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1、宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,第12章 滑动轴承,12-1 滑动轴承概述,12-2 滑动轴承的典型结构,12-3 滑动轴承的失效形式及常用材料,12-4 滑动轴承轴瓦结构,12-5 滑动轴承润滑剂的选择,12-6 不完全液体润滑滑动轴承的设计计算,12-7 液体动力润滑径向滑动轴承的设计计算,12-8 其它形式滑动轴承简介,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,分 类,滚动轴承,轴承的功用：用来支承轴及轴上零件 。,滑动轴承,12-1 滑动轴承概述,1能承担一定的载荷，具有一定的强度和刚度。,2具有小的摩擦力矩，使回转件转动灵活。,3具有一定的支承精度，保证被支承零件的回转精度。,一、轴承的基
2、本要求,二、轴承的分类,按摩擦性质分,按受载方向分,按润滑状态分,向心推力(径向止推)轴承,向心(径向)轴承,推力(止推)轴承,不完全液体润滑滑动轴承,不完全液体润滑滑动轴承,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,三、滑动轴承的应用领域,1.工作转速特高的轴承，汽轮发电机；,2.要求对轴的支承位置特别精确的轴承，如精密磨床；,3.特重型的轴承，如水轮发电机；,4.承受巨大冲击和振动载荷的轴承，如破碎机；,5.根据装配要求必须做成剖分式的轴承，如曲轴轴承；,6.在特殊条件下（如水中、或腐蚀介质）工作的轴承， 如舰艇螺旋桨推进器的轴承；,7.轴承处径向尺寸受到限制时，可采用滑动轴承。 如多辊轧钢机。,
3、四、滑动轴承的设计内容,轴承的型式和结构选择；轴瓦的结构和材料选择；轴承的结构参数设计润滑剂及其供应量的确定；轴承工作能力及热平衡计算。,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,一、 向心滑动轴承,组成：轴承座、轴套或轴瓦等。,12-2 滑动轴承的结构型式,油杯孔,轴承,(1) 结构简单，成本低廉。,应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。,(2) 因磨损而造成的间隙无法调整。,(3) 只能从沿轴向装入或拆。,整体式向心滑动轴承,轴承座,特点：,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,将轴承座或轴瓦分离制造，两部分用联接螺栓。,剖分式向心滑动轴承,螺纹孔,轴承座,轴承盖,联接螺栓,剖分轴瓦,剖分式向心滑动轴
4、承,特点：结构复杂，可以调整因磨损而造成的间隙，安装方便。,应用场合： 低速、轻载或间歇性工作的机器。,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,潘存云教授研制,潘存云教授研制,作用：用来承受轴向载荷,二、 推力滑动轴承,结构形式：,空心式轴颈接触面上压力分布较均匀，润滑条件比 实心式要好。,单环式利用轴颈的环形端面止推，结构简单，润 滑便，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。,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%。,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,潘存云教授研制,潘存云教授研制,潘存云教授研制,结构特点： 在轴的端面、轴肩或安
5、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612。,倾角固定，顶部预留平台,类型,固定式,可倾式,用来承受停车后的载荷。,倾角随载荷、转速自行 调整，性能好,巴氏合金,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,12-3 滑动轴承的失效形式及常用材料,一、滑动轴承常见失效形式,磨粒磨损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。,刮伤进入轴承间隙的硬颗粒或轴径表面粗糙的微观轮廓尖峰，在轴承表面划出线状伤痕。,胶合当瞬时温升过高，载荷过大，油膜破裂时或供油不足时，轴承表面材料发生粘附和迁移，造成轴承损伤。,疲劳剥落在载荷得反复作用下，轴承表面出现与滑动方向垂直
6、的疲劳裂纹，扩展后造成轴承材料剥落。,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有腐蚀，材料腐蚀易形成点状剥落。,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,潘存云教授研制,微动磨损发生在名义上相对静止，实际上存在循环 的微幅相对运动的两个紧密接触的表面上。,其它失效形式:,气蚀气流冲蚀零件表面引起的机械磨损；,流体侵蚀流体冲蚀零件表面引起的机械磨损；,电侵蚀电化学或电离作用引起的机械磨损；,轴瓦失效实例:,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,潘存云教授研制,二、滑动轴承的材料,轴承材料性能的要求,(1) 减摩性材料副具有较低的摩擦系数。,(2) 耐磨性材料的抗磨性能，通常以磨损率表示。,(3
7、) 抗胶合材料的耐热性与抗粘附性。,(4) 摩擦顺应性材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表 面初始配合不良的能力。,(5) 嵌入性材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动表 面发生刮伤或磨粒磨损的性能。,(6) 磨合性轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后，形成相互吻合 的表面形状和粗糙度的能力。,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。,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,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。,此外还应有足够的强度和抗腐蚀能力、良好的导热性、工艺性和经济性。,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
8、。,滑动轴承材料,金属材料,非金属材料,轴承合金,铜合金,铝基轴承合金,铸铁,多孔质金属材料,工程塑料,碳-石墨,橡胶,木材,常用轴承材料,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,（1） 轴承合金（白合金、巴氏合金）,是锡、铅、锑、铜等金属的合金， 锡或铅为基体。,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。,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：t120 由于巴式合金熔点低,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,（2）铜合金,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
9、。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。,铝青铜,铅青铜,锡青铜,中速重载,中速中载,低速重载,（3）铝基合金,铝锡合金： 有相当好的耐腐蚀合和较高的疲劳强度，摩擦性能也较好。在部分领域取代了较贵的轴承合金与青铜。,（4） 铸铁：用于不重要、低速轻载轴承。,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,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。,运转时轴瓦温度升高，由于油的膨胀系数比金属大， 油自动进入摩擦表面起到润滑作用。含油轴承加一次油，可使用较长时间。,（5） 多孔质金属材料,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。,工程塑料：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。,（6） 非金属材料,碳-石墨：是电机电刷常用材料，具有自润滑性，用于不良环境中。,木材：具有多孔结构，可在灰尘极多的环境中使用。,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,宁夏大学专用 作者： 潘存云教授,12-4 滑动轴承轴瓦结构,一、
