【正文】 溫升公式： vv B dqcpfttt??????310?????????????????????????????v Bdq?其中 潤滑油流量系數(shù)； χ q ψ vBd － = B d 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 摩擦系數(shù)： ?????? ???pf系數(shù) ξ與寬徑比有關(guān)， 若 B/d1，則 ξ =(B/d) 若 B/d≥ 1，則 ξ =1 由于軸承內(nèi)部各處溫度不一樣，計算時采用平均溫度 : 2/)( 10 ttt m ??為了保證軸承能正常，其平均溫度 : tm≤ 70~80℃ 設(shè)計時，應(yīng)使進(jìn)油溫度 : ti=tm?t/2 ≤ 35~40℃ 當(dāng) ti 35~40℃ 時，表明軸承承載能力有冗余，可采取如下措施： ▲ 增大表面粗糙度，以降低成本； ▲ 減小間隙，提高旋轉(zhuǎn)精度； ▲ 加寬軸承，充分利用軸承的承載能力。 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 當(dāng) t1 35~40℃ 時，表明軸承的承載能力不足，可采取如下措施： ▲ 加散熱片，以增大散熱面積； ▲ 在保證承載能力的不下降的條件下，適當(dāng)增大 軸承間隙； ▲ 提高軸和軸承的加工精度。 油泵 冷卻器 冷卻水 風(fēng)冷 ▲ 增加 冷卻裝置： 加風(fēng)扇、冷卻水管、循環(huán)油冷卻 ； 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 六、軸承參數(shù)的選擇 取值范圍： B/d=~ 影響效果： B/d小，有利于提高穩(wěn)定性，增大端排泄量 以降低溫度； B/d大，增大軸承的承載能力。 ~、發(fā)電機(jī)、離心機(jī)、 齒輪變速器 。 寬徑比 B/d 應(yīng)用 : B/d= ~、鼓風(fēng)機(jī) 。 ~、拖拉機(jī) 。 ~。 相對間隙 ψ 影響因素： 載荷和速度，軸徑尺寸，寬度 /直徑，調(diào)心 能力，加工精度。 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 選取原則： 1） 速度高， ψ取大值； 載荷小， ψ取小值； 2）直徑大，寬徑比小，調(diào)心性能好，加工精度高， ψ取小值；反之， ψ取大值。 應(yīng)用 : ψ = ~、電動機(jī)、發(fā) 電機(jī)、齒輪變速器 。 ~； ~、內(nèi)燃機(jī)。 ~、離心機(jī)。 一般軸承，按如下經(jīng)驗公式計算： 9/319/410)60/( n??青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 潤滑油粘度 η 6/73/110)60/(39。 ?? n?▲ η對承載能力，功耗、溫升都有影響； ▲ 根據(jù)平均溫度： tm = (ti + to )/2 決定潤滑油粘度； ▲ 設(shè)計時假設(shè)， tm=50~75℃ ，計算所得應(yīng)在： ti= 35~40℃ ； ▲ 初始計算時，可取： 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 七、液體 動力潤滑徑向滑動軸承的設(shè)計過程 １．已知條件：外加徑向載荷 F(N)，軸頸轉(zhuǎn)速 n(r/min) 及軸頸直徑 d(mm)。 ２．設(shè)計及驗算 ① 保證在平均油溫 tm下 hmin ≥[h] a) 選擇軸承材料，驗算 p、 v、 pv。 b) 選擇軸承參數(shù)，如軸承寬度 (B)、相對間隙 (ψ) 和潤滑油 (η) 。 c) 計算承載量系數(shù) (Cp)并查表確定偏心率 (χ)。 d) 計算最小油膜厚度 (hmin)和許用油膜厚度 ([h])。 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 ③ 極限工作能力校核 a) 根據(jù)直徑間隙 (Δ)，選擇配合。 b) 根據(jù)最大間隙 (Δmax)和最小間隙 (Δmin) ，校核軸 承的最小油膜厚度和潤滑油入口油溫。 ④ 繪制軸承零件圖 ② 驗算溫升 a) 計算軸承與軸頸的摩擦系數(shù) ( f )。 c) 計算軸承溫升 (Δt )和潤滑油入口平均溫度 ( ti )。 b) 根據(jù)寬徑比 ( B/d)和偏心率 (χ)查取潤滑油流量系數(shù)。 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 167。 128 其它形式滑動軸承簡介 一、無潤滑 軸承 又稱干摩擦 軸承 無潤滑 軸承 工作時外界不提供潤滑劑。 自潤滑 軸承 軸承材料本身就是固體潤滑劑，或 軸瓦內(nèi)含有潤滑劑 。 1） 軸承材料及軸徑材料 軸承材料 為降低磨損，常用工程塑料和碳 —石 墨； 軸徑材料 為防止銹蝕或降低摩擦系數(shù)，常用不銹 鋼、碳鋼鍍硬鉻，使軸承和軸徑兩者表 面硬度差加大。 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 b)軸瓦厚度 對于完全塑料的軸瓦， δ =d/(12~20), 以金屬軸瓦作瓦背時，可適當(dāng)減薄。 d)表面粗糙度 Ra=~ μm 3） 軸承承載能力 失效形式主要是磨損，設(shè)計條件是： p≤ [p] 以及 pv≤ [pv] c)直徑間隙 ? ≈ ， 且不小于 mm 2） 主要設(shè)計參數(shù) a） 寬徑比： B/d=~ 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 ω ω 將軸瓦內(nèi)孔做成特殊形狀，以產(chǎn)生多個動壓油膜，提高軸承的 工作穩(wěn)定性 和 旋轉(zhuǎn)精度 。 橢圓軸承 特點(diǎn)： 形成兩個動壓油膜，提高了穩(wěn)定性。摩擦損耗加 大、供油量增大、承載能力降低。 矢量之合 三油楔軸承 特點(diǎn)： 形成三個動壓油膜，提高了旋轉(zhuǎn)精度和穩(wěn)定性。 摩擦損耗加大、承載能力降低，制造困難。 ω 固定式 可傾式 O1 O3 O2 O1 O2 制造時兩半之間加墊片，鏜出圓孔，使用時拆去墊片即可。 ω二、多油楔 軸承 F F 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 節(jié)流器 節(jié)流器 D ~ 三、液體 靜壓軸承 工作原理： 依靠供油裝置，將高壓油壓入軸承間隙中，強(qiáng)制形成油膜。 特點(diǎn)： 靜壓軸承載任何工況下都能勝任工作。 d 0 d 0 常用節(jié)流器 關(guān)鍵器件： 節(jié)流器 節(jié)流器作用： 根據(jù)外載荷的變化自動調(diào)節(jié)各油腔內(nèi)的壓力。 油臺 起密封作用 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 四、空氣軸承 空氣也是一種流體潤滑劑，其粘度只有 LAN7潤滑油的 1/4000， 摩擦力小到可忽略不計，因此可用于數(shù)十萬轉(zhuǎn)的超高速軸承。 空氣軸承的工作原理與液體潤滑軸承本質(zhì)上是一樣。 分靜壓和動壓兩種。 氣膜厚度 20 μm 制造精度 ↑ 嚴(yán)格過濾 優(yōu)點(diǎn)： 1)不隨溫度變化，可用于高溫或低溫； 2)沒有油污染的危險； 3)回轉(zhuǎn)精度高，運(yùn)行噪音低。 缺點(diǎn)： 承載能力不大，密封困難。