滑动轴承机械设计实用教案

1、边界膜分为： 物理吸附膜：利用(lyng)(lyng)油中的极性分子牢固的吸附在金属表面形成表面吸附膜（分子间的吸附力）； 化学吸附膜：利用(lyng)(lyng)化学键力形成金属皂膜（吸附在金属表面原子间的吸附力）； 化学反应膜：油中的S S、P P、cl cl 元素(yun (yun s)s)与金属表面在（150150 200C200C）形成化合物。前两种吸附膜构成润滑油的油性油性的好坏取决于油中所含活性物质： 动物油 植物油 矿物油后一种膜构成润滑油的极压性第1页/共58页第一页，共59页。3. 3. 混合摩擦：随着摩擦面油膜厚度的增大(zn (zn d)d)，表面不平度凸峰接触数量在缩

2、小，形成的油膜 比重增加。膜厚比：a2a1minRRh 最小油膜厚度表面轮廓算术平均值表面粗糙度均方根值h hminminR Ra1a1R Ra2a2第2页/共58页第二页，共59页。1 边界摩擦 =1=1 5 5 混合(hnh)(hnh)摩擦 增加，油膜厚度增加 5 5 液体(yt)(yt)摩擦混合摩擦时，仍不能避免金属的直接接触，仍存在摩擦，但比边界(binji)磨损小得多。4. 4. 液体摩擦：摩擦面间的油膜厚度大到将两表面的不平度凸峰完全分开, ,即为完全液体摩擦。非液体摩擦：混合摩擦，边界摩擦，干摩擦。第3页/共58页第三页，共59页。( (二）磨损(m sn)(m sn)磨损曲线(

3、qxin)(qxin)：机械零件的磨损过程分为三个 阶段。时间磨损量I IIIIIIIIIII1. 1. 跑合磨损阶（I I）：由于表面粗糙度，致使接触面积小，单位(dnwi)(dnwi)面积上的载荷大，因此磨损速度很快。2. 2. 稳定（正常）磨损阶段（IIII）：磨损过程平稳而又缓慢，标志零件的耐磨寿命。第4页/共58页第四页，共59页。3. 3. 剧烈（崩溃）磨损阶段（IIIIII）：磨损速度急剧增长，间隙增大，振动、噪声增大，精度(jn d)(jn d)下降，以致报废。设计时要尽量缩短跑合期，延长稳定磨损期，推迟(tuch)(tuch)剧烈磨损期的到来。（三） 润滑(rnhu)(rnh

4、u)1. 1. 润滑的目的：能降低摩擦、减少磨损，还能防锈、防尘、冷却、缓冲吸振。2. 2. 润滑剂及其选择：润滑剂：液体（油、水、液态金属） 气体（空气等） 半固体（润滑脂） 固体（石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯）第5页/共58页第五页，共59页。(1) (1) 润滑油：三大类：有机油(jyu)(jyu)、矿物油、合成油。主要(zhyo)(zhyo)性能指标： 粘度：流体抵抗(dkng)(dkng)变形的能力（流体内摩擦力阻力的大小）两平行平板间充满润滑油，拖动上平板A A，且润滑油作层流流动，油层间的剪应力与速度梯度（速度变化率）成正比。 粘性定律0yvydydxBAxFv第6页/共58页第六

5、页，共59页。表达式：dydv式中：“- -”表示油层速度v v随y y的增大而减小。 比例常数，即流体的动力粘度。牛顿液体：服从粘性(zhn xn)(zhn xn)定律的液体。 a) a) 动力(dngl)(dngl)粘度（绝对粘度）单位(dnwi)(dnwi)：国际单位(dnwi)(dnwi)制（SISI） Pa SPa S绝对单位制（C.G.S) C.G.S) P=100cP P=100cP 换算： 1Pa1PaS=10P=1000cPS=10P=1000cPV=1m/sV=1m/sF=1NF=1N1m1m1m1m1m1m第7页/共58页第七页，共59页。b) b) 运动粘度：动力(dn

6、gl)(dngl)粘度与同温度下该液体的密度的比值。 国际(guj)(guj)单位制（SISI） m/sm/s绝对(judu)(judu)单位制（C.G.S) St 1St=100cStC.G.S) St 1St=100cSt我国的石油产品是用运动粘度来标定的。换算： 1m1m/s=10/s=104 4St=10St=106 6cStcSt c) c) 相对粘度（条件粘度）单位：我国采用恩氏度 Et 当200ml200ml待测油在规定温度t t)EEc100c50t(10050 和和表示为表示为或或一般一般流过恩氏粘度计所需时间与同体积蒸馏水在2020c c时流过粘度计所需时间之比。第8页/共

7、58页第八页，共59页。tttcStE4E.2 . 3EcStE64. 8E82 . 3E35. 1E 时时当当时时当当换换算算： 例 ：求50c50c时5050号机械油的动力(dngl)(dngl)粘度。 =50 cSt =50 cSt =900 kg/m =900 kg/m 1cSt=10 1cSt=10-6-6m m/s /s = = = 50 = 501010-6-6900=0.045 Pa900=0.045 Pa s s粘度的性质(xngzh)(xngzh)：粘温性：粘度随温度升高而显著降低。( (图49)49)第9页/共58页第九页，共59页。 其他性质(xngzh)(xngzh)

8、： 油性与极压性；氧化稳定性；闪点；凝固点。润滑油的选择 ： 转速高，比压小时，选 低的油；转速低，比压 大时选 高的油。 高温时选粘度高些的油。具体选择时按图表选取。粘压性：粘度随压力升高而增高，但一般(100MPa)(100MPa)时变化很小，忽略不计。对于高副接触(jich)(jich)时（齿轮啮合处压力达4000MPa)4000MPa)不可忽略。第10页/共58页第十页，共59页。 钙基脂：抗水性(shuxng)(shuxng)好，耐热性差。 工作温度不超过5555 65 c65 c 钠基脂：耐热性好，抗水性(shuxng)(shuxng)差。 工作温度可达120 c120 c 锂基脂

9、：既抗水又耐高温(145 c) (145 c) 为多用途润滑脂。 铝基脂：抗水性(shuxng)(shuxng)好，吸附能力强， 防锈作用好。(2) (2) 润滑脂： 润滑油与稠化剂（如钙、锂、钠的金属(jnsh)(jnsh)皂） 的膏状混合物。类型(lixn(lixng)g)：第11页/共58页第十一页，共59页。主要(zhyo)(zhyo)性能指标： 针入度及稠度：重1.5N1.5N的标准锥体(zhu t)(zhu t)，在25c25c下，5 5秒刺入润滑脂的深度。针入度小, ,不易从摩擦面挤出，承载能力强，密封性好，但摩擦阻力大，填充性差。润滑脂的选择(xunz)(xunz)： 单位压力

10、高、滑动速度低时，选择针入度小的品种； 反之, ,选择针入度大的品种。 滴点：润滑脂从标准测量杯的孔里滴下第一滴时的温度。标志其耐高温性能。 所用润滑脂 的滴点应高于轴承工作温度2020 3030c c。 在水淋及潮湿的环境下，选用钙基脂及铝基脂；在 温度较高处选用钠基、锂基或复合钙基脂。 具体选择时可参考表。第12页/共58页第十二页，共59页。(3) (3) 添加剂：改善润滑油及润滑脂的性能，以适应恶劣( li)( li)的工作条件： 高温、低温、重载、真空等。 分散净化剂：使内燃机汽缸、曲轴箱中因氧化生成的胶状物分散，避免其粘着、卡死或过度(gud)(gud)磨损。 降凝剂：严寒地区(d

11、q)(dq)或低温机械（冷冻机）。 抗氧化剂：防止润滑油氧化变质，腐蚀零件。 油性添加剂：提高油膜强度，保证边界润滑状态。 极压及抗磨添加剂：在金属表面形成一层熔点高，剪切强度低的保护膜，以减轻磨损。 增粘剂：改善粘温特性，使油高温不变稀, ,低温不致过稠。第13页/共58页第十三页，共59页。3. 3. 润滑(rnhu)(rnhu)方法(1) (1) 油润滑方法(fngf)(fngf)：分散润滑及集中润滑 a) a) 分散润滑(rnhu)(rnhu)：连续的或间歇的，有压的或无压的 手工加油润滑：油孔，自动关闭式铰链油杯，旋套式油杯，压注油杯 手动式滴油油杯润滑：作为重要轴承的辅助润滑 油芯

12、式油杯润滑 针阀式油杯润滑 带油润滑：油链、油轮（水平轴，直径为2525 50mm50mm） 油浴润滑及飞溅润滑：5m/sv125m/sv12v12 15m/s15m/s 油雾润滑：油雾器第14页/共58页第十四页，共59页。(2) (2) 润滑脂 手工涂抹(tm)(tm)润滑 预填油脂(yuzh)(yuzh)润滑 润滑(rnhu)(rnhu)脂杯润滑(rnhu)(rnhu) 连续压注油杯润滑(3) (3) 润滑方法的选择滑动轴承的润滑方法可以根据系数 k k选定。3pvk 式中：p=F/dB p=F/dB 平均压强（N/mmN/mm） v v轴颈线速度（m/sm/s） k k 2 2 用润滑

13、脂，油杯润滑； k2k2 16 16 针阀式油杯润滑； k16k16 32 32 油链或油轮润滑； k32 k32 压力润滑。b) b) 集中润滑：一台机器的许多润滑点由一个润滑系统来同时润滑。第15页/共58页第十五页，共59页。12-2 12-2 滑动轴承(hu (hu dn zhu chn)dn zhu chn)概述滑动轴承(hu dn zhu (hu dn zhu chn)chn)是支承轴的零件。一、类型(lixng)(lixng)1. 1. 按摩擦性质分：滑动摩擦轴承、滚动摩擦轴承。2. 2. 按承受载荷的方向分： 向心轴承（承受径向载荷） 推力轴承（承受轴向载荷） 向心推力轴承（同

14、时承受径向和轴向载荷）二、特点及应用注意：一般尽量采用滚动轴承；某些特殊场合（高速、重载、冲击、精密及一些不太重要的场合）采用滑动轴承。第16页/共58页第十六页，共59页。 工作转速(zhun s)(zhun s)特高的轴承； 要求对轴的支承位置特别(tbi)(tbi)精确的轴承； 特重型(zhngxng)(zhngxng)轴承； 承受巨大的冲击和振动载荷的轴承； 要求制成剖分式的轴承； 要求径向尺寸较小的轴承； 特殊工作条件下（水、腐蚀性介质）工作的轴承；三、滑动轴承设计1.1.轴承型式和结构的确定；2.2.轴瓦结构和材料的选择；3.3.润滑剂及润滑方法的选择；4.4.轴承的工作能力计算。

15、第17页/共58页第十七页，共59页。12-3 12-3 滑动轴承(hu dn zhu (hu dn zhu chn)chn)的典型结构（一）向心(xin xn)(xin xn)滑动轴承的结构 特点：结构简单；拆装不便；磨损后间隙无法调整； 应用：低速轻载(qn zi)(qn zi)或间歇工作。 1. 1. 整体式：第18页/共58页第十八页，共59页。2. 2. 对开式：（剖分式(fnsh)(fnsh)）特点：拆装方便；间隙可通过加减垫片(din pin)(din pin)调整应用：广泛。第19页/共58页第十九页，共59页。3. 3. 椭圆(tuyun)(tuyun)轴承，多油楔轴承，可倾

16、瓦轴承双油楔椭圆轴承和双油楔错位轴承示意图：第20页/共58页第二十页，共59页。三油楔和四油楔轴承示意图：第21页/共58页第二十一页，共59页。特点：由几个承载油楔共同作用，维持(wich)(wich)轴较稳定运转。应用：液体摩擦滑动轴承( (重要) ) 可倾瓦多油楔径向(jn xin)轴承示意图：第22页/共58页第二十二页，共59页。（二）推力滑动轴承(hu dn (hu dn zhu chn)zhu chn)的结构1. 1. 固定式：实心(shxn)(shxn)式，单环式，空心式，多环式第23页/共58页第二十三页，共59页。2. 2. 多油楔式，可倾扇面式 易形成(xngchng)

17、(xngchng)液体润滑可倾瓦止推轴承(zhuchng)(zhuchng)示意图：第24页/共58页第二十四页，共59页。12-4 12-4 轴瓦的材料(cilio)(cilio)和结构轴瓦是轴承上直接与轴颈接触的零件(ln jin)(ln jin)。轴瓦表面既承受载荷又是摩擦面，因此轴瓦是轴承的重要组成部分。（一）轴瓦(zhuw)(zhuw)的材料1. 1. 对轴瓦材料的主要要求 摩擦系数小，磨损小； 抗粘着性好； 适应性好：硬度低, ,塑性好, ,弹性系数低的材料 适应性好； 容纳异物的能力； 抗疲劳性好；减薄轴承合金的厚度，制成轴承衬； 强度：抗压强度，疲劳强度，抗冲击能力； 抗腐蚀性

18、； 价格及来源。第25页/共58页第二十五页，共59页。2. 2. 常用(chn yn)(chn yn)的轴瓦材料1) 1) 轴承(zhuchng)(zhuchng)合金（巴氏合金）轴承(zhuchng)(zhuchng)衬材料锡基：以锡为基本成分加入适量锑、铜。 如：ZChSnSb10ZChSnSb106 6铅基：以铅为基本成分加入适量锡、锑。 如：ZChPbSn16ZChPbSn1616162 2均为优良(yuling)(yuling)的轴承材料，但锡基抗腐蚀性、抗粘着性好；而铅基抗腐蚀性较差。软基体硬颗粒2) 2) 铜合金常用轴瓦材料第26页/共58页第二十六页，共59页。 铸造锡磷青铜

19、(qngtng) (qngtng) 如：ZCuSn10P1 ZCuSn10P1 性能最好的铜合金。 铸造(zhzo)(zhzo)锡锌铅青铜 如ZCuSn5Pb5Zn5ZCuSn5Pb5Zn5 铸造(zhzo)(zhzo)铅青铜 如 ZCuPb30 ZCuPb30 用于双金属或三金属轴瓦。 铸造铝青铜 如 ZCu10Fe3 ZCu10Fe3 强度高，硬度高， 与淬硬且表面光洁度高的轴颈配用。 铸造黄铜 如ZCuZn16Si4ZCuZn16Si4或ZCuZn40Mn2 ZCuZn40Mn2 用于滑动速度不高的轴瓦。 3) 3) 铝合金双金属轴瓦 如2%2%铝锡合金强度高，耐腐蚀，导热性好； 轴颈表

20、面必须具有高硬度、高表面光洁度。4) 4) 铸铁：耐磨铸铁，球墨铸铁。 轻载、低速轴承的轴瓦材料。第27页/共58页第二十七页，共59页。5) 5) 多孔质金属材料（含油轴承）多孔质结构(jigu)(jigu)， 具有自润滑作用。 用于平稳无冲击载荷，中、小速度下。6) 6) 其他非金属材料 如石墨、橡胶、酚醛胶布(jiob)(jiob)、尼龙见表12122 (2 (金属材料） 表12123 (3 (非金属材料）（二）轴瓦的结构 已标准化，可直接由手册(shuc)(shuc)中查出（自学）要点：1. 1. 轴瓦的形式和结构 常用的轴瓦有整体式和对开式两种结构。第28页/共58页第二十八页，共5

21、9页。2. 2. 轴瓦的定位 轴向定位两端凸缘(t yun)(t yun)； 周向定位紧定螺钉、销钉。3. 3. 油孔及油槽：使油可靠(kko)(kko)地流到摩擦面。 轴向油槽单轴向油槽、双轴向油槽 周向油槽宽度一定时，设有周向油槽轴承 的承载能力低于设有轴向油槽的轴承。第29页/共58页第二十九页，共59页。12-5 12-5 不完全液体(yt)(yt)润滑滑动轴承的设计计算（三）设计(shj)(shj)计算已知条件：d(d(轴颈直径(zhjng)(zhjng)、n (n (转速) )、P(P(轴承载荷) )不完全液体润滑滑动轴承用于：速度较低、载荷不大、工作要求不高的场合。一、 径向滑动

22、轴承的计算（一）主要失效形式：磨损（二）设计准则：保持边界膜，防止过度磨损设计步骤：1.1.确定轴承类型，选择轴瓦材料 表12122 2、表12123 32.2.确定轴瓦宽度B B：选定B/ dB/ d，根据已知d d即可定B B第30页/共58页第三十页，共59页。3. 3. 轴承工作(gngzu)(gngzu)能力验算 比压p p的验算：防止过度磨损)MPa(pdBFp 式中：pp轴瓦材料的许用比压。查表12122 2、表12123 3 f pV f pV值验算（f f 为摩擦系数）： 限制轴承表面发热量，防止边界(binji)(binji)膜破裂312212pVs/mMPapVB1910

23、0Fn100060dnBdFpv、表、表查表查表式中：式中： dnFB第31页/共58页第三十一页，共59页。 轴颈圆周速度V V的验算：限制由于安装误差，使轴承(zhuchng)(zhuchng)边缘压力增大，当V V过大时，造成轴承(zhuchng)(zhuchng)边缘工作温度过高。312212VV100060dnV、表、表表表式中式中 4. 4. 选择轴承(zhuchng)(zhuchng)的配合根据不同使用要求，保证一定的旋转精度，按表124124合理选择(xunz)(xunz)轴承的配合，以保证一定的间隙。第32页/共58页第三十二页，共59页。二、止推滑动轴承(hu dn (hu

24、 dn zhu chn)zhu chn)的计算1. 1. 验算轴承的平均(pngjn)(pngjn)压力p)dd(4zFAFp2122aa FaFa轴向载荷(zi (zi h)h)，N Nz z环的数目pp许用压力，MpaMpa见表12127 7第33页/共58页第三十三页，共59页。s/m100060dnV MPadbzFpa s/mMPabz60000nFpVa 式中：bb轴颈环形工作宽度(kund)(kund)，mmmm n n轴颈的转速，r/minr/min V V轴颈的圆周速度，m/sm/s pVpV pVpV 的许用值，MPa m/s ,MPa m/s , 见表1271272. 2

25、. 验算(yn sun)(yn sun)轴承的pVpV值第34页/共58页第三十四页，共59页。12-6 12-6 流体动力润滑径向滑动轴承设计(shj)(shj)计算按摩擦表面间油膜形成原理分为：流体动力润滑(rnhu)(rnhu)动压轴承流体静力润滑(rnhu)(rnhu)静压轴承（一）流体动力润滑的基本(jbn)(jbn)方程（雷诺方程）基本方程：建立流体动力润滑的条件；油膜压力的分布情况。两平板被一层油膜完全隔开， 一定，A A（动板），B B（定板），取一微单元体。第35页/共58页第三十五页，共59页。假定： 层流 沿Z Z轴方向无流动 流体不可压缩 忽略流体的惯性力和重力 粘度与

26、压力无关(wgun)(wgun) 相对运动表面为理想光滑表面xyzvBA第36页/共58页第三十六页，共59页。dxdzdypdydz dxdzdxdz)dyy( dydz)dxxpp( 沿x x方向(fngxing)(fngxing)的平衡条件：x=0 x=0yvyxp0dxdz)dyy(dxdzdydz)dxxpp(pdydz 由牛顿粘性液摩擦定律由牛顿粘性液摩擦定律整理后得整理后得第37页/共58页第三十七页，共59页。xp2)yh(yh)yh(VvhVxp2hC0vhyVCVv0yCCCyCy)xp(21vvxyxp1yvyvxp12212122222 代入公式得：代入公式得：时，时，

27、当当时，时，当当由边界条件确定由边界条件确定、积分常数积分常数方向油层的运动速度方向油层的运动速度积分两次，求得沿积分两次，求得沿对对或或代入：代入：第38页/共58页第三十八页，共59页。根据无侧漏条件及流量连续性定理，在单位时间内流过各剖面的流量应相等，任意剖面上的流量为 h0vdyQ)xp12h(dxddxdh2V0)xp12h(dxddxdh2VdxdQxp12h2Vhdyxp2)yh(yh)yh(VQv333h0 ：雷诺方程的一般表达式雷诺方程的一般表达式代入积分：代入积分：将将沿油压最大处方向呈线性分布方向呈线性分布该处油层速度沿该处油层速度沿的油膜厚度为的油膜厚度为即即y,h0

28、xppp0max 第39页/共58页第三十九页，共59页。)hh(hV6xpxp12h2Vh2VhQ0330 动压轴承的基本方程：动压轴承的基本方程： 为什麽收敛性楔形间隙(jin x)能形成动压油膜？平行间隙(jin x)、发散性楔形间隙(jin x)呢？P PP PQ Q木楔P P水楔油楔 A Av vB BP P第40页/共58页第四十页，共59页。1. 1. 平行(pngxng)(pngxng)间隙油层速度沿y y方向(fngxing)(fngxing)呈三角形分布，各截面流量、流速相同出出进进出出进进0PPQQ 没有油压，油膜不能承受载荷(zi h)(zi h)，接触面直接接触，无法

29、实现液体摩擦。v vx xo oP=0P=0A AB B第41页/共58页第四十一页，共59页。2. 2. 收敛性楔形间隙(jin x)(jin x)油由大口进小口出，因为油不可压缩，流量守恒，所以(suy)(suy)油膜建立起油压，以保持流量守恒。油压与外载荷(zi h)P(zi h)P平衡。各截面油层速度分布= =线性分布+ +抛物线分布Pvxyh0V=00 xPP0PPmax 中间偏前方中间偏前方出出进进该截面仅有速度流动没有压力流动，因此呈三角形分布。第42页/共58页第四十二页，共59页。同理可证：发散(fsn)性楔形间隙，油膜亦不能建立油压。结论(jiln)：收敛性楔形间隙可以建立

30、流体动压润滑。建立(jinl)(jinl)流体动力润滑的条件：1.1.相对运动两表面间必须形成收敛性楔形间隙. .)hh0 （即（即2. 2. 相对运动两表面必须有一定的润滑速度V V xpV当V V下降到一定程度，不足以承受外载荷时，失效。3. 3. 流体必须有一定粘度，供油量充足。 承载能力承载能力xp第43页/共58页第四十三页，共59页。（二）径向滑动轴承形成流体动力润滑(rnhu)(rnhu)的过程向心(xin xn)(xin xn)轴承建立液体动压润滑的过程可分为三个阶段： 轴的启动阶段； 不稳定润滑(rnhu)(rnhu)阶段： 轴颈沿轴承内壁上爬，不时发生表面接触的摩擦； 液体

31、动压润滑(rnhu)(rnhu)运行阶段： 这时由于转速足够高，带入到摩擦面间的油量充 足，能形成楔形油膜，将轴抬起。第44页/共58页第四十四页，共59页。轴中心(zhngxn)的位置将随着转速与载荷的不同而不断地改变。 则承载能力则承载能力在一般情况下在一般情况下P,n轴心轨迹n=0n00nn第45页/共58页第四十五页，共59页。（三）径向(jn xin)滑动轴承的几何关系和承载量系数B/2B/2B/2B/2r rR Re eh h F Fz zw wo og g j jj j0 0j j2 2aj jaj j1hmaxpmaxh0hmino1第46页/共58页第四十六页，共59页。1.

32、 1. 向心轴承(zhuchng)(zhuchng)的几何关系用极坐标表示(biosh)(biosh)比较方便，oo1oo1极坐标轴。轴承(zhuchng)(zhuchng)间隙：=D-d=D-d，=R-r, =R-r, = =/d=/d=/r/r偏位角j ja a，液体动压油膜起始角j j1 1，终止角j j2 2油膜厚度h h，最小油膜厚度h hminmin，最大比压处油膜厚度h h0 0偏心距e e，相对偏心距 e)1(r)1(erRh)cos1(h)cos1(coseoa)rR(hmin00 j j j j j j 同理同理第47页/共58页第四十七页，共59页。2. 2. 承载量系数

33、(xsh)Cp(xsh)Cp雷诺方程(fngchng)(fngchng)用极坐标表示：令dx=rddx=rd，V=rV=r，将h,h0h,h0代入j jj j j j j j w w j jj j j j j j w w d)cos1()cos(cos6d)cos1()cos1()cos1(6dp302302j j j j j j j j w w j jj jj jj jd)cos1()cos(cos6p1302剖面处的作用力剖面处的作用力任意任意j j j jj jj jrdpprd 上的压力：上的压力：作用在微弧作用在微弧第48页/共58页第四十八页，共59页。 j jj j j j j

34、j j j j j j j w w j jj j j j j jj j j j j j j j j jj jj jj jj jj jj jj jj jj jj jj jj j2112121d)cos(d)cos1()cos(cosr6d)cos(rppprd)cos(p)(180cosppa302ayyaay：度上的垂直分力总和为度上的垂直分力总和为轴承横剖面处，单位长轴承横剖面处，单位长：在外载荷方向上的分力在外载荷方向上的分力油膜承载能力理论上py py B B。但因侧漏，沿z z轴方向(fngxing)(fngxing)的压力呈抛物线分布。有关有关及及修正系数，与修正系数，与式中：式中：

35、表达式为：表达式为： d/BC)Bz2(1 Cpp2yy第49页/共58页第四十九页，共59页。轴轴承承包包角角：（承承载载量量系系数数令令油油膜膜承承载载能能力力VB2FdBFC)360,180,120),d/B( fdz)Bz2(1 Cd)cos(d)cos1()cos(cos3CCdBCrB2dz)Bz2(1 Cd)cos(d)cos1()cos(cosr6dzpF22p22B2Ba30pp2p222B2Ba3022B2By211211 w w j jj j j j j j j j j j j j w w w w j jj j j j j j j j j j j j w w j jj j

36、j jj j j jj jj jj j 第50页/共58页第五十页，共59页。数值解。数值解。时的时的列出表格，书中给出列出表格，书中给出，有限元，差分法）求出有限元，差分法）求出利用计算机（数值解，利用计算机（数值解，ppC180C ( (四）最小油膜厚度(hud)hmin(hud)hmin确定确定查表查表，根据根据其中其中812d/BC)1(rhpmin 、使用的影响。、使用的影响。考虑结构、制造、安装考虑结构、制造、安装安全裕度安全裕度（不平度不平度轴颈及轴承表面平均轴颈及轴承表面平均临界最小油膜厚度。临界最小油膜厚度。式中式中式式液体摩擦状态的判断液体摩擦状态的判断有限制：有限制：对对

37、。，随随)25 . 1hhh)25 . 1(hhhF2121cmincmincminminminmin 第51页/共58页第五十一页，共59页。（五）轴承的热平衡计算(j sun)(j sun)防止轴承过热热平衡：发热量= =散热量 H = HH = H1 1 + H+ H2 2)tt (dB)tt ( cQfpVi0si0 式中：QQ耗油量，由耗油量系数(xsh)(xsh)求出。(m3/s)(m3/s) 油的密度(md)(md)。矿物油 =850=850 900kg/m3900kg/m3C C油的比热。矿物油 c=1675c=1675 2090J/(kg2090J/(kgc c）t t0 0

38、油的出口温度（c c）t ti i油的入口温度（c c） t ti i 35 35 40 40 c c s s散热系数，随轴承结构和散热条件而定。轻型结构：周围介质温度高，散热困难（轧钢机）： s s =50W/(m=50W/(mc)c)中型结构：一般通风条件： s s =80W/(m=80W/(mc)c)重型结构：良好冷却条件： s s =140W/(m=140W/(mc)c)第52页/共58页第五十二页，共59页。单位为单位为为润滑油的动力粘度，为润滑油的动力粘度，；位为位为为轴承的平均压力，单为轴承的平均压力，单的单位为的单位为、；为轴颈角速度，单位为为轴颈角速度，单位为时，时，（的轴承的轴承对于对于的系数，的系数，为随轴承宽径比而变化为随轴承宽径比而变化式中式中摩擦系数，摩擦系数，查出。查出。由图由图及偏心率及偏心率根据宽径比根据宽径比数，数，耗油量系数，无纲量耗油量系数，无纲量式中：式中：sPaPap;mmdBs/rad; 11d/B;)B/d1d/B55. 0pff1612d/BVBdQCV)VBdQ(cp)f(ttt5 . 1si0 w w ww 第53页/共58页第五十三页，共59页。轴承由入口到出口(ch ku)(ch ku)温度不断升高，轴承中各点温度不同，一般采用计算平均温度