机械设计基础课件第18章滑动轴承

机械设计基础课件第18章滑动轴承汇报人：AA2024-01-17目录滑动轴承概述滑动轴承结构与类型滑动轴承材料选择与性能要求滑动轴承润滑与密封技术滑动轴承设计计算方法滑动轴承安装、调试与维护保养总结与展望01滑动轴承概述滑动轴承是在滑动摩擦下工作的轴承，其工作表面是一个滑动摩擦副，通常是由轴颈在轴承中滑动。定义根据承受载荷的方向，滑动轴承可分为径向滑动轴承和推力滑动轴承两类。分类定义与分类工作原理滑动轴承工作时，轴颈在轴承内孔中转动，轴瓦与轴承座相对静止。轴颈与轴瓦之间形成一层油膜，使轴颈在轴承内孔中处于悬浮状态，从而减小了摩擦和磨损。特点滑动轴承具有结构简单、制造成本低、承载能力强、耐冲击、运转平稳等优点。但同时也存在摩擦系数大、发热量大、需要定期维护等缺点。工作原理及特点应用领域滑动轴承广泛应用于各种机械设备中，如汽车、机床、工程机械、农业机械等。特别是在重载、低速、高温、腐蚀等恶劣工作环境下，滑动轴承具有独特的优势。发展趋势随着科技的不断进步和机械工业的快速发展，滑动轴承正朝着高精度、高可靠性、长寿命、低摩擦系数等方向发展。同时，新材料、新工艺和新技术的不断涌现也为滑动轴承的发展提供了广阔的空间。应用领域与发展趋势02滑动轴承结构与类型结构组成工作原理优点缺点径向滑动轴承01020304内圈、外圈、滚动体和保持架。通过滚动体在内、外圈之间的滚动实现轴承的转动。摩擦系数小，运转精度高，适合高速运转。承受冲击载荷能力较差，需要定期维护。推力滑动轴承轴圈、座圈、滚动体和保持架。通过滚动体在轴圈和座圈之间的滚动实现轴承的轴向承载。能承受较大的轴向载荷，运转平稳。摩擦系数较大，不适合高速运转。结构组成工作原理优点缺点结构组成工作原理优点缺点特殊结构滑动轴承根据具体需求设计，如球面滑动轴承、自调心滑动轴承等。能满足特殊工况下的使用需求，如大角度偏转、自动调心等。通过特殊结构实现轴承的自调心、球面运动等特殊功能。结构复杂，制造成本较高。03滑动轴承材料选择与性能要求具有较高的强度和刚度，良好的耐磨性和导热性。常用的金属材料有轴承合金、铜合金、铝合金和铸铁等。具有优良的耐磨性、自润滑性和耐腐蚀性，但强度和刚度相对较低。常用的非金属材料有塑料、橡胶、木材和陶瓷等。常用材料及其性能特点非金属材料金属材料根据轴承所承受的载荷大小和性质选择材料，重载或冲击载荷下应选用强度和刚度较高的材料。载荷大小和性质考虑轴承的工作温度，选择能在该温度下保持良好性能的材料。工作温度高速运转的轴承应选用密度小、弹性模量高的材料，以降低离心力和摩擦热。转速高低根据润滑条件选择材料，自润滑材料可在无油或少油条件下工作。润滑条件01030204材料选择原则与方法通过表面涂层、渗碳淬火、喷丸等处理方法提高材料表面的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。表面处理合金化选用高性能材料控制材料组织添加合金元素改善材料的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性。直接选用具有优良性能的先进材料，如陶瓷、复合材料等。通过热处理等方法控制材料的组织结构，提高材料的力学性能和使用寿命。提高材料性能途径04滑动轴承润滑与密封技术滑动轴承的润滑方式主要有油润滑和脂润滑两种。油润滑适用于高速、高温及重载条件，而脂润滑则适用于中低速、轻载及间歇工作条件。润滑方式根据轴承的工作条件、环境温度、载荷大小及转速等因素，选择合适的润滑剂。常用的润滑剂有矿物油、合成油、动植物油及固体润滑剂等。润滑剂选择润滑方式及润滑剂选择利用密封件与轴承零件接触，阻止润滑剂泄漏。常见的接触式密封有毡圈密封、皮碗密封等。接触式密封非接触式密封组合式密封密封件与轴承零件不直接接触，留有微小间隙。非接触式密封有间隙密封、迷宫密封等。将接触式与非接触式密封结合使用，以达到更好的密封效果。如橡胶密封圈与迷宫密封组合使用等。030201密封技术类型及应用润滑对轴承性能影响良好的润滑可以降低轴承摩擦系数、减少磨损、降低温升，从而提高轴承的承载能力和使用寿命。密封对轴承性能影响有效的密封可以防止润滑剂泄漏和外界杂质侵入，保证轴承内部清洁，延长轴承使用寿命。同时，良好的密封还可以防止轴承内部润滑剂氧化变质，保持其良好的润滑性能。润滑与密封对轴承性能影响05滑动轴承设计计算方法基本设计原则与步骤设计原则确保滑动轴承在工作条件下具有足够的承载能力、耐磨性、抗疲劳性和稳定性。设计步骤明确设计要求→选择轴承类型→确定轴承尺寸→计算轴承载荷→校核轴承强度→优化设计。VS根据作用方式和方向，滑动轴承载荷可分为径向载荷、轴向载荷和复合载荷。载荷计算根据轴承所受外力、转速、摩擦系数等因素，采用相应的公式计算轴承的载荷大小和分布。载荷分类载荷分析与计算通过比较轴承材料的许用应力和实际应力，判断轴承在静载荷作用下是否安全。静强度校核考虑轴承在交变载荷作用下的疲劳破坏，采用疲劳强度理论进行校核。疲劳强度校核根据轴承的磨损机理和实验数据，预测轴承的磨损寿命，并进行校核。磨损校核强度校核方法06滑动轴承安装、调试与维护保养确保轴承和轴承座无损伤，无裂纹，无锈蚀，转动灵活。检查轴承和轴承座用汽油或煤油清洗轴承和轴承座，去除油污和杂质。清洗轴承和轴承座检查轴颈和轴承座的配合尺寸，确保过盈量或间隙在允许范围内。检查配合尺寸准备好安装所需的工具，如锤子、铜棒、内径千分尺等。准备安装工具安装前准备工作及注意事项将轴承装入轴承座将轴承盖装入轴承座内，用螺栓紧固，注意调整轴承间隙。安装轴承盖安装到轴上调整轴承位置01020403调整轴承在轴上的位置，确保轴承能够灵活转动且无异响。将清洗干净的轴承装入轴承座内，注意方向和位置。将组装好的轴承座套在轴上，用铜棒轻轻敲打到位。正确安装方法和步骤检查轴承温度在设备运转过程中，定期检查轴承温度，确保在正常范围内。检查振动和噪音观察设备运行时的振动和噪音情况，判断轴承是否安装正确。检查润滑情况检查轴承的润滑情况，确保润滑良好，无干磨现象。检查紧固件检查轴承座和轴承盖的紧固件是否松动，确保紧固可靠。调试过程检查项目清洗轴承定期清洗轴承，去除油污和杂质，保持轴承清洁。更换润滑油根据设备使用情况和润滑油质量，定期更换润滑油。检查轴承磨损定期检查轴承磨损情况，如磨损严重应及时更换。紧固检查定期检查轴承座和轴承盖的紧固件是否松动，及时紧固。维护保养内容及周期安排07总结与展望本章内容回顾与总结滑动轴承基本概念滑动轴承材料滑动轴承设计滑动轴承的应用与维护介绍了滑动轴承的定义、结构、工作原理及分类等基础概念。详细阐述了滑动轴承常用材料及其性能特点，包括金属材料、非金属材料及复合材料等。讲解了滑动轴承设计的基本原则、设计步骤及关键参数的选择与计算，如载荷、转速、润滑方式等。介绍了滑动轴承在不同领域中的应用实例以及日常维护和保养方法。拓展应用领域随着工业领域的不断拓展和升级，滑动轴承将在更多新兴领域中得到应用，如新能源、航空航天、海洋工程等。新材料应用随着新材料技术的不断发展，未来滑动轴承将采用更多高性