液體動壓潤滑徑向軸承油膜壓力和特性曲線(已修改)
2025-07-11 04:16 本頁面
【正文】 液體動壓潤滑徑向軸承油膜壓力和特性曲線（二） HZS—Ⅰ型試驗(yàn)臺 一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 觀察滑動軸承液體動壓油膜形成過程。 2. 掌握油膜壓力、摩擦系數(shù)的測量方法。3. 按油壓分布曲線求軸承油膜的承載能力。 二. 實(shí)驗(yàn)要求 1. 繪制軸承周向油膜壓力分布曲線及承載量曲線，求出實(shí)際承載量。 2. 繪制摩擦系f 與軸承特性 l 的關(guān)系曲線。3. 繪制軸向油膜壓力分布曲線 三. 液體動壓潤滑徑向滑動軸承的工作原理 當(dāng)軸頸旋轉(zhuǎn)將潤滑油帶入軸承摩擦表面，由于油的粘性作用，當(dāng)達(dá)到足夠高的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，油就被帶入軸和軸瓦配合面間的楔形間隙內(nèi)而形成流體動壓效應(yīng)，即在承載區(qū)內(nèi)的油層中產(chǎn)生壓力。當(dāng)壓力與外載荷平衡時(shí)，軸與軸瓦之間形成穩(wěn)定的油膜。這時(shí)軸的中心相對軸瓦的中心處于偏心位置，軸與軸瓦之間處于液體摩擦潤滑狀態(tài)。因此這種軸承摩擦小，壽命長，具有一定吸震能力。 液體動壓潤滑油膜形成過程及油膜壓力分布形狀如圖81所示。 滑動軸承的摩擦系數(shù)f是重要的設(shè)計(jì)參數(shù)之一，它的大小與潤滑油的粘度h (Pas)、軸的轉(zhuǎn)速n (r/min)和軸承壓力p (MPa)有關(guān)，令 （7）式中：l—軸承特性數(shù)觀察滑動軸承形成液體動壓潤滑的過程，摩擦系數(shù)f隨軸承特性數(shù) l 的變化如圖82所示。圖中相應(yīng)于f值最低點(diǎn)的軸承特性數(shù) lc稱為臨界特性數(shù)，且 lc以右為液體摩擦潤滑區(qū)，lc以左為非液體摩擦潤滑區(qū)，軸與軸瓦之間為邊界潤滑并有局部金屬接觸。因此f值隨 l 減小而急劇增加。不同的軸頸和軸瓦材料、加工情況、軸承相對間隙等，f—l曲線不同，lc也隨之不同。 四. HZS—I型試驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)和工作原理 1. 傳動裝置 如圖87所示，被試驗(yàn)的軸承2和軸1支承于滾動軸承3上，由調(diào)速電機(jī)6通過V帶5帶動變速箱4，從而驅(qū)動軸1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)并可獲得不同的轉(zhuǎn)速。654321 1—軸 2—試驗(yàn)軸承 3—滾動軸承 4—變速箱 5—V帶傳動 6—調(diào)速電機(jī) 圖87 傳動裝置示意圖 2. 加載裝置 該試驗(yàn)臺采用靜壓加載裝置，如圖圖88所示。圖中4為靜壓加載板，它位于被試軸承上部，并固定于箱座上，當(dāng)輸入壓力油至加載板的油腔時(shí)，載荷即施加在軸承上，軸承載荷為： F = (poA+Go) N （8）式中： po — 油腔供油壓力，po = 3 kg/cm2 ； A — 油腔在水平面上投影面積，A = 60 cm2 ；壓力油7654321L1—測力計(jì) 2—測力桿 3—卡板 4—加載板5—軸 6—軸承 7—平衡重塊 圖88 加載及摩擦力矩測量裝置 Go — 初始載荷（包括壓力表、平衡重及軸瓦的自重）Go = 8 kgf 。 3. 摩擦系數(shù)測量裝置 摩擦系數(shù)是通過測量軸承摩擦力矩而得到的。如圖88 所示：在軸承6上聯(lián)出一水平測力桿2，當(dāng)軸5旋轉(zhuǎn)后，作用在軸承6上的摩擦力矩，通過測力桿2上的測力計(jì)1，測出桿端的Q力，由平衡得： （9） 則有： （10） 式中：L — 測力桿
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