机械设计基础-第3版-教学课件-作者-王大康-滑动轴承.ppt

1、 第第 十十 二二 章章 轴轴 承承第一节第一节 滑动轴承概述滑动轴承概述一一.滑动轴承的组成滑动轴承的组成 滑动轴承滑动轴承1轴承座轴承座2下轴瓦下轴瓦3上轴瓦上轴瓦4轴承盖轴承盖5润滑装置润滑装置 二二.摩擦状态摩擦状态 1.干摩擦干摩擦 在相对运动表面间没有任何润滑剂在相对运动表面间没有任何润滑剂存在，相对运动表面直接接触所产生的存在，相对运动表面直接接触所产生的摩擦，称为干摩擦。摩擦，称为干摩擦。实际上没有理想的干摩擦，金属表面的氧化膜、空气实际上没有理想的干摩擦，金属表面的氧化膜、空气吸附层都会减小摩擦力。吸附层都会减小摩擦力。通常将在摩擦表面间没有专门引入润滑剂时所发生的通常将在摩

2、擦表面间没有专门引入润滑剂时所发生的摩擦称为干摩擦。摩擦称为干摩擦。干摩擦使接触表面产生严重磨损，损耗功率。使滑动干摩擦使接触表面产生严重磨损，损耗功率。使滑动轴承强烈升温，以至烧瓦，滑动轴承不允许出现干摩擦状轴承强烈升温，以至烧瓦，滑动轴承不允许出现干摩擦状态。态。2.边界摩擦边界摩擦 在摩擦表面间存在润滑油，由于润在摩擦表面间存在润滑油，由于润滑油与金属表面间的物理、化学作用，滑油与金属表面间的物理、化学作用，在金属表面形成一层极薄的吸附膜，即在金属表面形成一层极薄的吸附膜，即边界油膜。将摩擦表面隔开，可承受很边界油膜。将摩擦表面隔开，可承受很高的比压，这种摩擦状态称为边界摩擦。高的比压，

3、这种摩擦状态称为边界摩擦。纯粹的边界摩擦只有在理想的光整平面间才能发生，纯粹的边界摩擦只有在理想的光整平面间才能发生，实际在滑动过程中，表面微观凸峰相遇会划破油膜，形成实际在滑动过程中，表面微观凸峰相遇会划破油膜，形成局部金属直接接触。局部金属直接接触。边界摩擦状态可减小摩擦和磨损，但不能完全消除摩边界摩擦状态可减小摩擦和磨损，但不能完全消除摩擦磨损。擦磨损。3.液体摩擦液体摩擦 摩擦表面间有充足的润滑油，形成摩擦表面间有充足的润滑油，形成足够厚度的油膜，完全消除了摩擦表面足够厚度的油膜，完全消除了摩擦表面间的直接接触，摩擦只发生在润滑液体间的直接接触，摩擦只发生在润滑液体分子间，此种摩擦状态

4、称为液体摩擦。分子间，此种摩擦状态称为液体摩擦。液体摩擦状态只有满足一定条件才能实现。液体摩擦状态只有满足一定条件才能实现。4.混合摩擦混合摩擦 界于边界摩擦和液体摩擦之间的摩擦状态称为混合摩擦，界于边界摩擦和液体摩擦之间的摩擦状态称为混合摩擦，或称为非液体摩擦。或称为非液体摩擦。一般机器中的滑动摩擦至少应维持混合摩擦状态，对一般机器中的滑动摩擦至少应维持混合摩擦状态，对重要的机器设备应实现液体摩擦状态，不允许出现干摩擦重要的机器设备应实现液体摩擦状态，不允许出现干摩擦状态。状态。三三.滑动轴承的类滑动轴承的类 型型1.按承受载荷的方向分按承受载荷的方向分 a)径向轴承：只承受径向载荷。径向轴

5、承：只承受径向载荷。b)止推轴承：只承受轴向载荷。止推轴承：只承受轴向载荷。2.按轴承工作时的润滑状态分按轴承工作时的润滑状态分 a)非液体摩擦滑动轴承非液体摩擦滑动轴承（边界摩擦、混合摩擦）（边界摩擦、混合摩擦）b)液体摩擦滑动轴承液体摩擦滑动轴承（液体摩擦）（液体摩擦）液体动压润滑轴承液体动压润滑轴承动压轴承动压轴承 液体静压润滑轴承液体静压润滑轴承静压轴承静压轴承四四.滑动轴承的应用滑动轴承的应用 滑动轴承除液体摩擦轴承外，一般摩擦损耗大，而且设计、滑动轴承除液体摩擦轴承外，一般摩擦损耗大，而且设计、维护比较复杂，所以在很多场合被滚动轴承代替。但在某些工维护比较复杂，所以在很多场合被滚动

6、轴承代替。但在某些工作条件下，滑动轴承具有显著的优越性，往往滚动轴承不能替作条件下，滑动轴承具有显著的优越性，往往滚动轴承不能替代。代。1.特高转速的轴承（滚动轴承受极限转速限制）特高转速的轴承（滚动轴承受极限转速限制）如：汽轮机、燃汽轮机中的轴承。如：汽轮机、燃汽轮机中的轴承。2.高精度的轴承高精度的轴承 滑动轴承的元件少，可获得更高的制造精度。如：精滑动轴承的元件少，可获得更高的制造精度。如：精密机床的主轴轴承。密机床的主轴轴承。3.大型及重载轴承大型及重载轴承 大尺寸滚动轴承制造困难，成本高、承受重载时易产大尺寸滚动轴承制造困难，成本高、承受重载时易产生静载破坏。生静载破坏。如：大型发电

7、机的轴承。如：大型发电机的轴承。4.承受冲击和振动载荷的轴承承受冲击和振动载荷的轴承 滑动轴承的承压面大，油膜具有缓冲和吸振作用。如：滑动轴承的承压面大，油膜具有缓冲和吸振作用。如：搅拌机、破碎机中的轴承。搅拌机、破碎机中的轴承。5.剖分式轴承剖分式轴承 如：发动机的曲轴轴承。如：发动机的曲轴轴承。6.空间尺寸受到限制，需采用小直径轴承空间尺寸受到限制，需采用小直径轴承 如；曲柄销、万向联轴器中的轴承。如；曲柄销、万向联轴器中的轴承。7.特殊工作条件下的轴承特殊工作条件下的轴承 在水、蒸汽、腐蚀性介质中工作的轴承，如：轮船在水、蒸汽、腐蚀性介质中工作的轴承，如：轮船螺旋桨的轴承。螺旋桨的轴承。

8、总之，滑动轴承主要应用在高速、重载、高精度、及特殊总之，滑动轴承主要应用在高速、重载、高精度、及特殊工作环境中。此外，由于滑动轴承结构简单，也常用在低速及工作环境中。此外，由于滑动轴承结构简单，也常用在低速及不重要的辅助机构中。如：手动绞肉机等。不重要的辅助机构中。如：手动绞肉机等。第二节第二节 滑动轴承的典型结构滑动轴承的典型结构1.整体式径向滑动轴承整体式径向滑动轴承 a）轴承座：整体有衬）轴承座：整体有衬正滑动轴承座。正滑动轴承座。JB/T 25601991 b）轴套：由减磨材料制造，通常用螺钉与轴承座固定，）轴套：由减磨材料制造，通常用螺钉与轴承座固定，用油杯供油。用油杯供油。一一.径

9、向滑动轴承的结构径向滑动轴承的结构1)组成组成整体式径向滑动轴承（整体轴瓦式)1轴承座 2轴套 3紧定螺钉2)特点及应用特点及应用a）结构简单、成本低廉。）结构简单、成本低廉。b）装拆时需作轴向移动，装拆不便。）装拆时需作轴向移动，装拆不便。c）轴颈与轴瓦间的间隙无法调整，轴瓦磨损后只能更换。）轴颈与轴瓦间的间隙无法调整，轴瓦磨损后只能更换。该种轴承多用于低速、轻载及间歇工作的机器中。该种轴承多用于低速、轻载及间歇工作的机器中。如：农业机械、手动机械等。如：农业机械、手动机械等。2.剖分式径向滑动轴承剖分式径向滑动轴承 1)组成组成 a）轴承座）轴承座 b）轴承盖）轴承盖c）上轴瓦）上轴瓦 e

10、）连接螺栓）连接螺栓 2)结构特点结构特点 a）轴承盖和轴承座的剖分面制成阶梯形榫口，以便轴承）轴承盖和轴承座的剖分面制成阶梯形榫口，以便轴承对中和防止横向错动。对中和防止横向错动。b）由于工作时只有下轴瓦受载，所以油孔或油槽开在上）由于工作时只有下轴瓦受载，所以油孔或油槽开在上轴瓦上。轴瓦上。d）下轴瓦）下轴瓦 f）轴瓦固定套）轴瓦固定套剖分式径向滑动轴承（剖分轴瓦式)1轴承座 2轴承盖 3上轴瓦 4下轴瓦 5连接螺栓 6轴瓦固定套 c）剖分面应与载荷垂直或近似垂直。当载荷垂直或略有）剖分面应与载荷垂直或近似垂直。当载荷垂直或略有偏斜时，剖分面应呈水平布置；当外载有较大偏斜时，一般呈偏斜时，

11、剖分面应呈水平布置；当外载有较大偏斜时，一般呈45o 倾斜布置倾斜布置,以适应载荷作用线超出轴承垂直中心线左、右各以适应载荷作用线超出轴承垂直中心线左、右各35o 的情况。的情况。这种轴承所用这种轴承所用的轴承座称作二螺柱的轴承座称作二螺柱正滑动轴承座。正滑动轴承座。JB/T 25611991斜开径向轴承斜开径向轴承 3.调心式滑动轴承调心式滑动轴承 对于轴承长度较对于轴承长度较大大(B/d1.5)或多支点或多支点长轴，由于轴的变形长轴，由于轴的变形或轴承孔的同心度低，或轴承孔的同心度低，会使轴瓦边缘产生严会使轴瓦边缘产生严重磨损。此时多采用重磨损。此时多采用调心轴承。调心轴承。自动调心式滑动

12、轴承具有可动轴瓦，轴瓦的外支承面自动调心式滑动轴承具有可动轴瓦，轴瓦的外支承面为凸球面，装在轴承座的凹球面上，随着轴在支承处的倾为凸球面，装在轴承座的凹球面上，随着轴在支承处的倾角变化，轴瓦作相应倾斜，使轴颈与轴瓦保持良好接触，角变化，轴瓦作相应倾斜，使轴颈与轴瓦保持良好接触，从而避免轴瓦边缘产生磨损。从而避免轴瓦边缘产生磨损。a）b）调心式滑动轴承a）轴的挠曲 b）调心式二二.推力滑动轴承的结构推力滑动轴承的结构 推力滑动轴承用于承受轴向载荷，与径向滑动轴承联合推力滑动轴承用于承受轴向载荷，与径向滑动轴承联合使用可承受复合载荷。推力滑动轴由轴承座和推力轴颈组成。使用可承受复合载荷。推力滑动轴

13、由轴承座和推力轴颈组成。1.实心式实心式 由于支承面上离中心越远处，由于支承面上离中心越远处，相对滑动速度越大，磨损越快。故相对滑动速度越大，磨损越快。故实心轴承承载面上压力分布不均，实心轴承承载面上压力分布不均，靠近中心处的压力高。靠近中心处的压力高。一般推力轴承采用空心轴颈或一般推力轴承采用空心轴颈或多环轴颈。多环轴颈。2.单环式单环式3.多环式多环式 多环式推力滑动轴承可多环式推力滑动轴承可承受较大的轴向载荷，还可承受较大的轴向载荷，还可承受双向轴向载荷。承受双向轴向载荷。推力滑动轴承的轴颈尺寸推力滑动轴承的轴颈尺寸按表按表12-1给定的经验公式计算。给定的经验公式计算。第三节第三节 轴

14、瓦轴瓦一一.轴瓦的失效形式轴瓦的失效形式1.磨损磨损 有磨粒磨损和研磨磨损两种形式，磨损使轴承间隙加大，有磨粒磨损和研磨磨损两种形式，磨损使轴承间隙加大，丧失精度，导致几何形状改变。丧失精度，导致几何形状改变。2.压溃压溃 由于载荷超过轴瓦的承载能力而产生塑性变形。由于载荷超过轴瓦的承载能力而产生塑性变形。3.胶合胶合 由于重载、高温使油膜破裂或供油不充分，使相对运动表由于重载、高温使油膜破裂或供油不充分，使相对运动表面发生金属粘附和迁移，造成轴承损坏。严重时会发生抱轴。面发生金属粘附和迁移，造成轴承损坏。严重时会发生抱轴。4）疲劳剥落）疲劳剥落 由于载荷的重复作用，使轴承表面出现与滑动方向垂

15、直的由于载荷的重复作用，使轴承表面出现与滑动方向垂直的疲劳裂纹，当裂纹向轴承衬与衬背结合面扩展后，造成轴承衬疲劳裂纹，当裂纹向轴承衬与衬背结合面扩展后，造成轴承衬材料的剥落。材料的剥落。轴承衬与衬背结合不良也会造成剥落，此种剥落周边光滑。轴承衬与衬背结合不良也会造成剥落，此种剥落周边光滑。而疲劳剥落周边不光滑。而疲劳剥落周边不光滑。二二.轴承轴承 材料材料 轴瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料轴瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料 1.对轴承材料的主要要求对轴承材料的主要要求1).良好的减磨性、耐磨性和抗胶合性良好的减磨性、耐磨性和抗胶合性2).良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性良好的摩擦顺应性、嵌入性和

16、磨合性 a)摩擦顺应性摩擦顺应性指材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑指材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配合不良的能力。一般硬度低、塑性好、弹性系数动表面初始配合不良的能力。一般硬度低、塑性好、弹性系数低的材料具有此性能。低的材料具有此性能。b)嵌入性嵌入性容纳异物的能力。能将硬质颗粒嵌入材料内容纳异物的能力。能将硬质颗粒嵌入材料内部而不外露，避免相对运动表面发生磨损。一般顺应性好的部而不外露，避免相对运动表面发生磨损。一般顺应性好的材料也具备好的嵌入性。材料也具备好的嵌入性。c)磨合性磨合性是指轴瓦和轴颈表面经短期轻载运转，易于是指轴瓦和轴颈表面经短期轻载运转，易于形成相互吻合的表

17、面粗糙度，即易于磨合。形成相互吻合的表面粗糙度，即易于磨合。3）足够的强度和抗腐蚀能力）足够的强度和抗腐蚀能力 4）良好的导热性、工艺性和经济性）良好的导热性、工艺性和经济性 由上述分析可知，对轴瓦材料的要求是多方面的，很难同由上述分析可知，对轴瓦材料的要求是多方面的，很难同时满足，设计时应视具体情况先满足主要要求。时满足，设计时应视具体情况先满足主要要求。在生产中，常使用双金属轴瓦。就是在强度较高的青铜、在生产中，常使用双金属轴瓦。就是在强度较高的青铜、铜或铸铁制造的轴瓦上贴附某种薄层材料（如：轴承合金），铜或铸铁制造的轴瓦上贴附某种薄层材料（如：轴承合金），贴附的材料称为轴承衬。两种材料取

18、长补短，以满足对轴承的贴附的材料称为轴承衬。两种材料取长补短，以满足对轴承的要求。要求。2.常用轴承材料常用轴承材料 1）金属材料）金属材料 a)轴承合金轴承合金 轴承合金的弹性摸量和弹性极限均很低；嵌入性、摩擦顺轴承合金的弹性摸量和弹性极限均很低；嵌入性、摩擦顺应性、抗咬粘性好；易磨合，但强度低。不能单独做轴瓦应性、抗咬粘性好；易磨合，但强度低。不能单独做轴瓦，只，只能做轴承衬。能做轴承衬。常用材料；常用材料；锡基轴承合金锡基轴承合金 以锡为基本成分，含适量的锑和铜。除具备上述特点外，以锡为基本成分，含适量的锑和铜。除具备上述特点外，还具有对油的吸附性好、耐腐蚀、与钢背结合牢靠等优点。但还具

19、有对油的吸附性好、耐腐蚀、与钢背结合牢靠等优点。但熔点低、价格高。常用与于制作高速、重载轴承的轴承衬熔点低、价格高。常用与于制作高速、重载轴承的轴承衬。铅基轴承合金铅基轴承合金 以铅为基本成分，含适量的锡和锑。其性能与锡基轴承以铅为基本成分，含适量的锡和锑。其性能与锡基轴承合金相近，但较脆，不宜承受冲击载荷；抗腐蚀能力差，应选合金相近，但较脆，不宜承受冲击载荷；抗腐蚀能力差，应选用无腐蚀作用的润滑油。用无腐蚀作用的润滑油。b)铜合金铜合金 铜合金是传统的轴瓦材料，应用广泛。铜合金是传统的轴瓦材料，应用广泛。常用的铜合金为：常用的铜合金为：锡青铜锡青铜铅青铜铅青铜铝青铜铝青铜 减磨性、耐磨性最好

20、，但嵌入性、磨合性差，适用于中减磨性、耐磨性最好，但嵌入性、磨合性差，适用于中速、重载。速、重载。抗粘附能力强，适用于高速、重载。抗粘附能力强，适用于高速、重载。强度和硬度均较高，抗粘附能力差，适用于低速、重载。强度和硬度均较高，抗粘附能力差，适用于低速、重载。c)铝基轴承合金铝基轴承合金 耐磨性及耐腐蚀性好，疲劳强度高，价格低，可用于做轴耐磨性及耐腐蚀性好，疲劳强度高，价格低，可用于做轴瓦或轴承衬。瓦或轴承衬。d)灰铸铁、耐磨铸铁及球墨铸铁灰铸铁、耐磨铸铁及球墨铸铁 由于含有石墨，具有一定的减磨性和耐磨性，但性脆，磨由于含有石墨，具有一定的减磨性和耐磨性，但性脆，磨合性差，适用于轻载、低速、

21、无冲击场合。合性差，适用于轻载、低速、无冲击场合。2）多孔质金属材料（陶制金属、粉末冶金）多孔质金属材料（陶制金属、粉末冶金）轴承制造工艺：轴承制造工艺：制粉制粉成型成型烧结。烧结。该材料具有多孔结构，使用前需将轴瓦在热油中浸泡，使该材料具有多孔结构，使用前需将轴瓦在热油中浸泡，使孔隙中充满润滑油，故称含油轴承，具有自润滑功能。工作时，孔隙中充满润滑油，故称含油轴承，具有自润滑功能。工作时，由于轴颈转动的抽吸作用及润滑油受热膨胀，使油进入润滑表由于轴颈转动的抽吸作用及润滑油受热膨胀，使油进入润滑表面；不工作时，依靠毛细管作用，使油吸回轴承内部。可长期面；不工作时，依靠毛细管作用，使油吸回轴承内

22、部。可长期保持润滑作用，能定期给油效果更佳。保持润滑作用，能定期给油效果更佳。多孔质金属的韧性较小，宜用于平稳无冲击及中、低速多孔质金属的韧性较小，宜用于平稳无冲击及中、低速情况情况。常用材料：常用材料：多孔铁、多孔质青铜。多孔铁、多孔质青铜。3）非金属材料）非金属材料a)各种塑料各种塑料如：酚醛树脂、尼龙、聚四氟乙烯等。如：酚醛树脂、尼龙、聚四氟乙烯等。抗腐蚀性强、减磨、耐磨、可包容异物、具有一定自润滑抗腐蚀性强、减磨、耐磨、可包容异物、具有一定自润滑能力。但强度和屈服极限较低，承载能力有限，热传导能力差，能力。但强度和屈服极限较低，承载能力有限，热传导能力差，不宜用于制作间隙要求严格的轴承

23、。不宜用于制作间隙要求严格的轴承。b)碳碳石墨石墨 是一种人造材料，摩擦系数小，具有自润滑能力，用做是一种人造材料，摩擦系数小，具有自润滑能力，用做水润滑的轴承材料。水润滑的轴承材料。c)橡胶橡胶 橡胶主要用于以水作润滑剂且环境脏污之处，如潜水泵。橡胶主要用于以水作润滑剂且环境脏污之处，如潜水泵。d)木材木材 木材是多孔质结构，一般需填充聚合物提高其强度和稳定木材是多孔质结构，一般需填充聚合物提高其强度和稳定性，减小吸湿性。主要用于某些建筑机械和农业机械中。性，减小吸湿性。主要用于某些建筑机械和农业机械中。轴承常用金属材料的性能见轴承常用金属材料的性能见P198表表12-2。三三.轴瓦结构轴瓦

24、结构 1.对轴瓦的设计要求对轴瓦的设计要求 轴瓦应具有一定的强度和刚度、在轴承中定位可靠、利于轴瓦应具有一定的强度和刚度、在轴承中定位可靠、利于润滑和散热、便于装拆和调整。润滑和散热、便于装拆和调整。2.轴瓦的形式和构造轴瓦的形式和构造 1）整体式轴瓦整体式轴瓦卷制卷制整体轴套整体轴套车制车制卷制轴套卷制轴套2）剖分式轴瓦剖分式轴瓦 a)厚壁轴瓦厚壁轴瓦 用铸造方法制造，内表面可贴附轴承衬，用离心铸造法用铸造方法制造，内表面可贴附轴承衬，用离心铸造法将轴承合金浇注在轴承背上，并保证轴承衬与轴瓦连接可靠。将轴承合金浇注在轴承背上，并保证轴承衬与轴瓦连接可靠。b)薄壁轴瓦薄壁轴瓦 轧制而成，质量稳

25、定、成本低，但刚度小，其形状取决轧制而成，质量稳定、成本低，但刚度小，其形状取决与轴承座的形状，轴瓦和轴承座均需精加工。与轴承座的形状，轴瓦和轴承座均需精加工。剖分式厚壁轴瓦剖分式厚壁轴瓦双金属薄壁轴瓦双金属薄壁轴瓦3.轴瓦的定位轴瓦的定位 轴瓦和轴承座间不允许有相对移动，应作周向和轴向固定。轴瓦和轴承座间不允许有相对移动，应作周向和轴向固定。4.油孔及油槽油孔及油槽 为使滑动轴承的工作表面获得良好润滑，应在轴瓦或轴颈为使滑动轴承的工作表面获得良好润滑，应在轴瓦或轴颈上开设油孔或油槽，用以导油。上开设油孔或油槽，用以导油。油孔及油槽的开设原则：油孔及油槽的开设原则：1）油孔或油槽应开设在非承载

26、区或压力较小区域，以利油孔或油槽应开设在非承载区或压力较小区域，以利在供油的同时不降低轴承的承载能力。在供油的同时不降低轴承的承载能力。a)对于整体式轴承对于整体式轴承 当轴颈单向旋转且载荷方向变化当轴颈单向旋转且载荷方向变化不大时，只开单轴向油槽，应开在油不大时，只开单轴向油槽，应开在油膜厚度最大处。膜厚度最大处。b)对于对开式轴承对于对开式轴承 油沟常开在剖分面处，油沟常开在剖分面处，轴颈单向转动时只开单轴向轴颈单向转动时只开单轴向油槽，双向转动时开双轴向油槽，双向转动时开双轴向油槽。油槽。2）对于宽径比）对于宽径比B/d较小的轴承，只开油孔，较小的轴承，只开油孔，B/d较大时应较大时应开

27、轴向油槽。开轴向油槽。3）油槽不能开通，以防油槽不能开通，以防润滑油大量端泄，一般油槽长润滑油大量端泄，一般油槽长度为轴瓦宽度的度为轴瓦宽度的 80%。4）油槽的剖面形状，应避免有锐边和棱角，以使润滑）油槽的剖面形状，应避免有锐边和棱角，以使润滑油流畅。油流畅。5）周向油槽周向油槽 周向油槽适用于载荷方向变动范围超过周向油槽适用于载荷方向变动范围超过180o的场合，常设的场合，常设在轴承宽度中部，将轴承分为两个独立部分，此种结构影响轴在轴承宽度中部，将轴承分为两个独立部分，此种结构影响轴承的承载能力。承的承载能力。油槽尺寸查手册。油槽尺寸查手册。第四节第四节 滑动轴承的润滑滑动轴承的润滑一一.

28、润滑的目的润滑的目的 减磨、冷却、吸振和防锈。减磨、冷却、吸振和防锈。二二.润滑剂润滑剂 常用的润滑剂有润滑油、润滑脂和固体润滑剂。经常常用的润滑剂有润滑油、润滑脂和固体润滑剂。经常在润滑油和润滑脂中加入各种添加剂以改善起其使用性能。在润滑油和润滑脂中加入各种添加剂以改善起其使用性能。1.润滑油润滑油 润滑油有动、植物油、矿物油和合成油。矿物油货源润滑油有动、植物油、矿物油和合成油。矿物油货源充分，价格便宜，是广泛应用的润滑剂。充分，价格便宜，是广泛应用的润滑剂。润滑油选择润滑油选择 选择润滑油的主要依据是粘度，并考虑温度及压力的影响。选择润滑油的主要依据是粘度，并考虑温度及压力的影响。当转速

29、高、压力小、易于形成油膜，应选择粘度低的润当转速高、压力小、易于形成油膜，应选择粘度低的润滑油。滑油。当转速低、压力大、不易于形成油膜，应选择粘度高的当转速低、压力大、不易于形成油膜，应选择粘度高的润滑油。润滑油。非液体摩擦滑动轴承的润滑油由非液体摩擦滑动轴承的润滑油由 P200表表 12-3 选取。选取。温度高的轴承应选用粘度大的润滑油，反之应选粘度小温度高的轴承应选用粘度大的润滑油，反之应选粘度小的油。的油。2.润滑脂润滑脂 润滑脂主要用于对润滑要求不高，供油困难，低速、重载润滑脂主要用于对润滑要求不高，供油困难，低速、重载时的轴承的润滑。时的轴承的润滑。选择原则：选择原则：1.针入度：当

30、压力高，滑动速度低时应选择针入度小的润针入度：当压力高，滑动速度低时应选择针入度小的润滑脂，反之取针入度大的。滑脂，反之取针入度大的。2.滴点：滴点应高于工作温度（滴点：滴点应高于工作温度（2030）oC。3.防水性能及耐热性防水性能及耐热性 钙基脂和铝基脂的防水性好，但耐热性差；钙基脂和铝基脂的防水性好，但耐热性差；钠基脂的耐热性好，但防水性差；钠基脂的耐热性好，但防水性差；锂基脂的耐热性和防水性均好。锂基脂的耐热性和防水性均好。润滑脂是半固体润滑剂，由矿物油、金属皂（润滑脂是半固体润滑剂，由矿物油、金属皂（Ca、Na、Cl、Li）和水稠化而成。）和水稠化而成。3.固体润滑剂固体润滑剂 主要

31、用于真空、高温和润滑困难的特殊场合。主要用于真空、高温和润滑困难的特殊场合。常用固体润滑剂为：常用固体润滑剂为：MoS2、石墨、聚四氟乙烯等。、石墨、聚四氟乙烯等。涂覆、烧结、粘结在摩擦表面上，形成固体膜。或涂覆、烧结、粘结在摩擦表面上，形成固体膜。或混入金属或塑料粉末中烧结成型，制成耐磨零件。混入金属或塑料粉末中烧结成型，制成耐磨零件。使用方法使用方法三三.润滑方法润滑方法1.手工加油润滑手工加油润滑用于低速、轻载和不重要的场合。用于低速、轻载和不重要的场合。用油壶向油孔定期注油。用油壶向油孔定期注油。旋盖式油杯（黄油杯）旋盖式油杯（黄油杯）压配式注油杯压配式注油杯旋套式注油杯旋套式注油杯2

32、.滴油润滑滴油润滑利用油杯将润滑油连续滴入轴承中进行润滑。利用油杯将润滑油连续滴入轴承中进行润滑。1)油绳式弹簧盖油杯油绳式弹簧盖油杯 利用棉线的毛细管作用将利用棉线的毛细管作用将油从油杯吸入轴承，结构简单，油从油杯吸入轴承，结构简单，但供油但供油 量不能调节。量不能调节。油绳式弹簧盖油杯油绳式弹簧盖油杯2.针阀式油杯针阀式油杯 当手柄直立时针阀被提起，当手柄直立时针阀被提起，油杯底部油孔打开，润滑油流进油杯底部油孔打开，润滑油流进轴承。通过调节螺母控制针阀提轴承。通过调节螺母控制针阀提升的高度，可调节供油量。升的高度，可调节供油量。当手柄被扳倒时，油孔被针当手柄被扳倒时，油孔被针阀堵住，油杯

33、停止供油。阀堵住，油杯停止供油。针阀式油杯针阀式油杯1手柄手柄 2调节螺母调节螺母 3针阀针阀 4观察孔观察孔3.油环润滑油环润滑 油环下部浸入油中，随轴转动时将油引入轴承。油环下部浸入油中，随轴转动时将油引入轴承。油环润滑1轴颈 2油环4.油杯润滑油杯润滑 图图12-16 旋盖式油杯旋盖式油杯（黄油杯）（黄油杯）杯盖杯盖 杯体杯体用于脂润滑。用于脂润滑。定期旋转杯盖，定期旋转杯盖，将润滑脂挤入轴承将润滑脂挤入轴承中。中。5.飞溅润滑飞溅润滑利用浸入油池中的转动零件，将油溅入轴承。利用浸入油池中的转动零件，将油溅入轴承。6.压力润滑压力润滑 润滑及冷效果好，但需要供油设备。润滑及冷效果好，但需

34、要供油设备。四四.润滑方法选择润滑方法选择可由经验公式确定可由经验公式确定3pvK p轴承的压强轴承的压强 MPav轴颈圆周速度轴颈圆周速度 m/s当当 K2 时，采用脂润滑时，采用脂润滑,旋盖式油杯；旋盖式油杯；当当 K2 16 时，采用油润滑，针阀式油杯；时，采用油润滑，针阀式油杯；当当 K1632 时，采用油润滑，油环、飞溅或压力润滑；时，采用油润滑，油环、飞溅或压力润滑；当当 K32 时，压力润滑。时，压力润滑。(12-1)第五节第五节 非液体摩擦滑动轴承的计算非液体摩擦滑动轴承的计算 非液体摩擦滑动轴承是指在边界摩擦或混合摩擦状态下非液体摩擦滑动轴承是指在边界摩擦或混合摩擦状态下运转

35、的轴承。由于在相对运动表面间不能形成完全的承载油运转的轴承。由于在相对运动表面间不能形成完全的承载油膜，故膜，故磨损磨损、胶合胶合、点蚀点蚀和和擦伤擦伤几种失效形式并存。其中几种失效形式并存。其中磨磨损损和和胶合胶合是主要失效形式。主要应用于对工作可靠性要求不是主要失效形式。主要应用于对工作可靠性要求不高、低速、重载及间歇工作的轴承。高、低速、重载及间歇工作的轴承。一一.工作能力准则工作能力准则 维持边界油膜不遭破坏。维持边界油膜不遭破坏。边界油膜的强度和破裂温度受多种因素影响，对不完全液边界油膜的强度和破裂温度受多种因素影响，对不完全液体润滑滑动轴承目前尚无完善的计算方法，只对其工作能力进体

36、润滑滑动轴承目前尚无完善的计算方法，只对其工作能力进行条件性计算。行条件性计算。二二.径向滑动轴承的计算径向滑动轴承的计算 1.验算轴承的平均压力验算轴承的平均压力p pBdFpMPa(12-2)F轴承所受的径向载荷轴承所受的径向载荷Bd轴承受载面的投影面积。轴承受载面的投影面积。计算目的：计算目的：保证润滑油不被过大的压力挤出，轴瓦不产保证润滑油不被过大的压力挤出，轴瓦不产生过度磨损生过度磨损。2.验算轴承的验算轴承的pv 值值 pvBFndnBdFpv19100100060MPa m/s(12-3)v轴颈的圆周速度。轴颈的圆周速度。计算目的：计算目的：防止轴承的温升过高，造成边界油膜破裂防

37、止轴承的温升过高，造成边界油膜破裂。pv 值简略地表征轴承的发热因素，它与轴承单位面积上值简略地表征轴承的发热因素，它与轴承单位面积上的摩擦功耗成正比。的摩擦功耗成正比。pv 值越高，轴承的温度越高，易引起边值越高，轴承的温度越高，易引起边界油膜破裂，限制界油膜破裂，限制pv值就可限制温升。值就可限制温升。三三.验算滑动速度验算滑动速度 v vdnv100060m/s(12-4)p 和和 pv 值均合格的轴承，由于滑动速度过高值均合格的轴承，由于滑动速度过高，也会加速，也会加速磨损而报废。因为磨损而报废。因为 p只是平均压力，实际上轴的弯曲及不同心只是平均压力，实际上轴的弯曲及不同心会引起一系

38、列的误差和震动，使轴承边缘产生相当高的压力，会引起一系列的误差和震动，使轴承边缘产生相当高的压力，使局部使局部pv值超限，造成轴承边缘磨损。值超限，造成轴承边缘磨损。计算目的：避免轴承发生边缘磨损。计算目的：避免轴承发生边缘磨损。4.设计计算步骤设计计算步骤 在轴承设计前，通过轴的设计确定轴的直径在轴承设计前，通过轴的设计确定轴的直径 d、转速、转速 v和所和所承受的载荷承受的载荷F。)根据工作条件及使用要求，确定轴承的结构形式及轴根据工作条件及使用要求，确定轴承的结构形式及轴瓦材料。瓦材料。)根据根据B/d的推荐值和机器的尺寸要求，确定轴承的宽度的推荐值和机器的尺寸要求，确定轴承的宽度B。3

39、)验算轴承的工作能力：验算轴承的工作能力：p、pv 和和 v 4)选择轴颈与轴瓦的配合，保证合适的间隙，从而保证选择轴颈与轴瓦的配合，保证合适的间隙，从而保证旋转精度旋转精度。常用配合的选择见常用配合的选择见P204表表12-4。二二.推力滑动轴承的计算推力滑动轴承的计算1.校核轴承压强校核轴承压强 p pzddFAFpaa)(42122(12-5)MPaFa轴向总载荷轴向总载荷,N；d1轴承孔内径轴承孔内径，mm；d2 轴环外径轴环外径，mm；Z轴环数目。轴环数目。2.校核校核 Pv m 值值 100060ndvmmm/s(12-6)p和和pv值由值由 P205表表12-5查取。查取。pvpvmmv环形支撑面平均直径环形支撑面平均直径dm处的圆周速度。处的圆周速度。212dddm