李亞杰汽車機(jī)械基礎(chǔ)項(xiàng)目3汽車機(jī)械零部件認(rèn)知任務(wù)3.2汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承工作原理分析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承【任務(wù)描述】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承是用來將曲軸支承在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上，保證曲軸平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)、可靠潤(rùn)滑的重要部件。軸承是機(jī)械裝置中用于對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)件進(jìn)行支承和（或）相對(duì)于其他零件進(jìn)行導(dǎo)向的機(jī)械部件，它能保證軸和軸上零部件的回轉(zhuǎn)精度和安裝位置，減少摩擦與磨損，承受載荷。不同類型的軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理與應(yīng)用場(chǎng)合不同。

根據(jù)軸承的工作原理分為：滑動(dòng)摩擦軸承（滑動(dòng)軸承）和滾動(dòng)摩擦軸承（滾動(dòng)軸承）。

工作時(shí)，軸承和軸頸的支承面間形成直接或間接滑動(dòng)摩擦的軸承，稱為滑動(dòng)軸承?；瑒?dòng)軸承主要應(yīng)用于高速、重載、高精度、結(jié)構(gòu)上需要剖分和低速受沖擊與振動(dòng)載荷作用的場(chǎng)合。滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，具有摩擦阻力小、機(jī)械效率高、具有互換性、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、磨損小、使用壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，但也具有噪音大、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、成本較高等缺點(diǎn)。滾動(dòng)軸承廣泛應(yīng)用在一般機(jī)械中?；瑒?dòng)軸承滾動(dòng)軸承一、滑動(dòng)軸承1.滑動(dòng)軸承的分類（1）根據(jù)載荷形式分類滑動(dòng)軸承根據(jù)載荷形式可分為靜載滑動(dòng)軸承和動(dòng)載滑動(dòng)軸承。承受大小和方向均不變的載荷的滑動(dòng)軸承是靜載滑動(dòng)軸承，承受大小和（或）方向變化的載荷的滑動(dòng)軸承是動(dòng)載滑動(dòng)軸承。（2）根據(jù)承受載荷的方向分類①徑向滑動(dòng)軸承：徑向滑動(dòng)軸承是承受徑向（垂直于旋轉(zhuǎn)軸線）載荷的滑動(dòng)軸承。②止推滑動(dòng)軸承：止推滑動(dòng)軸承是承受軸向（沿著或平行于旋轉(zhuǎn)軸線）載荷的滑動(dòng)軸承。徑向滑動(dòng)軸承止推滑動(dòng)軸承③徑向止推滑動(dòng)軸承：徑向止推滑動(dòng)軸承是同時(shí)承受徑向和軸向載荷的滑動(dòng)軸承。①徑向滑動(dòng)軸承整體式徑向滑動(dòng)軸承由軸承座和軸套組成。軸承座軸套a.整體式徑向滑動(dòng)軸承軸承座軸套軸承座用螺栓與機(jī)座連接，頂部設(shè)有安裝注油杯的螺紋孔，軸套上開有油槽。這種軸承構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低，但軸瓦磨損后無法修整，且裝拆不方便，軸頸只能從端部裝入。因此，粗重的軸和具有中間軸頸的軸（如內(nèi)燃機(jī)曲軸）就不便或無法安裝。所以，整體式徑向滑動(dòng)軸承常用于低速、輕載和間歇工作場(chǎng)合，如手動(dòng)機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械。b.剖分式徑向滑動(dòng)軸承

剖分式徑向滑動(dòng)軸承由軸承底座、軸承蓋、連接螺栓和軸瓦等組成。軸承底座軸瓦軸承蓋連接螺栓對(duì)開式正滑動(dòng)軸承對(duì)開式斜滑動(dòng)軸承剖分式徑向滑動(dòng)軸承在裝拆軸時(shí)，軸頸不需要軸向移動(dòng)，裝拆方便，維修方便，應(yīng)用廣泛。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承采用的就是剖分式徑向滑動(dòng)軸承。②止推滑動(dòng)軸承止推滑動(dòng)軸承由軸承座和止推軸瓦組成。軸承座止推軸瓦③徑向止推滑動(dòng)軸承2.滑動(dòng)軸承組件的構(gòu)成薄壁軸瓦（1）軸瓦軸瓦是包角為180°的徑向滑動(dòng)軸承。根據(jù)壁厚不同，軸瓦分為薄壁軸瓦和厚壁軸瓦。一端或兩端帶有止推邊（法蘭）的軸瓦稱為帶止推邊軸瓦（有法蘭軸瓦）。根據(jù)層數(shù)不同，軸瓦分為單層軸瓦和多層軸瓦。厚壁軸瓦帶止推邊軸瓦（2）軸套軸套是徑向滑動(dòng)軸承中與軸頸相匹配的可替換的管狀軸承零件，其內(nèi)表面和（或）外表面是滑動(dòng)軸承的滑動(dòng)面。卷制軸套帶止推邊軸套油孔和油槽開設(shè)位置與形式3.滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)要素為了在摩擦表面間加注潤(rùn)滑劑，應(yīng)在軸承上方開設(shè)注油孔。壓力供油時(shí)，油孔也可以開在兩側(cè)。為了將潤(rùn)滑劑引入軸承，并布滿工作表面，應(yīng)在軸瓦內(nèi)表面的非承載區(qū)開設(shè)油槽。油槽按油槽走向有軸向、周向、斜向和螺旋線等形式。設(shè)計(jì)油槽時(shí)，軸向油槽不得在軸承的全長(zhǎng)上開通，油槽長(zhǎng)度一般為軸承長(zhǎng)度的80%左右，以免潤(rùn)滑劑流失過多。4.軸承材料軸承材料是具有改善滑動(dòng)軸承使用性能作用的材料?；瑒?dòng)軸承材料主要是指軸承層（襯層）和磨合層（覆層）的材料。當(dāng)采用貴重金屬軸承材料做軸瓦（軸套）時(shí)，為了節(jié)省材料，增加軸瓦（軸套）強(qiáng)度，常在軸瓦（軸套）基體（鋼或銅）內(nèi)表面上澆鑄一層軸承合金作為磨合層（覆層），軸瓦（軸套）基體叫軸瓦（軸套）襯背。1—軸瓦（軸套）襯背

2—軸承層（襯層）

3—磨合層（覆層）二、滾動(dòng)軸承1.滾動(dòng)軸承的組成外圈：支承零件或軸系；保持架:將滾動(dòng)體均勻分開。內(nèi)圈：支承軸；滾動(dòng)體：使滑動(dòng)變滾動(dòng)；各組成部分的作用：工作時(shí)，軸承與軸頸之間產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦的軸承，稱為滾動(dòng)軸承。滾動(dòng)軸承依靠滾動(dòng)體與軸承座圈之間的滾動(dòng)接觸工作。滾動(dòng)體類型滾動(dòng)體是滾動(dòng)軸承的核心零件，其種類有球、圓柱滾子、滾針、圓錐滾子、球面滾子、長(zhǎng)弧面滾子等六種。向心軸承--主要用于承受徑向載荷。推力軸承--主要用于承受軸向載荷。向心軸承由滾動(dòng)體、保持架、內(nèi)圈、外圈等組成。滾動(dòng)體保持架軸圈座圈推力軸承由滾動(dòng)體、保持架、軸圈（安裝在軸上的軸承墊圈）、座圈（安裝在軸承座內(nèi)的軸承墊圈）等組成。（1）按其所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同分類2.滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)類型向心軸承主要用于承受徑向載荷，其公稱接觸角；推力軸承主要用于承受軸向載荷，其公稱接觸角為。

軸承公稱接觸角是指滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體與外圈滾道接觸點(diǎn)的法線和軸承徑向平面的夾角。向心軸承徑向接觸軸承角接觸向心軸承推力軸承角接觸推力軸承軸向接觸軸承（2）按滾動(dòng)體的種類分類球軸承--滾動(dòng)體為球的軸承。滾子軸承--滾動(dòng)體為滾子的軸承。滾子軸承按滾子種類的不同又分為圓柱滾子軸承、滾針軸承、圓錐滾子軸承、調(diào)心滾子軸承和長(zhǎng)弧面滾子軸承。

圓柱滾子軸承滾針軸承

圓錐滾子軸承調(diào)心滾子軸承長(zhǎng)弧面滾子軸承（3）按其能否調(diào)心分類調(diào)心軸承—軸承滾道是球面形的，能適應(yīng)兩滾道軸心線間較大角偏差及角運(yùn)動(dòng)的軸承是調(diào)心軸承。非調(diào)心軸承—能阻抗?jié)L道間軸心線角偏移的軸承是非調(diào)心軸承。調(diào)心滾子軸承深溝球軸承（非調(diào)心）（4）按滾動(dòng)體的列數(shù)分類單列軸承—具有一列滾動(dòng)體的軸承。雙列軸承—具有兩列滾動(dòng)體的軸承。多列軸承—具有多于兩列滾動(dòng)體的軸承。單列圓柱滾子軸承雙列圓錐滾子軸承多列圓柱滾子軸承（5）按主要用途分類通用軸承—應(yīng)用于通用機(jī)械或一般用途的軸承是通用軸承。專用軸承—專門用于或主要用于特定主機(jī)或特殊工況的軸承是專用軸承。奔馳卡車專用軸承通用軸承3.滾動(dòng)軸承的代號(hào)

前置、后置代號(hào)是滾動(dòng)軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、公差、技術(shù)要求等有改變時(shí)，在其基本代號(hào)左右添加的補(bǔ)充說明。

滾動(dòng)軸承代號(hào)由前置代號(hào)、基本代號(hào)和后置代號(hào)構(gòu)成，其排列順序如下：前置代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)基本代號(hào)表示滾動(dòng)軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸，是滾動(dòng)軸承代號(hào)的基礎(chǔ)。

滾動(dòng)軸承類型較多，加之同一系列中有不同的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及技術(shù)要求，為便于組織生產(chǎn)和選用，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每一滾動(dòng)軸承用同一形式的一組數(shù)據(jù)表示，稱為滾動(dòng)軸承代號(hào)，并壓印在滾動(dòng)軸承端面上。類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)內(nèi)徑代號(hào)基本代號(hào)阿拉伯?dāng)?shù)字或大寫拉丁字母表示

1—調(diào)心球軸承

3—圓錐滾子軸承

5—推力球軸承

6—深溝球軸承

7—角接觸球軸承

N—圓柱滾子軸承

C—長(zhǎng)弧面滾子軸承內(nèi)徑尺寸代號(hào)1000120115021703代號(hào)×504~96滾動(dòng)軸承基本代號(hào)具有相同內(nèi)徑的軸承在外徑和寬度（或高度）方面的變化，按7、8、9、0、l、2、3、4、5的順序，外徑依次增大，軸承的承載能力也相應(yīng)增大。由軸承的寬(高)度系列和直徑系列代號(hào)(2位數(shù)字)組成。向心軸承用寬度系列代號(hào)表示，按8、0、l、2、3、4、5、6的順序排序；推力軸承用高度系列代號(hào)表示，按7、9、l、2的順序排序。代號(hào)示例N2210：

N——圓柱滾子軸承；

22——尺寸系列代號(hào)，其中寬度系列代號(hào)為2，直徑系列代號(hào)為2；

10——內(nèi)徑代號(hào)d=10×5=50mm。73211：

7——角接觸球軸承；

32——尺寸系列代號(hào)，其中寬度系列代號(hào)為3，直徑系列代號(hào)為2；

11——內(nèi)徑代號(hào)d=11×5=55mm。

實(shí)例：序號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承的類型與工作原理分析1發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承類型

分析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承主要包括連桿軸承和曲軸主軸承，其結(jié)構(gòu)基本相同，主要用來減少摩擦和減輕曲軸等零件的磨損。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承采用的是

軸承，即曲軸

。因?yàn)閷?duì)于

軸承，在拆裝軸時(shí)，軸頸不需要軸向移動(dòng)，拆裝、維修方便，軸瓦可以輕松裝到曲軸上。而汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承不能采用

軸承，因?yàn)榍S中心線不在一條

上，所以，滾動(dòng)軸承根本不可能安裝到汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的內(nèi)部軸頸上。