《機械設計基礎》課件-第14章 滑動軸承

第14章滑動軸承概述第14章滑動軸承§14.5

液體摩擦滑動軸承簡介§14.4

非液體摩擦滑動軸承的計算§14.3

軸瓦的結構和滑動軸承的材料§14.2

滑動軸承的典型結構§14.1

滑動軸承的特點、應用和分類14.1滑動軸承的特點、應用和分類工作時軸承和軸頸的支承面間形成直接或間接接觸摩擦的軸承，稱為滑動軸承。滑動軸承原理及摩擦狀態14.1滑動軸承的特點、應用和分類一、滑動軸承的特點：

優點：承載能力大、抗沖擊能力強、噪聲低、工作平穩、回轉精度高以及高速性能好等。缺點：是啟動摩擦阻力大、維護比較復雜。

二、應用：

1.轉速特高；2.承載特重；3.回轉精度特高；4.承受巨大沖擊和振動；5.軸承結構需要剖分；

6.要求徑向尺寸特別小以及特殊工作條件等場合。

14.1滑動軸承的特點、應用和分類三、滑動軸承分類：#根據軸承所能承受的載荷方向不同，滑動軸承可分為：向心滑動軸承，用于承受徑向載荷;推力滑動軸承，用于承受軸向載荷。#根據裝拆需要可分為：整體式和剖分式。#根據軸承工作面之間的摩擦狀態可分為：液體摩擦狀態和非液體摩擦狀態14.2滑動軸承的典型結構整體式滑動軸承是在機體上、箱體上或整體的軸承座上直接鏜出軸承孔，并在孔內鑲入軸套，如圖所示，安裝時用螺栓聯接在機架上。工作原理圖為：

1.整體式滑動軸承

圖14-1整體式滑動軸承

優點：結構簡單、成本低;缺點：軸頸只能從端部裝入，安裝和維修不便，而且軸承磨損后不能調整間隙，只能更換軸套，所以只能用在輕載、低速及間歇性工作的機器上。

14.2滑動軸承的典型結構剖分式滑動軸承(對開式滑動軸承)如圖所示，它由軸承座、軸承蓋、剖分式軸瓦等組成。在軸承座和軸承蓋的剖分面上制有階梯形的定位口，便于安裝時對心。還可在剖分面間放置調整墊片，以便安裝或磨損時調整軸承間隙。工作原理圖為：2.剖分式滑動軸承

圖14-2剖分式滑動軸承軸承剖分面最好與載荷方向近于垂直。一般剖分面是水平的或傾斜45°角，以適應不同徑向載荷方向的要求。這種軸承裝拆方便，又能調整間隙，克服了整體式軸承的缺點，得到了廣泛的應用。14.2滑動軸承的典型結構3.調心式滑動軸承

圖14-3調心式滑動軸承

當軸頸較寬（寬徑比B/d>1.5)、變形較大或不能保證兩軸孔軸線重合時，將引起兩端軸套嚴重磨損，這時就應采用調心式滑動軸承。如圖14-3所示，就是利用球面支承，自動調整軸套的位置，以適應軸的偏斜。調心式滑動軸承工作原理圖為：

14.2滑動軸承的典型結構4.推力式滑動軸承：推力滑動軸承用于承受軸向載荷。

實心端面止推軸頸由于工作時軸心與邊緣磨損不均勻，以致軸心部分壓強極高，所以很少采用。空心端面止推軸頸和環狀軸頸工作情況較好。載荷較大時，可采用多環軸頸。

14.3

軸瓦結構和滑動軸承的材料1.軸瓦結構

常用的軸瓦有:整體式和剖分式兩種結構。

整體式軸承采用整體式軸瓦，整體式軸瓦又稱為軸套，如圖14-5（a）所示。

剖分式軸承采用剖分式軸瓦，如圖14-5（b）所示。14.3

軸瓦結構和滑動軸承的材料

為把潤滑油導入軸承的工作表面，一般在軸瓦上要開出油孔和油溝（槽）。油孔用來供油，油溝用來輸送和分布潤滑油.

油孔和油溝的開設原則是:

（1）油溝的軸向長度應比軸瓦長度短，大約應為軸瓦長度的80%，不能沿軸向完全開通，以免油從兩端大量泄漏，影響承載能力;

（2）油孔和油溝應開在非承載區，以保證承載區油膜的連續性。14.3

軸瓦結構和滑動軸承的材料2.滑動軸承的材料

軸承材料是指與軸頸直接接觸的軸瓦或軸承襯的材料。

對其材料的主要要求是:

（1）具有足夠的抗壓、抗疲勞和抗沖擊能力;（2）具有良好的減摩性、耐磨性和磨合性，抗粘著磨損和磨粒磨損性能較好;

（3）具有良好的順應性和嵌藏性，具有補償對中誤差和其他幾何誤差及容納硬屑粒的能力;

（4）具有良好的工藝性、導熱性及抗腐蝕性能等。但是，任何一種材料不可能同時具備上述性能，因而設計時應根據具體工作條件，按主要性能來選擇軸承材料。常用的軸瓦或軸承襯的材料及其性能見表14-1。14.4

非液體摩擦滑動軸承的計算維持邊界油膜不遭破裂，是非液體摩擦滑動軸承的設計依據。已知軸承所受徑向載荷F(N)、軸頸轉速n(r/min)及軸頸直徑d(mm)，然后進行以下驗算。

（1）驗算平均壓強p

為防止軸頸與軸瓦間的潤滑油被擠出而發生過度磨損，應限制軸承的壓強p。式中：F——為軸承承受徑向載荷，N；B——為軸瓦寬度，mm；（根據寬徑比B/d來確定B，一般情況取B/d=0.5~1.5d——為軸頸直徑，mm;［p］——為軸瓦材料的許用壓強，MPa14.4

非液體摩擦滑動軸承的計算

（2）驗算pv值式中：n——為軸的轉速，r/min；[pv]——為