第十二章-滑动轴承习题解答

PAGEPAGE4第十二章滑动轴承习题及参考解答一、选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案)1验算滑动轴承最小油膜厚度hmin的目的是。A.确定轴承是否能获得液体润滑B.控制轴承的发热量C.计算轴承内部的摩擦阻力D.控制轴承的压强P2在题5—2图所示的下列几种情况下，可能形成流体动力润滑的有。3巴氏合金是用来制造。A.单层金属轴瓦B.双层或多层金属轴瓦C.含油轴承轴瓦D.非金属轴瓦4在滑动轴承材料中，通常只用作双金属轴瓦的表层材料。A.铸铁B.巴氏合金C.铸造锡磷青铜D.铸造黄铜5液体润滑动压径向轴承的偏心距e随而减小。A.轴颈转速n的增加或载荷F的增大B.轴颈转速n的增加或载荷F的减少C.轴颈转速n的减少或载荷F的减少D.轴颈转速n的减少或载荷F的增大6不完全液体润滑滑动轴承，验算是为了防止轴承。A.过度磨损B.过热产生胶合C.产生塑性变形D.发生疲劳点蚀7设计液体动力润滑径向滑动轴承时，若发现最小油膜厚度hmin不够大，在下列改进设计的措施中，最有效的是。A.减少轴承的宽径比B.增加供油量C.减少相对间隙D.增大偏心率8在情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。A.重载B.高速C.工作温度高D.承受变载荷或振动冲击载荷9温度升高时，润滑油的粘度。A.随之升高B.保持不变C.随之降低D.可能升高也可能降低10动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是。A.轴颈和轴承间构成楔形间隙B.充分供应润滑油C.轴颈和轴承表面之间有相对滑动D.润滑油温度不超过5011运动粘度是动力粘度与同温度下润滑油的比值。A.质量B.密度C.比重D.流速12润滑油的，又称绝对粘度。A.运动粘度B.动力粘度C.恩格尔粘度D.基本粘度13下列各种机械设备中，只宜采用滑动轴承。A.中、小型减速器齿轮轴B.电动机转子C.铁道机车车辆轴D.大型水轮机主轴14两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为。A.液体摩擦B.半液体摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦15液体动力润滑径向滑动轴承最小油膜厚度的计算公式是。A.B.C.D.16在滑动轴承中，相对间隙是一个重要的参数，它是与公称直径之比。A.半径间隙B.直径间隙C.最小油膜厚度hminD.偏心率17在径向滑动轴承中，采用可倾瓦的目的在于。A.便于装配B.使轴承具有自动调位能力C.提高轴承的稳定性D.增加润滑油流量，降低温升18采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于。A.提高承载能力B.增加润滑油油量C.提高轴承的稳定性D.减少摩擦发热19在不完全液体润滑滑动轴承中，限制值的主要目的是防止轴承。A.过度发热而胶合B.过度磨损C.产生塑性变形D.产生咬死20下述材料中，是轴承合金（巴氏合金）。A.20CrMnTiB.38CrMnMoC.ZSnSb11Cu6D.ZCuSn10P121与滚动轴承相比较，下述各点中，不能作为滑动轴承的优点。A.径向尺寸小B.间隙小，旋转精度高C.运转平稳，噪声低D.可用于高速情况下22A.2B.1/2C.1/4D23径向滑动轴承的直径增大1倍，长径比不变，载荷及转速不变，则轴承的值为原来的倍。A.2B.1/2C.4D（1）该轴承达到液体动力润滑状态时，润滑油的动力粘度应为多少？0.30.40.50.60.70.80.9Cp0.3910.5890.8531.2531.9293.3727.772例解1.今有一离心泵的径向滑动轴承。已知：轴颈直径d=60mm，轴的转速n=1500r/min，轴承径向载荷F=2600N，轴承材料为ZCuSn5Pb5Zn5。试根据不完全液体润滑轴承计算方法校核该轴承是否可用？如不可用，应如何改进？（按轴的强度计算，轴颈直径不得小于48mm）。解题要点：（1）根据给定的材料为ZCuSn5Pb5Zn5，可查得：=8MPa，=3m/s，=12MPa·m/s。（2）按已知数据，选定宽径比l/d=1，得可见υ不满足要求，而p、pυ均满足。故考虑用以下两个方案进行改进；（1）不改变材料，仅减小轴颈直径以减小速度υ。取d为允许的最小直径48mm，则仍不能满足要求，此方案不可用，所以必须改变材料。（2）改造材料，在铜合金轴瓦上浇注轴承合金ZCbSb15Sn5Cu3Cd2，查得=5MPa，=8m/s，=5MPa·m/s。经试算d=50mm，l=42mm，则结论：可用铜合金轴瓦浇注ZCbSb15Sn5Cu3Cd2轴承合金，轴颈直径d=50mm，轴承宽度l=42mm。2.如图所示为两个尺寸相同的液体润滑滑动轴承，其工作条件和结构参数（相对间隙Ψ、动力粘度、速度、轴颈直径d、轴承宽度l）完全相同。试问哪个轴承的相对偏心率较大些？哪个轴承承受径向载荷F较大？哪个轴承的耗油量Q较大些？哪个轴承发热量较大？提示：承载量系数耗油量系数由图可知，图a、图b的最小油膜厚度不同，且，与偏心率（相对偏心）及相对间隙（e为偏心距，为半径间隙，=R-r）之间的关系为对于液体动压轴承能受的径向载荷为式中，CP为承载量系数，为润滑油的动力粘度。对于l/d≤1.0,≤0.75的动压轴承，可得出如下结论：（1）越小，则越大，有，即图a的相对偏心大；（2）越小，越大时，则CP越大、F越大，有Fa>Fb，即图a承受的径向载荷大；（3）由耗油量，越大，则耗油量系数CQ大，有，即图a的耗油量大；（4）因越大，Q大，则图a的发热量小于图b的。3.一减速器中的不完全液体润滑径向滑动轴承，轴的材料为45钢，轴瓦材料为铸造青铜ZCuSn5Pb5Zn5承受径向载荷F=35kN；轴颈直径d=190mm；工作长度l=250mm；转速n=150r/min。试验算该轴承是否适合使用。提示：根据轴瓦材料，已查得=8MPa，=3m/s，=12MPa·m/s。解题要点：进行工作能力验算：故该轴承适合使用。4.有一不完全液体润滑径向滑动轴承，直径d=100mm，宽径比l/d=1，转速n=1200r/min,轴的材料为45钢，轴承材料为铸造青铜ZCuSn10P1。试问该轴承最大可以承受多大的径向载荷？提示：根据材料已查得：=15MPa，=10m/s，=15MPa·m/s。解题要点：轴承所能承受的最大径向载荷必须同时满足：（1）150000N（2）=23875N。故Fmax=23875N。5.试设计一齿轮减速器的液体动力润滑向心滑动轴承。已知：径向载荷F=25000N，轴颈直径d=115mm，轻颈转速n=1000r/min。解题要点：（1）确定轴承结构型式采用整体式结构，轴承包角（2）确定轴承结构参数取l/d=1，则轴承工作宽度l为l/d=1×115mm=115mm（3）选择轴瓦材料计算轴承的p、和p值选择轴瓦材料根据p、和p值，选用11-6锡锑轴承合金（ZSnSb11Cu6），其=25MPa，=80m/s，=20MPa·m/s。轴颈系钢制，淬火精磨。（4）选定轴承相对间隙Ψ和轴承配合公差，取确定轴承直径间隙为mm选定轴承配合公差时，应使选配合的最小和最大配合间隙接近轴承的理论间隙△。现选定配合为，则轴瓦孔径D=，轴颈直径，最大间隙，最小间隙。（5）选定润滑油根据轴承的值，选用L-AN32机械油，取运动粘度v40=32cSt（32×10-6m2/s），密度，比热容c=1800J/（kg℃）。计算平均温度tm下润滑油的动力粘度：取tm=50℃，查得50℃，L-AN32的运动粘度v50=19~22.6cSt,取v50=19cSt（19×10（6）计算轴承工作能力计算轴承承载量系数：确定偏心率：根据CP和l/d值，=0.652计算最小油膜厚度；==0.026mm选定轴瓦和轴颈表面粗糙度，则=0.026>2(Rz1+Rz2)=2×（0.0016+0.0032）=0.0096mm（7）验算轴承温升和工作可靠性计算液体摩擦系数：轴颈角速度=104.72rad/s因l/d=1,故，则摩擦系数为供油量：根据轴承偏心率和宽径比l/d，查表并插值计算，得CQ=0.142，故供油量为=14.7×10-6m3/s=882cm计算轴承温升：取导热系数℃）时，则℃=13.09℃进口油温度℃–℃=43.46℃(在35~45℃之间)出口油温度℃+℃=56.55℃<8