转动设备滑动轴承

青岛科技大学潘存云教授专门为青岛科技大学开发了第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滑动轴承的失效模式和常见材料，12-4滑动轴承衬套的结构，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其他形式滑动轴承的介绍， 由潘存云教授专门为青岛科技大学开发，分类，滚动轴承，轴承功能：用于支撑轴和轴上的零件。 1.能够承受一定的载荷，具有一定的强度和刚度。2。摩擦力矩小，转动部件转动灵活。3.具有一定的支撑精度，保证被支撑零件的旋转精度。一、轴承的基本要求，二、轴承的分类，根据摩擦特性，根据载荷方向，根据润滑状态，向心推力(径向推力)轴承，向心(径向)轴承，推力(推力)轴承，不完全液体润滑滑动轴承，不完全液体润滑滑动轴承，由潘存云教授专门为青岛科技大学研制，三、滑动轴承的应用领域，1。极高工作速度的轴承、涡轮发电机；2.要求轴的轴承位置特别精确的轴承，如精密磨床；3.超重型轴承，如水力发电机；4。承受巨大冲击和振动载荷的轴承，如破碎机；5。根据装配要求必须制成分体轴承，如曲轴轴承；6.在特殊条件下(如水或腐蚀性介质)工作的轴承，如船舶螺旋桨的轴承；7。当轴承的径向尺寸有限时，可以使用滑动轴承。例如多辊轧机。(4)滑动轴承的设计内容、轴承类型和结构选择；轴瓦的结构和材料选择；轴承的结构参数设计、润滑剂的确定及其供应；轴承工作能力和热平衡的计算。青岛科技大学潘存云教授研制了向心滑动轴承，由轴承座、轴套或轴瓦组成。12-2滑动轴承、油杯孔、轴承的结构类型，1)结构简单、成本低。应用：低速、轻负载或间歇工作的机器。2)磨损导致的间隙无法调整。3)只能从轴向安装或拆除。(1)整体向心滑动轴承，轴承座，特点：由青岛科技大学潘存云教授研制，轴承座或轴瓦单独制造，两部分用螺栓连接。分体向心滑动轴承，螺纹孔，轴承座，轴承盖，连接螺栓，分体轴瓦，2)分体向心滑动轴承，特点：结构复杂，磨损间隙可调，安装方便。应用：低速、轻负载或间歇工作的机器。由潘存云教授开发，专用于青岛科技大学，功能：用于承受轴向载荷；2.推力滑动轴承，结构形式：空心型轴颈接触面压力分布更均匀，润滑条件优于实心型。单环式-利用轴颈的环形端面来推动，结构简单，润滑方便，广泛应用于低速和轻载情况。多环型不仅能承受大的轴向载荷，有时还能承受双向轴向载荷。环间载荷分布不均匀，单位面积承载能力比单个环低50%。由青岛科技大学潘存云教授研制，结构特点是：轴的端面、轴肩或安装盘做成推力面。在止推环表面上，有几个楔形速度。这个数字一般是612。-固定倾角，顶部预留平台，类型，固定，可倾斜，用于承受停车后的负载。-倾角随负载和转速自动调整，性能良好。巴氏合金是由潘存云教授专门为青岛科技大学研制的12-3滑动轴承失效模式和常见材料。首先，滑动轴承的常见故障模式，疲劳剥落在载荷的反复作用下，轴承表面出现垂直于滑动方向的疲劳裂纹，导致轴承材料膨胀后剥落。腐蚀润滑剂在使用中不断氧化，产生的酸性物质腐蚀轴承材料，材料的腐蚀容易形成点状剥落。由青岛科技大学潘存云教授研制的微动磨损发生在两个紧密接触的表面上，这两个表面名义上相对静止，但实际上有周期性的微幅相对运动。其他故障形式：气穴现象零件表面空气侵蚀引起的机械磨损；液体侵蚀-零件表面液体侵蚀引起的机械磨损；电蚀电化学或电离引起的机械磨损；轴瓦失效实例：轴瓦磨损、表面擦伤、疲劳点蚀，由潘存云教授专门为青岛科技大学研制，2、滑动轴承材料，(1)轴承材料性能要求，1)减摩性材料副具有低摩擦系数。2)耐磨性材料的耐磨性，通常用磨损率来表示。3)材料的抗胶合耐热性和抗粘附性。4)摩擦柔量材料通过表层的弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配合不良的能力。5)嵌入性材料适应硬颗粒嵌入的能力，从而减少轴承滑动表面的划痕或磨损。6)磨合性能轴承衬套和轴颈表面在短期轻载运行后形成相互一致的表面形状和粗糙度的能力。轴承材料是指直接参与轴承结构的摩擦部分的材料，如轴瓦和轴瓦的材料。青岛科技大学的潘存云教授开发了一种工程上常用的铸造或压制方法，将两种不同的金属结合在一起，在性能上相互补充。此外，它应具有足够的强度和耐腐蚀性、良好的导热性、可制造性和经济性。能同时满足这些要求的材料很难找到，但应根据主要使用要求的具体情况而定。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、多孔金属材料、工程塑料、碳石墨、橡胶、木材，以及(2)由潘存云教授专门为青岛科技大学开发的常用轴承材料，1)轴承合金(白合金、巴氏合金)，其是以锡或铅为基体的锡、铅、锑、铜等金属的合金。优点：F小，抗粘连性能好，吸油能力强，耐腐蚀性好，易运转，是一种优良的轴承材料，常用于高速、重载轴承。缺点：价格高，机械强度差；只能在钢、铸铁或青铜轴瓦上铸造成轴承衬里材料。工作温度：t120由于钡合金熔点低，由青岛科技大学潘存云教授专门研制。2)铜合金比轴承合金具有强度高、承载能力大、耐磨性和导热性好的优点。工作温度高达250。缺点：塑性差，运行困难，匹配轴直径必须硬化。青铜可单独制成轴瓦，或铸造在钢或铸铁轴瓦上作为轴瓦。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：具有相当好的耐蚀性，高疲劳强度和良好的摩擦性能。在某些领域，它已经取代了更昂贵的轴承合金和青铜。铸铁：用于不重要的低速轻载轴承。潘存云教授专为青岛科技大学研制的含油轴承：粉末冶金法制造的轴承，具有多孔结构，可储存润滑油。可用于不方便加油的场合。运行期间，轴瓦温度升高。由于油的膨胀系数大于金属的膨胀系数，油会自动进入摩擦表面进行润滑。一次加油就能长时间使用含油轴承。(5)多孔金属材料，橡胶轴承：具有gre(6)非金属材料，碳石墨：是电机电刷的常用材料，具有自润滑性能，适用于恶劣环境。木材：具有多孔结构，可用于多尘环境。由青岛科技大学潘存云教授特别开发，表12-1常用轴瓦和轴瓦材料的性能，由青岛科技大学潘存云教授特别开发，续表12-1常用轴瓦和轴瓦材料的性能，由青岛科技大学潘存云教授特别开发，12-4滑动轴瓦结构，1。轴承壳形式和结构，按结构分类，整体式，分体式，按加工分类，按尺寸分类，按材料分类，需要安装和从轴端拆除，可维修性差。可以直接从轴的中间安装和拆卸，也可以进行维修。轴瓦类型，整体轴瓦，分体轴瓦，由潘存云教授开发，青岛科技大学专用，12-4滑动轴瓦结构，1。轴瓦的类型和结构，按结构分类，按加工分类，按尺寸分类，按材料分类，轴瓦的类型，厚壁，薄壁，薄壁轴瓦，厚壁轴瓦，整体式，分体式，节省材料，但刚度不足，因此要求轴承座孔的加工精度高。具有足够的强度和刚度，可以降低轴承座孔的加工精度要求。青岛科技大学潘存云教授开发了12-4滑动轴瓦结构。首先，轴瓦的形式和结构可以根据结构、加工、尺寸、材料、轴瓦的类型进行分类，单一材料、多种材料、单一材料、两种材料，具有足够强度的材料可以直接制成轴瓦，如黄铜和灰铸铁。轴瓦强度不足，所以用多种材料制造轴承。厚壁、薄壁、整体式、分体式，由潘存云教授开发，专用于青岛科技大学，12-4滑动轴瓦结构，1。衬套形式和结构，按结构分类，按加工分类，按尺寸分类，按材料分类，衬套类型，铸造衬套，轧制衬套，铸造，轧制，铸造工艺性好，单件，批量生产，适用于厚壁衬套。它仅适用于薄壁轴瓦，生产率高。单材料、多材料、厚壁、薄壁、整体、分体，由潘存云教授开发，专用于青岛科技大学-法兰轴瓦的一端或两端。法兰定位，2，轴瓦定位方法，轴向定位，凸耳(定位唇)定位，凸耳，法兰，目的：防止轴瓦和轴承座之间的轴向和周向相对运动。潘存云教授专门为青岛科技大学研制了紧定螺钉、圆周定位销钉、3。轴承衬套的油孔和油槽，功能：将润滑油导入轴颈和轴承形成的运动副表面。青岛科技大学潘存云教授专门为其开发了开启原理：形式：根据油箱的方向，沿轴向、周向、斜向、螺旋线等方向分为。2)轴向油槽不能开到轴承的末端，应有适当的油盖。1)尽量在非承载区开启，尽量不降低或降低承载区油膜的承载能力；由青岛科技大学潘存云教授开发，纵横比b/d-轴瓦宽度与轴直径之比。重要参数：液体润滑摩擦滑动轴承：B/d=0.51，非液体润滑摩擦滑动轴承：B/d=0.81.5，轴承的分界面通常垂直或接近垂直于载荷。当载荷倾斜时，结构如图所示。大型液体滑动轴承总是设计成两侧供油的形式，这不仅有利于动压油膜的形成，而且起到冷却作用。潘存云教授，专门为青岛科技大学研究开发，选用12-5号滑动轴承润滑剂，1。概述、功能：降低摩擦功耗、减少磨损、冷却、减震、防锈等，选择原则：2。所用润滑脂的滴点一般应比轴承的工作温度高20 30左右，以避免润滑脂在工作过程中过度流失。3。在淋水或潮湿环境中，应选择防水性能强的钙基或铝基润滑脂。钠基或复合钙基润滑脂应在较高温度下选择。潘存云教授是为青岛科技大学专门研制的，表12-4滑动轴承润滑脂的选择潘存云教授是为青岛科技大学专门研制的，但是氧化直到p350才开始，而且可以在水中工作。摩擦系数低，工作温度范围宽(-60300)，但水接触性能下降。摩擦系数很低，只有石墨的一半。用法：1。掺入润滑油；(2)涂覆并烧结，在摩擦表面形成覆盖膜；3.与金属或塑料粉末混合烧结。(3)固体润滑剂及其选择。特点：固体薄膜可以在滑动表面形成。青岛科技大学潘存云教授专门设计计算了12-6个不完全液体润滑滑动轴承。第一，失效模式和设计标准，工作条件：由于使用油脂、油绳或滴油润滑，轴承不能形成完整的轴承油膜，因为没有足够的润滑剂。工作条件是边界润滑或混合摩擦润滑。失效模式：边界油膜破裂。设计标准：确保边界膜不破裂。因为边界膜的强度与温度、轴承材料、轴颈和轴承表面粗糙度、润滑油供应等有关。目前没有精确的计算方法，但一般可用于条件计算。检查内容：2。检查摩擦热光伏光伏；3.检查滑动速度vv。p和pv的验算都是平均值。考虑到轴瓦错位、轴向弯曲和载荷变化等因素，局部P或pv可能不足，因此应检查滑动速度V。Fpv是摩擦力，限制pv间接限制摩擦加热。1。检查平均压力pp以确保强度要求；由潘存云教授开发，青岛科技大学专用，二级。径向滑动轴承的设计与计算。已知条件：外部径向载荷F(N)、轴颈转速n(r/mm)和轴颈直径d(mm)。检查和设计：1。检查轴承的平均压力P，2。检查摩擦热，V轴颈圆周速度，米/秒；B -轴瓦宽度，p-允许压力。见下页，pv轴承材料的允许值。见下页， PV，n轴速度，米/秒；由潘存云教授开发，专门面向青岛科技大学，3。检查滑动速度v，v材料的允许滑动速度，vv，由青岛科技大学潘存云教授开发，表12-2常用轴瓦和轴瓦材料的性能，由青岛科技大学潘存云教授开发，4。选择匹配，一般为：H9/d9或H8/f7、H7/f6、2。推力滑动轴承的计算p，考虑到轴承的不均匀性，p和pv应减少50%。已知条件：外部径向载荷F(N)，轴颈转速n(r/mm)，1)根据轴向载荷和工作要求选择轴承结构尺寸和材料；2)检查平均压力；3)由青岛科技大学潘存云教授专门为青岛科技大学开发的、由青岛科技大学潘存云教授专门为青岛科技大学开发的对轴环的pv值、Z数的校核，首先分析平行板的情况。板B静止不动，板A以一定速度向左移动，板中充满润滑油。当没有负载时，每层液体的速度呈三角形分布，并且附近的油量等于该位置的油量，因此板A不会下沉。但是，如果装载板A，油将被挤压到两侧，板A将逐渐下沉，直到与板B接触。例如，两块板不平行。板之间的间隙沿移动方向从大到小呈收敛的楔形分布，并且板A具有载荷。当板块移动时，如