授課題目：第14章滑動軸承 14.1滑動軸承的特點、應用及分類 14.2滑動軸承的典型結構14.3軸瓦的結構和滑動軸承的材料14.4非液體摩擦滑動軸承的計算14.5液體摩擦滑動軸承簡介授課方式（請打√）理論課√討論課□實驗課□習題課□其他□課時安排12教學目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個層次）熟悉滑動軸承的典型結構、材料和軸瓦結構，掌握非液體摩擦滑動軸承的驗算、液體摩擦滑動軸承的工作原理，了解液體靜壓軸承和、氣體軸承與電磁軸承。教學重點非液體摩擦滑動軸承的驗算難點液體摩擦滑動軸承課后總結分析滑動軸承的典型結構、材料和軸瓦結構非液體摩擦滑動軸承的驗算液體摩擦滑動軸承思考題一、二、三討論題三作業(yè)三教學內容備注14.1滑動軸承的特點、應用及分類 一、滑動軸承的概念及特點概念：滑動軸承依靠元件間的滑動接觸來承受載荷。特點：滑動軸承具有工作平穩(wěn)、噪聲小、耐沖擊能力和承載能力大等優(yōu)點，缺點是啟動摩擦阻力大、維護比較復雜。二、滑動軸承的應用滑動軸承適用于要求不高或有特殊要求的場合，如：（1）轉速特高；（2）承載特重；（3）回轉精度特高；（4）承受巨大沖擊和振動；（5）軸承結構需要剖分；（6）要求徑向尺寸特別小以及特殊工作條件等場合。三、滑動軸承的分類滑動軸承按所受載荷的方向分為：向心滑動軸承和推力滑動軸承。前者主要承受徑向載荷，后者主要承受軸向載荷。根據軸組件及軸承裝拆的需要，滑動軸承可分為整體式和剖分式兩類。根據軸頸和軸瓦間的摩擦狀態(tài)，滑動軸承可分為分為液體摩擦滑動軸承和非液體摩擦滑動軸承兩類14.2滑動軸承的典型結構1.向心滑動軸承工作時只承受徑向載荷的滑動軸承稱為向心滑動軸承，這類軸承結構形式又分整體式、剖分式和調心式三種。（1）整體式滑動軸承如圖14-1所示為整體式滑動軸承，其結構由軸承座和軸瓦組成，軸瓦上開有油孔和油溝，軸承座用螺栓與機座聯接，頂部設有裝油杯的螺紋孔。整體式滑動軸承結構簡單、造價低廉，但在軸瓦磨損后無法調整間隙，且軸頸只能從端部裝入，使裝拆不便。所以整體式滑動軸承常用于低速輕載、間歇工作且不需要經常裝拆的場合（2）剖分式滑動軸承如圖14-2所示為剖分式滑動軸承，它由軸承座、軸承蓋、剖分軸瓦及雙頭螺栓等組成。軸承蓋上有注油孔，可保證軸承的潤滑。軸承蓋和軸承座的結合面做成階梯形定位止口，便于裝配時對中和防止其橫向移動。該軸承的軸瓦為對開式，可以通過放置于軸承蓋和軸承座之間的墊片以調整磨損后軸頸和軸瓦之間的間隙。剖分式軸承在拆裝軸時，軸頸不需要軸向移動，故裝拆方便，應用較廣。（3）調心式軸承當軸承的寬度較大（寬徑比）時，受載后由于軸的變形或加工及裝配的誤差，引起軸頸局部與軸瓦兩端邊緣接觸，導致軸瓦兩端急劇磨損，此時應采用調心軸承（如圖14-3）。這種軸承的軸瓦可繞球中心轉動而自動調整位置，保證軸瓦和軸頸均勻接觸。調心式軸承須成對使用。2.推力滑動軸承推力滑動軸承用于承受軸向載荷，又稱作止推軸承。主要由軸承座、軸瓦和推力軸瓦組成，軸承座上設有油孔。按推力軸頸支承面類型不同，可分為實心、空心、單環(huán)和多環(huán)等類型。14.3軸瓦的結構和滑動軸承的材料1.軸瓦的結構軸瓦是滑動軸承中直接與軸頸接觸的重要零件，軸瓦有整體式軸瓦和剖分式軸瓦兩種，整體式軸瓦用于整體式滑動軸承，剖分式軸瓦用于剖分式滑動軸承。為了使?jié)櫥途鶆蚍植加谳S瓦工作表面，軸瓦上應開油孔和油溝。油溝的形式有縱向、環(huán)向和斜向等，如圖14-6所示。油孔和油溝應開在非承載區(qū)，以免降低油膜的承載能力，油溝不得與軸瓦端面開通，其軸向長度通常為軸瓦寬度的80%，以減少端部潤滑油的流失。油室的作用是儲存和穩(wěn)定供應潤滑油，是潤滑油沿軸向均勻分布，主要用于液體動壓滑動軸承。2.滑動軸承材料軸承材料是指與軸頸直接接觸的軸瓦或軸承襯的材料。軸承座和軸承蓋一般不與軸頸接觸，常用灰鑄鐵制造。因滑動軸承常見的失效形式是軸瓦磨損和膠合，所以選擇材料應具有較小的摩擦系數、高的耐磨性和抗膠合性，還要有足夠的強度和良好的塑性，常用材料的性能及應用范圍見表14-1，可歸納為以下幾種：（1）軸承合金軸承合金有錫銻軸承合金和鉛銻軸承合金兩大類。錫銻軸承合金的摩擦系數小，抗膠合性能良好，對油的吸附性強，耐蝕性好，易跑合，是優(yōu)良的軸承材料，常用于高速、重載的軸承；但它的價格較貴且機械強度較差，因此只能作為軸承襯材料。鉛銻軸承合金的各方面性能與錫銻軸承合金相近，但這種材料較脆，不宜承受較大的沖擊載荷。它一般用于中速、中載的軸承。（2）青銅青銅的強度高，承載能力大，耐磨性與導熱性都優(yōu)于軸承合金。但它的可塑性差，不易跑合，與之相配的軸頸必須淬硬。錫青銅和鉛青銅有較好的減摩性和耐磨性，又有足夠的強度，但跑合性差，適用于重載、中速的機械。鋁青銅的強度和硬度較高，但抗膠合能力差，適用于重載、低速或不重要的場合。（3）鑄鐵常用的鑄鐵有灰鑄鐵和球墨鑄鐵。由于鑄鐵塑性差，跑合性差，但其價格低廉，故常用于輕載、低速或不重要的場合。（4）粉末冶金（5）非金屬材料14.4非液體摩擦滑動軸承的計算非液體摩擦滑動軸承只適用于工作要求不高、轉速較低、維護條件較差的場合。非液體摩擦滑動軸承一般是驗算軸承的壓強和值。限制軸承壓強，以保證潤滑油不致被過大的壓力擠出，間接保證軸瓦不致過度磨損；限制值，以保證軸承不致發(fā)熱過高，防止吸附在金屬表面的油膜發(fā)生破裂。1．驗算軸承的平均壓強p限制軸承壓強p，以保證潤滑油不被過大的壓力擠出，從而避免軸瓦產生過度的磨損。即≤（14-1）式中：——為軸承承受徑向載荷，單位為N；——為軸瓦寬度，單位為mm；（根據寬徑比來確定，一般情況?。獮檩S頸直徑，單位為mm；——為軸瓦材料的許用壓強，單位為MPa(見表14-1)。2.驗算軸承的pv值pv值越高，軸承溫升過高，容易引起邊界油膜的破裂。pv值的驗算式為：≤（14-2）式中：n——為軸的轉速，單位為r/min；[pv]——為軸瓦材料的許用值，單位為MPa·m/s，表14-1。3．驗算軸承的滑動速度v值對于p和pv驗算均合格的軸承，由于滑動速度過高，也會加速磨損而使軸承報廢，因為p和pv都是平均值，因此還要驗算v值?！埽?4-3）式中：——軸承材料的許用滑動速度，單位為m/s，見表14-1。如以上三項計算不滿足要求，可改選材料，或改變幾何參數。對于推力滑動軸承的計算可參閱有關資料。14.5液體摩擦滑動軸承簡介一、液體動壓滑動軸承簡介1.流體動壓潤滑形成原理如圖14-7所示兩平行板的情況。2.形成動壓油膜的必要條件根據以上分析可知，形成動壓油膜的必要條件是：（1）相對滑動表面之間必須形成收斂的楔形間隙（通稱油楔）；（2）兩工作面間要有一定的相對滑動速度，并使?jié)櫥蛷拇蠼孛媪魅?，從小截面流出；?）間隙間要連續(xù)充滿具有一定粘度的潤滑油或其它粘性流體。二、液體靜壓滑動軸承簡介（略）本章總結1．滑動軸承根據摩擦狀態(tài)不同可分為非液體潤滑軸承和完全液體潤滑受軸承。工程上大多用非液體潤滑軸承。2．滑動軸承有多種結構型式：整體式、剖分式、自動調心式等。由于滑動軸承本身有一些獨特的優(yōu)勢，適用于一些特殊的場合，如高速、重載、高精度。3．軸承材料和軸瓦結構對滑動軸承的性能影響較大