傳動(dòng)副與滑動(dòng)軸承

1、 一、轉(zhuǎn)動(dòng)付的基本功能與結(jié)構(gòu)要求一、轉(zhuǎn)動(dòng)付的基本功能與結(jié)構(gòu)要求1 1、轉(zhuǎn)動(dòng)付：、轉(zhuǎn)動(dòng)付：最常見的構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)付的元件是軸承最常見的構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)付的元件是軸承2 2、軸承的功用、軸承的功用：支承軸及軸上的零件，從而減少機(jī)件的磨損，支承軸及軸上的零件，從而減少機(jī)件的磨損，提高機(jī)械效率提高機(jī)械效率3 3、軸承的類型、軸承的類型：分為分為滑動(dòng)摩擦軸承滑動(dòng)摩擦軸承和和滾動(dòng)摩擦軸承滾動(dòng)摩擦軸承兩大類兩大類兩個(gè)構(gòu)件間只能作相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副稱兩個(gè)構(gòu)件間只能作相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副稱為轉(zhuǎn)動(dòng)付或回轉(zhuǎn)付，又稱鉸鏈。為轉(zhuǎn)動(dòng)付或回轉(zhuǎn)付，又稱鉸鏈。滾動(dòng)摩擦軸承滾動(dòng)摩擦軸承二、滑動(dòng)軸承二、滑動(dòng)軸承（一）滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)：（一）滑動(dòng)

2、軸承的特點(diǎn)：工作平穩(wěn)、可靠、噪聲小、若潤滑良好，摩擦工作平穩(wěn)、可靠、噪聲小、若潤滑良好，摩擦小，磨損少小，磨損少 。（二）滑動(dòng)軸承的應(yīng)用（二）滑動(dòng)軸承的應(yīng)用：轉(zhuǎn)速高的軸承；載荷大的軸承；要求精密的軸承裝轉(zhuǎn)速高的軸承；載荷大的軸承；要求精密的軸承裝配工藝配工藝;特殊的地方；要求徑向尺寸小的地方特殊的地方；要求徑向尺寸小的地方（三）滑動(dòng)軸承的類型（三）滑動(dòng)軸承的類型1 1、根據(jù)承受載荷的方向分為、根據(jù)承受載荷的方向分為: :徑向軸承（徑向軸承（向心軸承向心軸承）徑向軸承的徑向軸承的受力受力FrFr與軸的中心線垂直與軸的中心線垂直止推軸承（推力軸承）止推軸承（推力軸承）止推軸承受力止推軸承受力FaF

3、a與與軸的中心線平行軸的中心線平行FrFa2 2、根據(jù)潤滑膜的形成原理不同分為：、根據(jù)潤滑膜的形成原理不同分為：動(dòng)壓潤滑軸承動(dòng)壓潤滑軸承利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)副表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)副表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和幾何形狀，借助流體粘性，把潤滑和幾何形狀，借助流體粘性，把潤滑劑帶進(jìn)摩擦面之間，依靠自然建立的劑帶進(jìn)摩擦面之間，依靠自然建立的流體壓力膜，將運(yùn)動(dòng)副表面分開的潤流體壓力膜，將運(yùn)動(dòng)副表面分開的潤滑方法為流體動(dòng)力潤滑?；椒榱黧w動(dòng)力潤滑。靜壓潤滑軸承靜壓潤滑軸承在滑動(dòng)軸承與軸頸表面之間輸入在滑動(dòng)軸承與軸頸表面之間輸入高壓潤滑劑以承受外載荷，使運(yùn)動(dòng)副高壓潤滑劑以承受外載荷，使運(yùn)動(dòng)副表面分離的潤滑方法成為流體靜

4、壓潤表面分離的潤滑方法成為流體靜壓潤滑?；? 3、根據(jù)結(jié)構(gòu)型式不同可分為：、根據(jù)結(jié)構(gòu)型式不同可分為： 整體式軸承整體式軸承剖分式軸承剖分式軸承水平剖分，也稱正剖分水平剖分，也稱正剖分 也有斜剖分的也有斜剖分的 自動(dòng)調(diào)心式軸承自動(dòng)調(diào)心式軸承特點(diǎn)：特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低 軸套磨損后，間隙無法調(diào)整軸套磨損后，間隙無法調(diào)整 裝拆不便（只能從軸端裝拆）裝拆不便（只能從軸端裝拆）適于低速、輕載或間隙工作的機(jī)器。適于低速、輕載或間隙工作的機(jī)器。結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：由軸承座、整體由軸承座、整體軸套、油孔等組成軸套、油孔等組成（四）滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式（四）滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式：1 1、向心滑動(dòng)軸承、向

5、心滑動(dòng)軸承（1 1）整體式向心滑動(dòng)軸承）整體式向心滑動(dòng)軸承（2 2）剖分式向心滑動(dòng)軸承）剖分式向心滑動(dòng)軸承 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：由軸承座、軸承蓋、由軸承座、軸承蓋、剖分軸瓦、螺栓、油孔剖分軸瓦、螺栓、油孔等組成等組成特點(diǎn)：特點(diǎn)： 拆卸方便拆卸方便 間隙可調(diào)整間隙可調(diào)整 應(yīng)用最為廣泛應(yīng)用最為廣泛（3 3）自動(dòng)調(diào)心式向心滑動(dòng)軸承）自動(dòng)調(diào)心式向心滑動(dòng)軸承 （4 4）調(diào)隙式徑向滑動(dòng)軸承）調(diào)隙式徑向滑動(dòng)軸承 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：軸瓦軸瓦3 3的外表面做凸形球面，與軸承蓋及軸承座的外表面做凸形球面，與軸承蓋及軸承座上的凹形球面相配合。當(dāng)軸變形時(shí)，軸瓦可以自動(dòng)調(diào)整位置，上的凹形球面相配合。當(dāng)軸變形時(shí)，軸瓦可以自動(dòng)調(diào)

6、整位置，從而保證軸頸與軸瓦為面接觸。從而保證軸頸與軸瓦為面接觸。 2 2、止推滑動(dòng)軸承、止推滑動(dòng)軸承軸承座軸承座徑向軸瓦徑向軸瓦止推軸瓦止推軸瓦工作中，主要工作中，主要由止推軸瓦及底座由止推軸瓦及底座承受其軸向載荷，承受其軸向載荷，借助徑向軸瓦也可借助徑向軸瓦也可承受部分徑向荷。承受部分徑向荷。Fa（1）實(shí)心式）實(shí)心式支撐面上壓強(qiáng)分布極不均勻，中心處壓強(qiáng)最大，線速度為支撐面上壓強(qiáng)分布極不均勻，中心處壓強(qiáng)最大，線速度為0，對(duì)潤滑很不利，導(dǎo)致支撐面磨損極不均勻，使用較少。對(duì)潤滑很不利，導(dǎo)致支撐面磨損極不均勻，使用較少。 （2）空心式）空心式支撐面上壓強(qiáng)分布較均勻，潤滑條件有所改善。支撐面上壓強(qiáng)分布

7、較均勻，潤滑條件有所改善。 （3）單環(huán)式）單環(huán)式利用軸環(huán)的端面止推，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，潤滑方便，廣利用軸環(huán)的端面止推，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，潤滑方便，廣泛用于低速輕載場(chǎng)合。泛用于低速輕載場(chǎng)合。 （4）多環(huán)式）多環(huán)式特點(diǎn)同單環(huán)型，可承受較單環(huán)更大的載荷，也可承受雙特點(diǎn)同單環(huán)型，可承受較單環(huán)更大的載荷，也可承受雙向軸向載荷向軸向載荷 （五）滑動(dòng)軸承的材料及軸瓦結(jié)構(gòu)（五）滑動(dòng)軸承的材料及軸瓦結(jié)構(gòu) 1 1、滑動(dòng)軸承的材料、滑動(dòng)軸承的材料 軸承蓋及軸承座的材料：軸承蓋及軸承座的材料：軸瓦材料：軸瓦材料：軸瓦材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、良好的塑性、軸瓦材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、良好的塑性、耐磨性、抗膠合性、耐腐蝕性、散熱性和工藝性耐磨

8、性、抗膠合性、耐腐蝕性、散熱性和工藝性 一般：灰鑄鐵（一般：灰鑄鐵（HT150HT150）載荷較大或有沖擊載荷時(shí)：鑄鋼載荷較大或有沖擊載荷時(shí)：鑄鋼軸瓦分為剖分式和整體式結(jié)構(gòu)。為了改善軸瓦表軸瓦分為剖分式和整體式結(jié)構(gòu)。為了改善軸瓦表面的摩擦性質(zhì)，常在其內(nèi)徑面上澆鑄一層或兩層減摩面的摩擦性質(zhì)，常在其內(nèi)徑面上澆鑄一層或兩層減摩材料，通常稱為軸承襯，所以軸瓦又有雙金屬軸瓦和材料，通常稱為軸承襯，所以軸瓦又有雙金屬軸瓦和三金屬軸瓦三金屬軸瓦（3 3）粉末冶金材料：）粉末冶金材料：用于加油不便，低速、無沖擊場(chǎng)合用于加油不便，低速、無沖擊場(chǎng)合（5 5）非金屬材料）非金屬材料（1 1）銅合金）銅合金（2 2）

9、軸承合金）軸承合金 錫青銅：強(qiáng)度高、減磨性和耐磨性好，應(yīng)用廣泛；錫青銅：強(qiáng)度高、減磨性和耐磨性好，應(yīng)用廣泛；鉛青銅：抗膠合能力強(qiáng)，強(qiáng)度高，但順應(yīng)性差；鉛青銅：抗膠合能力強(qiáng)，強(qiáng)度高，但順應(yīng)性差；黃黃銅：強(qiáng)度高，常用于低速軸承銅：強(qiáng)度高，常用于低速軸承錫、鉛、銻、銅的合金等，又稱巴氏合金錫、鉛、銻、銅的合金等，又稱巴氏合金（4 4）減摩鑄鐵或灰鑄鐵：）減摩鑄鐵或灰鑄鐵：用于不重要、低速、輕載用于不重要、低速、輕載塑料、橡膠、石墨、尼龍塑料、橡膠、石墨、尼龍其耐磨性好、塑性高、跑合性能好、導(dǎo)熱性好和其耐磨性好、塑性高、跑合性能好、導(dǎo)熱性好和抗膠合性好及與油的吸附性好，故適用于重載、高速抗膠合性好及與

10、油的吸附性好，故適用于重載、高速情況下，軸承合金的強(qiáng)度較小，價(jià)格較貴。情況下，軸承合金的強(qiáng)度較小，價(jià)格較貴。2 2、軸瓦結(jié)構(gòu)、軸瓦結(jié)構(gòu) （1 1）軸瓦的形式與結(jié)構(gòu)）軸瓦的形式與結(jié)構(gòu) 剖分式軸瓦剖分式軸瓦（2 2）油孔、油槽和油室）油孔、油槽和油室 整體式軸瓦整體式軸瓦 油孔、油槽開設(shè)原則油孔、油槽開設(shè)原則 ：a a、潤滑油應(yīng)從油膜壓力最小處輸入軸承、潤滑油應(yīng)從油膜壓力最小處輸入軸承 b b、油槽（溝）開在非承載區(qū)，否則會(huì)降低油膜、油槽（溝）開在非承載區(qū)，否則會(huì)降低油膜的承載能力的承載能力 c c、油槽軸向不能開通，以免油從油槽端部大、油槽軸向不能開通，以免油從油槽端部大量流失量流失 d d、水

11、平安裝軸承油槽開半周，不要延伸到承載區(qū)，、水平安裝軸承油槽開半周，不要延伸到承載區(qū)，全周油槽應(yīng)開在靠近軸承端部處。全周油槽應(yīng)開在靠近軸承端部處。 （六）滑動(dòng)軸承的潤滑（六）滑動(dòng)軸承的潤滑選學(xué)選學(xué)（七）（七） 非全液體潤滑滑動(dòng)軸承的計(jì)算非全液體潤滑滑動(dòng)軸承的計(jì)算 （六）滑動(dòng)軸承的潤滑（六）滑動(dòng)軸承的潤滑 1 1、潤滑劑的選擇、潤滑劑的選擇 工作載荷、相對(duì)滑動(dòng)速度、工作溫度和特殊工作環(huán)境工作載荷、相對(duì)滑動(dòng)速度、工作溫度和特殊工作環(huán)境 （1 1）潤滑油）潤滑油 壓力大、溫度高、載荷沖擊變動(dòng)大壓力大、溫度高、載荷沖擊變動(dòng)大 滑動(dòng)速度大滑動(dòng)速度大 粗糙或未經(jīng)跑合的表面粗糙或未經(jīng)跑合的表面 粘度大的潤滑油

12、 粘度較低的潤滑油 粘度較高的潤滑油 （2 2）潤滑脂）潤滑脂 （3 3）固體潤滑劑）固體潤滑劑 礦物油加稠化劑（如鈣、鈉、鋰、鋁等金屬皂）礦物油加稠化劑（如鈣、鈉、鋰、鋁等金屬皂）后制成的膠狀潤滑劑后制成的膠狀潤滑劑 鈣基潤滑脂：鈣基潤滑脂：耐水性好，不耐熱耐水性好，不耐熱 鈉基潤滑脂：鈉基潤滑脂：耐熱性好，耐水性差耐熱性好，耐水性差 鋰基潤滑脂：鋰基潤滑脂：性能優(yōu)良，耐熱性、耐水性、耐性能優(yōu)良，耐熱性、耐水性、耐寒性好寒性好 常用的有常用的有石墨、石墨、硫化鉬硫化鉬 。以其粉劑直接放入潤。以其粉劑直接放入潤滑部位，或?qū)⒎奂尤霛櫥突驖櫥小；课唬驅(qū)⒎奂尤霛櫥突驖櫥?。高溫、重載軸

13、承，添加二硫化鉬，能獲得良好高溫、重載軸承，添加二硫化鉬，能獲得良好的潤滑效果。的潤滑效果。2 2、潤滑方法、潤滑方法 （1 1）油潤滑）油潤滑 連續(xù)供油連續(xù)供油: : 間歇供油間歇供油: :油壺或油槍油壺或油槍 滴油潤滑滴油潤滑 繩芯潤滑繩芯潤滑 油環(huán)潤滑油環(huán)潤滑 浸油潤滑浸油潤滑 飛濺潤滑飛濺潤滑 壓力循環(huán)潤滑壓力循環(huán)潤滑 （2 2）脂潤滑）脂潤滑 旋蓋式油脂杯、黃油槍旋蓋式油脂杯、黃油槍例如例如 3 3、潤滑方式的選擇、潤滑方式的選擇 根據(jù)軸承的平均載荷系數(shù)根據(jù)軸承的平均載荷系數(shù) k k 來選擇來選擇k k pvpv3 3 式中式中 p p 軸承的平均壓強(qiáng)軸承的平均壓強(qiáng)（Mpa） v v

14、 軸頸的圓周速度軸頸的圓周速度（m/s ）當(dāng)：當(dāng)： k k 2 2 時(shí)，用潤滑脂，油懷潤滑；時(shí)，用潤滑脂，油懷潤滑； 2 2 k k 16 16 時(shí)時(shí)，用針閥式油懷潤滑；，用針閥式油懷潤滑； 1616 k k 32 32 時(shí)時(shí)，用油環(huán)或飛濺潤滑；，用油環(huán)或飛濺潤滑； k k 32 32 時(shí)時(shí)，用壓力循環(huán)潤滑。，用壓力循環(huán)潤滑。（22）（七）（七） 非全液體潤滑滑動(dòng)軸承的計(jì)算非全液體潤滑滑動(dòng)軸承的計(jì)算 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù) ：維持邊界油膜不受破壞：維持邊界油膜不受破壞1 1、徑向滑動(dòng)軸承、徑向滑動(dòng)軸承 1 1）確定軸承的結(jié)構(gòu)形式）確定軸承的結(jié)構(gòu)形式 2 2）確定軸承的寬度）確定軸承的寬度B B B/

15、dB/d小：端泄?。憾诵筈 Q1 1；摩擦功耗和溫升；摩擦功耗和溫升；承載能力；承載能力 高速重載軸承高速重載軸承 ，B/d B/d 應(yīng)取小值應(yīng)取小值低速重載軸承低速重載軸承 ，B/d B/d 應(yīng)取大值應(yīng)取大值B/dB/d大：承載能力大：承載能力；端泄；端泄Q Q1 1 ；摩擦功耗和溫升；摩擦功耗和溫升通常取通常取 B/dB/d0.50.51.51.5。若必須要求。若必須要求B/d B/d 1.51.51.751.75應(yīng)改善潤滑條件，并采用自動(dòng)調(diào)心軸承應(yīng)改善潤滑條件，并采用自動(dòng)調(diào)心軸承軸承結(jié)構(gòu)形式：工作條件、使用要求確定軸承結(jié)構(gòu)形式：工作條件、使用要求確定軸瓦材料：教材表軸瓦材料：教材表2 2

16、2 2確定確定3 3）驗(yàn)算軸承的工作能力）驗(yàn)算軸承的工作能力 目的：避免在載荷作用下潤滑油被完全擠出目的：避免在載荷作用下潤滑油被完全擠出 pdBFp（1 1）限制軸承的平均壓強(qiáng)）限制軸承的平均壓強(qiáng)p p 式中式中 Fr 軸承的軸向載荷軸承的軸向載荷（N） d d 軸頸的直徑（軸頸的直徑（mm ） B B 軸承的有效寬度（軸承的有效寬度（mm ） p p 許用壓強(qiáng)（許用壓強(qiáng)（Mpa），教材表），教材表2-22-2（23）（2 2）限制軸承的）限制軸承的 pvpv 值值 目的：限制目的：限制 pvpv 是控制軸承溫升，避免邊界膜的破裂是控制軸承溫升，避免邊界膜的破裂 19100100060vpB

17、nFdndBFvprr式中式中 n 軸的轉(zhuǎn)速（軸的轉(zhuǎn)速（r/minr/min ）pv pv pvpv的許用值（的許用值（Mpam/sMpam/s ）表表2-2(P23)2-2(P23)（3 3）限制滑動(dòng)速度）限制滑動(dòng)速度v v 目的：當(dāng)目的：當(dāng)p p較小時(shí)，避免由于較小時(shí)，避免由于v v過高而引起軸瓦加速磨損過高而引起軸瓦加速磨損 100060vdnv式中式中 v v 許用滑動(dòng)速度（許用滑動(dòng)速度（m/sm/s ）表表2-22-2（24）（25）（4 4）選擇軸承的配合（相對(duì)間隙）選擇軸承的配合（相對(duì)間隙） 目的：保證一定的配合間隙及旋轉(zhuǎn)精度目的：保證一定的配合間隙及旋轉(zhuǎn)精度dr/大大 Q Qb b 大大 溫升小溫升小 但承載能力和運(yùn)轉(zhuǎn)精度低但承載能力和運(yùn)轉(zhuǎn)精度低 小小 易形成流體膜易形成流體膜 承載能力和運(yùn)轉(zhuǎn)精度承載能力和運(yùn)轉(zhuǎn)精度 一般機(jī)器中常用配合精度見書本，一般機(jī)器中常用配合精度見書本，參照教材表參照教材表24(P28)選擇選擇2 2、推力滑動(dòng)軸承、推力滑動(dòng)軸承 設(shè)計(jì)計(jì)算步驟與向心滑動(dòng)軸承相同設(shè)計(jì)計(jì)算步驟與向心滑動(dòng)軸承相同, ,其主