免轴承产生失效 应限制其转速不超过极限值 对于不转动或转速极低的轴承 其主要的失效形式是产生过大的塑性变形 从实际汽修企业统计的汽车用滑动轴承故障原因的平均比率来看 因不干净或由异物进入而导致滑动轴承的失效比率较大 四 滑动轴承轴瓦材料为了减少轴的磨损 保证其正常工作 轴瓦须具有合适的硬度 足够的强度 较好的耐磨性 足够的塑性和韧性等 制造滑动轴承的轴瓦及其内衬的合金称为滑动轴承合金 简称轴承合金 小提示 用作轴瓦材料的金属材料有锡基 铅基 铜基和铝基轴承合金等 汽车常用材料知识链接轴承合金轴承合金必须具备以下要求 有较高的挤压强度和抗疲劳强度 并有较低的摩擦因数
8、能很好地储存润滑油 使接触表面形成油膜 有良好的导热性 耐蚀性和较小的膨胀系数 因此 轴承合金的理想组织应该是软基体中有硬质点或硬基体中有软质点 软基体硬质点的材料在工作一段时间后 基体磨损形成凹坑 可储存润滑油 可起良好的润滑作用 而硬质点凸起后可支承轴的压力 一旦负载增大 硬质点被压入软基体中 可避免轴的擦伤 硬基体软质点的材料在工作中的作用原理基本同前 只不过是软质点磨损后储存润滑油比硬质点材料储存的少些 但由于有面积比例较大的硬基体 工作中易形成一定厚度的油膜 所以它的耐磨性好 疲劳强度高 一般用在重载 高速的发动机上 锡基轴承合金常用的牌号有ZSnSb8Cu4 ZSnSb11Cu6等
9、 铅基轴承合金常用牌号有ZPbSb6 ZPbSb15Sn10等 1 简述滑动轴承的组成和特点 2 简述滑动轴承的类型 3 简述滑动轴承的失效形式 4 简述滑动轴承轴瓦材料 课堂小结 课堂练习 一 选择题 1 滑动轴承通常应用于 情形下 A 低速 重载 精度不高B 高速 重载 高精度C 轻载 中速 2 滑动轴承的寿命取决于 的寿命 A 轴承座B 轴承盖C 轴瓦 二 判断题 1 滑动轴承之所以能够承受较大的载荷 是由于其接触面较大的原因 2 滑动轴承的轴瓦与轴颈的接触面积越大或接触点越多 其回转精度越高 承载能力越强 3 滑动轴承结构中 在轴瓦上开出一些油槽的目的是为了避免油膜被破坏 使轴瓦与轴颈直接接触形成金属与金属之间的干摩擦 课后作业 1 滑动轴承的类型有哪些 2 滑动轴承的主要失效形式有哪些 谢谢
