摩擦学原理-推力轴承润滑课件.ppt

1、回顾：第回顾：第3章章 推力轴承润滑推力轴承润滑 一、压力分布 二、承载量 三、摩擦系数 四、流量 五、支承中心 剪切力zu雷诺方程流速分布002)(221uhzuuzxphzxpuh回顾：第回顾：第3章章 推力轴承润滑推力轴承润滑(1)斜面滑块 pu Bh khhhkkhk6112120020()pkkkmax*()()412202max1602.0hBuLWhBu LW004.maxLWBkhkkhBuLFh2)1ln(00/0Bhz00|min5.4210kkuhLQx回顾：第回顾：第3章章 推力轴承润滑推力轴承润滑(2)曲面滑块 202max163.0,2huBLWnhhkXBn01(

2、)抛物线：heBX指数：202max165.0huBLW间隙的形状对其承载能力影响不大(3)组合滑块 BB105WLu Bhmax.0192202加一段平行间隙,可使承载能力提高到1-2倍(4)阶梯滑块 202max205.0hBuLW549.210BB阶梯滑块有最大承载量 第4章 径向轴承润滑 主要内容主要内容1.油膜终止点的破裂机理2.发散区的条状流动和空穴现象3.表面张力和液体的弯月面力对润滑油端泄流的密封效应4.油中的空气、泡沫和固体微粒的影响第4章 径向轴承润滑 4-1 轴心位置与间隙形状 4-2 无限短轴承 4-3 无限长轴承 问题：Uo1o2WR1R2hP4-1 轴心位置与间隙形

3、状第4章 径向轴承润滑 o1o2R1R2he目的:求h与各因子的关系,建立h与关系 e:为偏心距(可测出)c:半径间隙(可测出)c=R1 R2:偏位角:偏心率1ceUo1o2WR1R2hP4-1 轴心位置与间隙形状第4章 径向轴承润滑 o1o2R1R2heeRsinsin1eR103212212212)sin1()sin1(cosRe1212Recos 1Uo1o2WR1R2hPcoscos12RehR4-1 轴心位置与间隙形状第4章 径向轴承润滑 o1o2R1R2heRheRRe211coscoscos)cos1(coscos21ccceRRhhchcminmax(),cos(),cos 1

4、1121 0,0hminhmaxhmax2Uo1o2WR1R2hP4-2 无限短轴承无限短近似()LB130 xpddyhdpdyuudhdxh()()306yLp 20,ydpdy00,边界条件hdpdyuudhdxych3016()pyhuudhdxc ych323012()41)(32230Lydxdhhuuphu0-uhxyzBL第4章 径向轴承润滑 4-2 无限短轴承 第4章 径向轴承润滑,RX Rddx hcdhdxcR(sin),sin1 0 xpu0-uhxyzBLpuuhdhdxyLn340322()()4()cos1(sin)(322320yLRcuuph,0y3220)c

5、os1(sin4)(3RcLuupncSormnerfeld条件 一、压力分布 4-2 无限短轴承 第4章 径向轴承润滑 二、承载量 WpRd dyxL2002 cosWpRd dyyL2002 sinuU un00,)cos1(coscos3)4(2322220cdudyyLWLx)4()cos1(sincos3 cos2232yLcupR612111111230303ucLddcos(cos)cos(cos)cos0223)cos1(21cos112cLuWu Lcy322324 1()22223)1(cLuWx半Sormnerfeld条件 dRWxWWyp4-2 无限短轴承 第4章 径向

6、轴承润滑 二、承载量 WWWu Lcxy22322222241161()()1)116(1)(/2222222LDRcuLWWLucR/22()().LD222210621 07.载荷最大dRWxWWyp4-2 无限短轴承 第4章 径向轴承润滑 三、偏位角和轴心轨迹 214xyWWtghmineccoscos1cossin2tg14cecosdRWxWWyp4-2 无限短轴承 第4章 径向轴承润滑 四、流量QudzdyhLL022pypx2)1(22002000020huzhzzudzhzuhuzhudzhzuhhhhhhh0 xp0)1(0)(0000hhhuhzuuhzuuhzuuu222

7、2uhLdyuhQLL 周向流量 upxzhpxzuuzhuh122200()4-2 无限短轴承 第4章 径向轴承润滑 端泄流量 0hminhmaxhmax2hc(cos)12uhLQ QuLhuLc入221max()QuLhuLc出221min()1(,1cos ,0maxch,cos,()min 11hcQQQuLcc入出dRWxWWyp4-2 无限短轴承 第4章 径向轴承润滑 作业0hminhmaxhmax2uLcQcdRWxWWyp利用y方向的流速推导出端泄流量 4-2 无限短轴承 第4章 径向轴承润滑 五、摩擦力和摩擦系数 0 xp uzuhuh001dydcRudyRdFLLLL)

8、cos1(22202220 Fu RLc211212()FWRcL8106212232212()(.),F4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 一、压力分布 dpdu Rhhh63hc(cos)1coscoscos122221cos1sin)cos1()(cos1cos1sin1322)cos1()cos1(6cdchdcRupcos1coscosdrd22)cos1(1sinsin drdcos1)1(2124-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 dd2222)1()cos1()cos1(sin)1(1)1(cos1 232232rdrdry(cos)()(sinsin)1112243

9、252222p ru Rchcc()sin()()(sinsin)61122422232252221 同理 一、压力分布 4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 p ru Rchcc()sin()()(sinsin)61122422232252221 Sommerfeld边界条件 一、压力分布 020,时p0)0(pp()20pu Rc()(cos)sin()(cos)622122201c222)1(2ch4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 二、载荷 WWLRpduL R cysinsin(/)()()02222121221WWLRpdxcoscos 0200WdRWxWWy0cos2

10、 轴心的运动轨迹为垂直于载荷方向往复运动,这与实际情况差别较大,可见,Sommerfeld解是有问题。4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 三、Reynolds条件0,0pUo1o2WR1R2hP0,02dxdppdpdu Rhhh63210hminhmaxhmax2hhdxdp0,100,2pdxdphhh)()(2112压力分布 4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 三、Reynolds条件Uo1o2WR1R2hP2111,hhcos1)1()cos1(21cch1211cos11cos1)cos(1cos1cos11cos121p ru Rchcc()sin()()(sinsin

11、)61122422232252221 压力分布 4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 三、Reynolds条件Uo1o2WR1R2hP210,2p0,0,0p01c?1222322)cos1(2)cossinsin4)2(sin)1(16)(ccRurp压力分布 4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 三、Reynolds条件dRWxWWydLRpWsinsin0dLRpWcoscos022cossinWWWcossinWWtg载荷4-3 无限长轴承 第4章 径向轴承润滑 四、摩擦力hUdxdphh20,dhURdddphLdxLFhh2000,0,22/10,212sin2cRLUWRcFh小结小结压力分布Sormnerfeld条件 摩擦力流量承载量07.载荷最大偏位角和轴心轨迹 膜厚方程雷诺方程0yp0 xphminec2 Reynolds条件