滑动轴承设计.docx

滑动轴承 概述 滑动轴承的分类 滑动轴承按照承受载荷的方向主要分为：1）径向滑动轴承，主要承受径向载荷；2）推力滑动轴承，承受轴向载荷。 按照滑动表面间润滑状态的不同可分为：1）液体润滑轴承；2）不完全液体润滑轴承； 3）自润滑轴承。 按照液体润滑承载机理不同，液体润滑轴承又分为 1）液体动压润滑轴承；2）液体静压润滑轴承。 滑动轴承的特点及应用 与滚动轴承相比，滑动轴承有如下特点：1）在高速重载下能正常工作，寿命长；2）精度高；3）滑动轴承能做成剖分式的，能满足特殊结构需要；4）液体摩擦轴承具有很好的缓冲和阻尼作用，可以吸收振动、缓和冲击；5）滑动轴承的径向尺寸比滚动轴承小；6）启动摩擦阻力较大；7）非液体摩擦滑动轴承具有结构简单、使用方便等优点。 滑动轴承的主要结构形式 径向滑动轴承 整体式径向滑动轴承 组成：轴承座（常为铸铁）、轴瓦（开油孔，内表面开油沟以送油）。优点：结构简单。 缺点：1）磨损后，间隙无法调整；2）轴颈只能从一端装入，对中间轴颈的轴无法安装。 剖分式径向滑动轴承 它是由轴承盖、轴承座、剖分轴瓦和联接螺栓等所组成。轴承中直接支承轴颈的零件是 轴瓦。为了安装时容易对心，在轴承盖与轴承座的中分面上做出阶梯形的梯口。轴承盖应当 适度压紧轴瓦，使轴瓦不能在轴承孔中转动。轴承盖上制有螺纹孔，以便安装油杯或油管。 当载荷垂直向下或略有偏斜时，轴承的中分面常为水平方向。若载荷方向有较大偏斜时， 则轴承的中分面也斜着布置（通常倾斜45°，使中分平面垂直于或接近垂直于载荷）。 推力滑动轴承 轴上的轴向力应采用推力轴承来承受。止推面可以利用轴的端面，也可在轴的中段做出凸肩或装上推力圆盘。后面将论述两平行平面之间是不能形成动压油膜的，因此须沿轴承止推面按若干块扇形面积开出楔形。 实心式 空心式 单环式 多环式 滑动轴承的失效形式及常用材料 滑动轴承的失效形式 主要失效形式：1）磨粒磨损；2）刮伤；3）胶合；4）疲劳剥落；5）腐蚀 轴承材料 对轴承材料的要求 主要就是考虑轴承的这些失效形式，对轴承材料的要求如下： 足够的抗拉强度、疲劳强度和冲击能力； (2)良好的减摩性、耐磨性和抗胶合性； 良好的顺应性，嵌入性和磨合性； 良好的耐腐蚀性、热化学性能（传热性和热膨胀性）和调滑性（对油的吸附能力）； (5)良好的塑性。具有适应轴弯曲变形和其他几何误差的能力； (6)良好的工艺性和经济性等。 常用轴承材料 能同时满足上述要求的材料是难找的，但应根据具体情况满足主要使用要求。较常见的是用两层不同金属做成的轴瓦，两种金属在性能上取长补短。在工艺上可以用浇铸或压合的方法，将薄层材料粘附在轴瓦基体上。粘附上去的薄层材料通常称为轴承村。 滑动轴承的材料可分为金属材料、粉末冶金材料和非金属材料三类。下面介绍几种常用的轴瓦和轴承村材料： 金属材料 轴承合金。轴承合金（又称白含金、巴氏合金）有锡锑轴承合金和铅锑轴承合金两大类。 锡锑轴承合金的摩擦系数小，抗胶合性能良好，对油的吸附性强，耐蚀性好，易跑合， 是优良的轴承材料，常用于高速、重载的轴承。但它的价格较贵且机械强度较差，因此只能 作为轴承村材料而饶铸在钢、铸铁或青铜轴瓦上。用青铜作为轴瓦基体是取其导热性良好。这种轴承合金的熔点比较低，为了安全，在设计、运行中常将温度控制得比 150 °C 低 30～ 40 °C 。 铅锑轴承合金的各方面性能与锡锑轴承合金相近，但这种材料较脆，不宜承受较大的冲击载荷。它一般用于中速、中载的轴承。 青铜。 青铜的强度高，承载能力大，耐磨性与导热性都优于轴承合金。它可以在较高的温度 （250℃）下工作。但它的可塑性差，不易跑合，与之相配的轴颈必须淬硬。 青铜可以单独做成轴瓦。为了节省有色金属，也可将青铜浇铸在钢或铸铁轴瓦内壁上。用作轴瓦材料的青铜，主要有锡青铜、铅青铜和铝青铜。在一般情况下，它们分别用于中速 重载、中速中载和低速重载的轴承上。 黄铜。铸造黄铜用于滑动速度不高的轴承，综合性能不如轴承合金和青铜。 铝合金。铝合金强度高，导热性好，耐腐蚀性好，价格低。可用轧制的方法和低碳 钢接合做成双金属轴承。铝合金抗胶合能力差，耐磨性差，要求轴颈表面的粗糙之比较小。 铸铁。铸铁是廉价的轴承材料，用于低速、轻载或不重要的轴承。 粉末冶金 用粉末冶金法（经制粉、成型、烧结等工艺）做成的轴承，具有多孔性组织，孔隙内可以贮存润滑油，常称为含油轴承。运转时，轴瓦温度升高，由于油的膨胀系数比金属大，因而自动进入摩擦表面起到润滑作用；不工作时油又回到孔隙中去。含油轴承加一次油可以使 用较长时间，常用于加油不方便的场合。常用的粉末冶金材料有铁-石墨和青铜-石墨。 非金属材料 非金属材料包括塑料、硬木、橡胶和碳-石墨等。 木材具有多孔质结构，可用填充剂来改善其性能。采用木材制成的轴承