【文章內容簡介】 。功用——支承軸及軸上零件，并保持軸的旋轉精度； 減少軸與支承之間的摩擦與磨損。軸承種類——滾動軸承、滾動軸承滾動軸承在承受載荷并有相對回轉運動的零部件間工作，是機械中重要的基礎件。滾動軸承一般由帶滾道的套圈、成組的滾動體和隔離引導滾動體的保持架組成，具有承載、定位、減磨等功能。滾動軸承是標準件，在機械設計中主要是選用。滾動軸承的滾動體有球和滾子（圓柱滾子、滾針、圓錐滾子等）兩類，按所承受載荷方向和公稱接觸角的不同又可分為向心軸承和推力軸承兩類（公稱接觸角指軸承中套圈與滾動體接觸處的法線和垂直于軸承軸線平面間的夾角）。向心軸承公稱接觸角從0到45度，主要承受徑向載荷；推力軸承公稱接觸角從45到90度，主要承受軸向載荷?；瑒虞S承種類多，特性各異，可適用于各種不同工況，但其商品化程度遠低于適合通常工況的滾動軸承，維護使用亦不如滾動軸承便利?；瑒虞S承主要用于滾動軸承不能滿足使用要求的場合：高速、重載、沖擊在河、高旋轉精度、要求軸承結構剖分、徑向尺寸受到限制，以及高溫、低溫、真空、潔凈、腐蝕等特殊工作環(huán)境。此外，當使用要求可滿足時，從經濟簡便出發(fā)，亦可采用結構極簡單的滑動軸承?；瑒虞S承的特點與應用（1）與滾動軸承相比，可制作成剖分式，裝拆方便 如內燃機曲柄上的滑動軸承、可靠，噪聲低，耐沖擊（2）適用場合 如高速磨床、低速重載、沖擊載荷 如軋鋼機、天文望遠鏡、碼頭升船臺、水泥攪拌機、破碎機等 本設計從拆裝方便、機構簡單、工作平穩(wěn)、承載能力大、支撐旋轉精度高等方面考慮，采用滑動軸承較為合適?；瑒虞S承的類型按照承受載荷的方向分：——徑向軸承，又稱向心滑動軸承，主要承受徑向載荷；——推力軸承，承受軸向載荷。按摩擦狀態(tài)分：——液體潤滑滑動軸承：液體動壓潤滑滑動軸承 液體靜壓潤滑滑動軸承——非液體潤滑滑動軸承向心滑動軸承的結構型式常用的向心滑動軸承有整體式和剖分式兩大類。（1）整體式軸承如圖所示是一種常見的整體式徑向滑動軸承?！S承座 用螺栓與機座聯(lián)接，頂部設有裝油杯的螺紋孔。——軸承孔內壓入用減摩材料制成的軸套，軸套上開有油孔，在內表面上開油溝以輸送潤滑油。整體式軸承構造簡單，常用于低速、載荷不大的間歇工作的機器上。缺點：當滑動表面磨損而間隙過大時，無法調整軸承間隙；軸頸只能從端部裝入，對于粗重的軸或具有中軸頸的軸安裝不便。（2）剖分式如圖所示的剖分式軸承，其結構組成為——軸承座——軸承蓋 頂部有油孔——剖分軸瓦 瓦上有油孔、油溝——軸承蓋與軸承座用螺柱聯(lián)接。油溝型式——軸瓦寬度與軸頸直徑之比B/d稱為寬徑比，它是向心滑動軸承的重要參數(shù)之一。對于液體摩擦滑動軸承，常取B/d=～1對于非液體摩擦滑動軸承，常取B/d=～ 推力軸承 常見的推力軸承止推面的形狀如圖所示。由于軋輥對軸所產生的是徑向力，進而傳遞到軸承上，所以徑向軸承比較合適。在徑向軸承中又分為整體式和剖分式，因為剖分是比較容易拆裝與修整，所以最后選擇剖分是徑向軸承。摩擦——是指在外力作用下，一物體相對另一物體運動或有運動趨勢時，在其接觸表面間所產生切向阻力（摩擦力）的現(xiàn)象。根據兩表面之間有油、無油，油多、油少的不同情況，可能產生以下幾種摩擦狀態(tài)：——干摩擦當兩摩擦表面間無任何潤滑劑時，其接觸表面直接接觸發(fā)生的摩擦，稱為干摩擦。在此狀態(tài)下，不僅會造成嚴重的磨損，使得大量的摩擦功損耗，還會發(fā)生強烈的溫升。所以，對滑動軸承是不允許出現(xiàn)干摩擦的?！吔缒Σ羶赡Σ帘砻骈g有潤滑油存在，由于潤滑油與金屬表面具有吸附作用（這是因為在潤滑油中，有一種稱之為脂肪酸的元素，是一種極性化合物，它的極性分子的吸附能力很強，能夠牢固的吸附在金屬的表面上）使金屬表面上吸附有一層很薄的油膜——邊界油膜由于邊界油膜很薄，一般＜1mm，不足以把粗糙的金屬表面完全隔開，但在一定程度上可以減輕磨損?！后w摩擦有充足的潤滑油，摩擦表面被一層流體（液體）完全隔開時的狀態(tài)。此時金屬表面不直接接觸，消除了磨損、減小了摩擦損耗，其摩擦性質僅取決于流體內分子的粘性阻力，是一種比較理想的工作狀態(tài)——混合摩擦狀態(tài)在一般機器中，摩擦的表面多處于干摩擦、邊界摩擦和液體摩擦的混合狀態(tài)，稱為混合摩擦狀態(tài)。又稱非液體摩擦狀態(tài)為了使金屬表面不直接接觸，并且消除磨損，減小摩擦消耗，所以選用液體摩擦的摩擦方式。[11]軸瓦是滑動軸承中的重要零件。軸瓦和軸承襯的材料統(tǒng)稱為軸承材料。對軸承材料的要求根據滑動軸承的工作情況，其主要失效形式為：——磨損——疲勞損壞——軸承襯脫落——高溫時，發(fā)生膠合或“抱軸”鑒于以上原因，軸瓦材料應考慮具有以下幾方面性能：，熱膨脹性系數(shù)小、耐腐蝕性、抗膠合能力強、嵌藏性由于一種材料很難同時滿足上述各項要求，因此為了滿足軸承的工作要求，改善軸瓦表面的摩擦性質，在結構上，常在軸瓦內表面上澆鑄或壓合一層或兩層減摩材料——通常稱為軸承襯。如圖所示。常用軸承材料（1）軸承合金 又稱白合金、巴氏合金特點：摩擦系數(shù)小，抗膠合性能好，對油的吸附性強，耐腐蝕性好，易跑合。 價格較貴，機械強度較差。只能做軸承襯。常用于高速、重載的軸承。特點：各方面性能與錫銻軸承合金相同，但材料較脆，不宜承受較大的沖擊載荷。一般用于的中速、中載的軸承。（2）青銅：鋁青銅鉛青銅特點：強度高，承載能力大，耐磨性、導熱性優(yōu)于軸承合金，可在較高的溫度（250176。C）下工作。但可塑性性差，不宜跑合?？梢詥为氉龀奢S瓦，也可將青銅澆注在鋼或鑄鐵軸瓦的內壁上，做軸承襯。 在一般情況下可分別用于中速重載、中速中載和低速重載的軸承。特點：用粉末冶金材料（經制粉、成型、燒結等工藝）制成的軸承，具有多孔性組織，孔隙內可以貯存潤滑油，常稱含油軸承。常用于加油不方便的場合。主要用于不重要的或低速輕載的軸承橡膠軸承——具有較大的彈性，能減輕振動使運轉平穩(wěn)。 常用于如潛水泵、沙石清洗機、鉆機等有泥沙的場合。塑料軸承——具有摩擦系數(shù)低，可塑性、跑合性良好，耐磨、耐蝕。有自潤滑性能，可用水、油及化學溶液潤滑。但導熱性較差，膨脹系數(shù)較大，容易變形。根據各方面的比較，最后選擇青銅中的錫青銅作為軸承的材料。因為它的強度高，承載能力大，抗摩性好。潤滑劑▲滑動軸承潤滑的目的：主要是減小摩擦功耗，降低磨損率，同時還可起冷卻、防塵、防銹以及吸振等作用?；瑒虞S承能否正常工作，和選擇潤滑劑正確與否有很大關系?！鴿櫥瑒┑姆N類：液體潤滑劑——潤滑油半固體潤滑劑——潤滑脂固體潤滑劑——如石墨、二硫化鉬等（1）潤滑油目前使用的潤滑油主要是礦物油。潤滑油最重要的物理性能是粘度，也是選擇潤滑油的主要依據。粘度表征液體流動的內摩擦性能。 如圖所示為被潤滑油分開的兩平行平板，當力F拖動上平板且潤滑油作層流流動時，油層間的切應力τ與其速度梯度 成正比關系即 （牛頓液體流動定律）式中A——移動板的面積η——比例常數(shù)，即液體的（動力）粘度。負號意即速度u隨距離y的增加而減小。▲動力粘度的單位如圖所示為長、寬、高各為l m的液體，當上、下平面發(fā)生1 m／s相對速度需要的切向力為1 N時，該液體的粘度為 1 Pas（即 1 Ns / m2）。工業(yè)上常用動力粘度與與同溫度下該液體密度ρ的比值表示粘度，稱之為運動粘度ν 即——礦物油密度ρ= 850 kg／m3～900 kg／m3。 ——Pas和 rn2 ／S都是我國法定計量單位?！扯葐挝粨Q算 過去常以cm2 ／s作為運動粘度單位，稱為St（斯）；百分之一St稱為 cSt（厘斯），單位為mm2／s。m2／s、St和cSt的換算關系是 1 m2／s ＝ 104 St ＝ 106 cSt 動力粘度的物理單位是 P（泊）1 P＝ l dyns／cm2 ，百分之一P稱為 cP（厘泊） ，即 1 P ＝100 cP。Pas和P、cP的換算關系是 1 Pas＝ 10 P＝1000 cP▲溫度和壓力對潤滑油粘度的影響 潤滑油的粘度并不是不變的：——粘度隨著溫度的升高而降低。對運行中的軸承來說，應引起注意。如果溫度對粘度的影響越小，油的品質越高?！扯入S著壓力的增大而升高。實驗表明：當壓力小于 5 N / mm2 （50 at 工業(yè)大氣壓）時，壓力對粘度的影響很小，可忽略不計。 5 N / mm2～100 N / mm2 壓力對粘度具有一定影響 大于100 N / mm2 壓力對粘度影響很大▲潤滑油的選擇：在選用潤滑油時，要考慮速度、載荷和工作情況?！d荷大、溫度高的軸承，宜選用粘度大的潤滑油?！d荷小、速度高的軸承，宜選用粘度小的潤滑油。（2）潤滑脂▲潤滑脂是用礦物油與各種稠化劑（鈣、鈉、鋁等金屬皂）混合稠化制成。——脂的稠度大，不易流失；——對載荷和速度的變化有較大的適應范圍；——摩擦功耗大，機械效率低，不宜在高速下使用；——物理和化學性質不如潤滑油穩(wěn)定，容易變質。 對一般參數(shù)的機器，特別是低速或帶有沖擊的機器，都可以使用潤滑脂。▲潤滑脂的種類： 鈣基潤滑脂——具有耐水性，在100℃附近開始稠度急劇降低，因此只能在60℃以下使用。是工業(yè)上應用最廣的潤滑脂鈉基潤滑脂——不耐水，一般用在115～145℃ 以下范圍；鋰基潤滑脂——有一定的耐水性和較好的穩(wěn)定性，適用于－20℃～150℃的范圍。 可代替鈣基或鈉基潤滑脂。（3）固體潤滑劑固體潤滑劑有：石墨——性能穩(wěn)定，在350℃以上才開始氧化，可在水中工作二硫化鉬（MoS2）——與金屬表面的吸附性強，摩擦系數(shù)低，使用溫度在－60～300℃，遇水則性能下降；聚氟乙烯樹脂——摩擦系數(shù)低。固體潤滑劑一般在超出潤滑油使用范圍才考慮使用，如 ——在高溫介質中 ——在低速重載下本設計中軸的載荷較大，所選用的軸承相應的也是載荷大溫度高，因此采用液體的潤滑劑較為合適。所以選用黏度大的潤滑油作為潤滑劑。潤滑裝置的選擇向軸承供給潤滑油或潤滑脂的方法很重要，尤其是油潤滑，軸承的潤滑狀態(tài)與潤滑油的供給方法有關。潤滑油的供給方法：間歇供油連續(xù)供油潤滑脂的供給方法：潤滑脂只能間歇供應?！獫櫥S油杯），應用最廣的脂潤滑裝置?！S油槍。 因為我們選擇的潤滑劑是潤滑油，所以潤滑油的供給方式是間歇供油或連續(xù)供油。為了使軸承和軸之間能夠不停的運轉，并且盡最大的可能來減小摩擦與磨損。所以，選擇連續(xù)供油的供給方式。在上圖提到的4種連續(xù)供油方法中，選擇壓力循環(huán)潤滑的方式。[11]聯(lián)軸器是聯(lián)接兩軸使之一同回轉并傳遞轉矩的一種部件。只有在機器停車后用拆卸方法才能把兩軸分離。聯(lián)軸器分為剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器適用于兩軸能嚴格對中井在工作中不發(fā)生相對位移的地方；撓性聯(lián)軸器適用于兩軸有偏斜(可分為同軸線、平行軸線、相交軸線)或在工作中有相對位移(可分為軸向位移、徑向位移、角位移、綜合位移)的地方。撓性聯(lián)軸器又有無彈性元件的、金屬彈性元件的和非金屬彈性元件的之分，后兩種統(tǒng)稱為彈性聯(lián)軸器。按照剛度性能不同，彈性聯(lián)軸器又有定剛度彈性聯(lián)軸器和變剛度彈性聯(lián)軸器。此次選擇聯(lián)軸器的目的是連接固定鏈輪的軸和減速機的軸。兩軸之間采用對中方式，所以選擇剛性聯(lián)軸器即可。屬于這一類的聯(lián)軸器主要有下列幾種。凸緣聯(lián)軸器 在剛性聯(lián)軸器中，凸緣聯(lián)軸器是應用最廣的一種。這種聯(lián)軸器主要由兩個分裝在軸端的半聯(lián)軸器和聯(lián)接它們的螺栓所組成。 按對中方法不同，凸緣聯(lián)軸器有兩種型式： ； 。當要求兩軸分離時，后者只要卸下螺栓即可，不用移動軸，因此裝卸比前者簡便。凸緣聯(lián)軸器對中精度可靠，傳遞轉矩較大，但要求兩軸同軸度好，主要用于載荷平穩(wěn)的聯(lián)接中。依據聯(lián)接型式的不同，傳遞轉矩有兩種不同方式?！敳捎昧穷^螺栓，且螺栓與螺栓孔之間具有少量間隙時，兩個半聯(lián)軸器依靠接合面間的摩擦力傳遞轉矩。 ——當聯(lián)軸器的鉸制孔與受剪螺栓配合時，兩個半聯(lián)軸器依靠螺栓的剪切和擠壓來傳遞轉矩。以上兩種聯(lián)軸器中，前一種制造較簡便、價格較低，后一種則能傳遞較大的轉矩。套筒聯(lián)軸器 它由聯(lián)接兩軸軸端的套簡和聯(lián)接套筒與軸的聯(lián)接零件(鍵或銷釘)所組成。銷釘用于傳遞轉矩較小的場合。夾殼聯(lián)軸器它由縱向剖分的兩半簡形夾殼和聯(lián)接它們的螺栓所組成。由于這種聯(lián)軸器在裝卸時不用移動軸，所以使用起來很方便。夾殼材料一般為鑄鐵，少數(shù)用鋼。中、小尺寸的夾殼聯(lián)軸器主要依靠夾殼與軸之間的摩擦力來傳遞轉矩，即使在聯(lián)軸器中裝有鍵，在計算其承載能力時并不計及鍵的作用，計算方法和夾緊聯(lián)接相似。大尺寸的夾殼聯(lián)軸器主要由鍵傳遞轉矩。為了改善平衡狀況，螺栓應正、倒相間安裝。夾殼聯(lián)軸器主要用于低速，超過