《机械设计》 滑动轴承
机械设计第十二章滑动轴承

流体是连续的
一维雷诺方程
讨论 1)油膜压力沿 x 方向变化规律 由
• 对平行板 平行板间油膜压力沿 x 方向无 变化,等于入口处压力( )
( )成正比,因此限制 值也就是限制轴承的温升,
从而避免温度过高使润滑失效。对于连续运转轴承,通常
都应进行这项计算。
轴颈的转速,r/min
轴颈的圆周速度,m/s 轴承材料的 许用
3. 限制速度 :
值,见P280表12-2
当 过大,即使 和 值都在允许的范围内,轴
承也可能很快磨损,故还必须限制滑动速度。
。
油槽的 尺寸可 查相关 的手册
§12-5 滑动轴承润滑剂的选用
润滑目的:减小摩擦,降低磨损,冷却,防锈,防尘和吸振。 润滑剂分类:流体(液体为主),脂,固体。润滑油为常用。
一.润滑脂的选择
润滑脂是润滑油与金属皂的混合物,呈半固体形态
。其稠度大,不易流失,无冷却效果,物化稳定性差,
摩阻大,有缓冲、吸振作用、承载能力大,故只适合低
3)润滑油油性良好,与固 6)润滑油不可压缩。
体表面吸附牢固。 取截面x处的一个单元体分
移动板A 0
h
析,存在如下静力平衡条件:
静止板B y
化简后得: 考虑到假设 4)有: 于是: 积分得: 1.油层的速度分布
带入边界条件: 解得:
即:
移动板A 0
静止板B b y
h
2.润滑油的流量 假设:无侧漏,z方向尺寸无限大,则通过间隙高度为 的
层与层间靠内摩擦阻 力(粘性)带动前进 沿 方向按线性变化
油层间压力无变化,平行板间润滑油不产生压力
轴颈和轴瓦偏心时 两倾斜板的摩擦状况
机械设计基础--第十一章(轴 承)

(第十一章)
第十二章 轴 承
一、基本内容及学习要求 二、学习指导 三、典型实例分析 四、复习题 五、复习题参考答案
回目录
一、基本内容及学习要求
1.基本内容 ⑴ 滑动轴承的结构类型及特点; ⑵ 轴瓦的材料与结构; ⑶ 滑动轴承的润滑; ⑷ 非液体摩擦滑动轴承的计算; ⑸ 滚动轴承的类型及特点,滚动轴承的代号; ⑹ 滚动轴承的类型选择; ⑺ 滚动轴承的失效形式; ⑻ 滚动轴承的疲劳寿命计算和静强度计算。
二、学习指导
4. 轴瓦。 轴瓦是滑动轴承中的关键零件,其工作表面既是承载表面, 又是摩擦表面。因此,轴瓦的材料选取是否适当以及结构是否 合理,对滑动轴承的性能将产生很大的影响。
⑴ 轴瓦和轴承衬的材料
① 对轴承材料的基本要求是:要有足够的强度;良好的减 摩性和耐磨性;良好的塑性、顺应性和嵌入性;良好的导热性 和抗胶合性。
b) 钠基润滑脂:有较好的耐热性(使用温度可达 140oC ),但耐水性较差;
c) 锂基润滑脂:其耐热性和耐水性都较好,使用温 度在-20oC~150oC 。
二、学习指导
润滑脂常用于低速、重载和为避免润滑油流失或不易 加润滑油的场合。
润滑脂的主要性能指标是针入度和滴点。针入度表示 润滑脂的粘稠程度,它是用150g的标准圆锥体放于25oC的 润滑脂中,经5s后沉入的深度(单位为 0.1mm)表示。针 入度愈小,则润滑脂越粘稠。滴点是指润滑脂在滴点计中 受热后滴下第一点油时的温度,滴点标志润滑脂的耐高温 能力。选用时应使润滑脂的滴点高于工作温度20oC以上。
二、学习指导
③ 固体润滑剂。固体润滑剂有石墨、二硫化钼(MoS2)、 聚四氟乙烯等。它通常与润滑油或润滑脂混合使用,也可以单 独涂覆、烧结在摩擦表面形成覆盖膜,或者混入金属或塑料粉 末中烧结成形,制成各种耐磨零件。石墨性能稳定,在 350oC 以上才开始氧化 ,并可在水中工作。聚四氟乙烯摩擦因数低, 只有石墨的一半。二硫化钼吸附性强,摩擦因数低,适用温度 范围广(-60oC~300oC ),但遇水后性能会下降。
濮良贵《机械设计》(第9版)章节题库-第12章 滑动轴承【圣才出品】

第12章 滑动轴承一、选择题1.某部分式向心滑动轴承,在混合摩擦状态下工作,设轴颈d =100mm ,轴转速n =10r/min ,轴瓦材料的[p]=150MPa ,[v]=4m/s ,[pv]=12MPa·m/s ,B/d =1.2,则此轴承能承受的最大径向载荷为( )。
A .1800kNB .2880kNC .3000kND .3880kN【答案】A【解析】根据滑动轴承的设计准则,v≤[v],p =F/(dB )≤[p],pv≤[pv],可知v =πdn/60=π×100×10-3×10/60m/s =0.052m/s <[v]=4m/s ,满足要求。
F≤dB[p]=100×1.2×100×150N =1800N36[] 1.2100101210N 2750kN 10ππ60B pv F n -⨯⨯⨯⨯≤==⨯所以,F≤1800kN。
2.设计动压式液体摩擦滑动轴承时,如其他条件不变,当相对间隙φ=Δ/d 减小时,承载能力将( )。
A .变大B .变小C.不变D.不确定【答案】A【解析】根据公式F=ηωdBC p/φ2可知,轴承的承载能力与φ2成反比。
因此,φ减小时,F将增大。
3.在非液体摩擦滑动轴承设计中,限制pv值的主要目的是( )。
A.防止轴承过度磨损B.防止轴承因发热而产生塑性变形C.防止轴承因过度发热而产生胶合D.防止轴承因过度发热而产生裂纹【答案】C【解析】轴承的发热量与其单位面积上的摩擦功耗fpv成正比(f是摩擦系数),限制pv值就是限制轴承的温升。
防止轴承过热产生胶合失效。
4.在加工精度不变时,增大( )不是提高动压润滑滑动轴承承载能力的正确设计方法?A.轴径B.偏心率C.轴承宽度D.润滑油粘度【答案】A【解析】影响动压润滑滑动轴承承载能力的主要参数有宽径比B/d、相对间隙Ψ以及润滑油粘度的影响,同时在其他条件不变的情况下,h min愈小则偏心率ε愈大,轴承的承载能力就愈大。
《机械设计》第8章 轴承

四 向心角接触轴承轴向力的计算
1 派生轴向力
R S0
P0 N0
1 派生轴向力
向心角接触轴承的派生轴向力
圆锥滚子轴 承
角接触球轴承
C型
AC型
B型
(α=15°) (α=25°) (α=40°)
S=R/(2Y)
S=eR S=0.68R S=1.14R
2 轴向力A的计算
R1
R2
2 轴向力A的计算
假设Fa+S1>S2,
滑动轴承的特点、应用及分类
在以下场合,则主要使用滑动轴承: 1.工作转速很高,如汽轮发电机。 2.要求对轴的支承位置特别精确,如精密磨床。 3.承受巨大的冲击与振动载荷,如轧钢机。 4.特重型的载荷,如水轮发电机。 5.根据装配要求必须制成剖分式的轴承,如曲轴轴承。
6.径向尺寸受限制时,如多辊轧钢机。
S1
R1 1被放松
A1=S1
S2
ΔS
ΔS
R2
2被压紧
A2=S2+ΔS =S1+Fa
2 轴向力A的计算
假设Fa+S1<S2,
ΔS
S1
R1 1被压紧 A1=S1+ΔS =S2-Fa
S2 R2 2被放松
A2=S2
结论:——实际轴向力A的计算方法
1)分析轴上派生轴向力和外加轴向载荷,判定被 “压紧”和“放松”的轴承。
1.基本概念
⑴轴承寿命
⑵基本额定寿命L10 ——同一批轴承在相同工作条件下工作,其中90%
的轴承在产生疲劳点蚀前所能运转的总转数L10(以106r 为单位)或一定转速下的工作时数 Lh ⑶基本额定动载荷C
L10=1时,轴承所能承受的载荷 由试验得到
机械设计复习题解答-滑动轴承

机械设计基础复习题滑动轴承基本要求:了解滑动轴承的构造特点和轴承材料,掌握滑动轴承的条件性计算的方法,了解液体动力润滑形成的条件,了解润滑的基本知识。
1.与滚动轴承相比,滑动轴承有哪些特点?在哪些具体情况下,需要使用滑动轴承?与滚动轴承相比,滑动轴承的特点:1.承载能力大,耐冲击;2.工作平稳,噪音低;3.结构简单(非液体摩擦滑动轴承),径向尺寸小。
滑动轴承的应用场合:1.高速、高精度、重载的场合;如汽轮发电机、水轮发电机、机床等。
2.大型的、微型的、简单、要求不高的场合;如自动化办公设备等。
3.结构上要求剖分的场合;如曲轴轴承;4.受冲击与振动载荷的场合;如轧钢机。
2.滑动轴承常见结构型式有哪些?各有何特点?剖分式(对开式)滑动轴承一般由哪些零件组成?其剖分面为什么通常设计成阶梯形?常用的轴承材料指的是什么?应满足什么要求?滑动轴承常见结构型式有:一、径向滑动轴承的结构1.整体式径向滑动轴承特点:结构简单,成本低廉。
磨损后轴颈与轴承孔之间的间隙无法调整;只能沿轴向装拆。
2.剖分式(对开式)径向滑动轴承 特点:便于轴的安装,间隙可调整,但结构复杂。
轴承盖和轴承座的剖分面常作成阶梯形,以便定位和防止工作时错动。
3.调隙式径向滑动轴承特点:便于调整间隙,但结构复杂。
4.调心式径向滑动轴承(自位轴承)特点:轴瓦能自动调整位置,以适应轴的偏斜。
当轴倾斜时,可保证轴颈与轴承配合表面接触良好,从而避免产生偏载。
调心式轴承必须成对使用。
二、止推滑动轴承的结构止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。
常用的轴颈结构形式有:环形轴端:轴颈接触面上压力分布较均匀,润滑条件比实心式好。
单止推环式:利用轴颈的环形端面作为止推面,结构简单,润滑方便,可承受双向轴向载荷。
广泛用于低速、轻载的场合。
多止推环式:承载能力大,可承受双向轴向载荷。
但各环间载荷分布不均匀。
剖分式(对开式)滑动轴承一般由以下零件组成:题4轴承盖和轴承座的剖分面常作成阶梯形,以便定位和防止工作时错动。
《机械设计基础》第15章 滑动轴承

τ
P+dp τ+dτ
雷诺耳实验(1883年)——层流与湍流的现象
雷诺方程:
h0 - h dp = 6ηv dx h3
其中:p——油膜压力 η——润滑油粘度 V——速度 h——间隙厚度(油膜厚度) h0——油膜压力为极限值时的间隙厚度
分析雷诺方程:
(1)当相对运动的两表面 形成收敛油楔时。即能保 证移动件带着油从大口走 u 向小口。 o
形成动压润滑的条件: (1)相对运动的两表面形成收敛油楔时。 (2)两表面必须有一定的相对速度。
(3)润滑油必须有一定的粘度,并供油充分。
(4)油膜的最小厚度应大于两表面不平度之和。
例:试判断下列图形能否建立动压润滑油膜?
v v v v
向心滑动轴承形成动压油膜的过程:
F F FF F
o
o1 o1 o o1 1 o1
润滑脂 (黄油) 固体润滑剂
钙基、钠基、铅基、锂基等。
石墨、二流化钼、聚氟乙烯树脂等 (用于高温下的轴承)。
空气、氢气等(只用于高速、高 温以及原子能工业等特殊场合)
气体润滑剂
●润滑剂的主要指标:
(1) 粘度——是润滑油最重要的物理性能指标,是选择润滑 油的主要依据,它标志着流体流动时内摩擦阻 力的大小。粘度越大,内摩擦阻力越大,即流 动性越差。 (2)凝点——是润滑油冷却到不能流动时的温度。凝点越低越好。 (3) 闪点——是润滑油在靠近试验火焰发生闪燃时的温度。 闪点是鉴定润滑油耐火性能的指标。在工作温度 较高和易燃环境中,应选用闪点高于工作温度 20°~30°C的润滑油。 (4) 油性——是指润滑油湿润或吸附在表面的能力。吸附能力 越强,油性越好。 (5) 滴点——是指润滑脂受热后开始滴落时的温度。润滑脂使 用工作温度应低于滴点20°~30°C,低于40°~ 60°更好。 (6)针入度(稠度)——是表征指润脂稀稠度的指标。针入度越 小,表示润滑脂越稠;反之,流动性越大。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 滑动轴承)【圣才出品】

第17章 滑动轴承一、选择题1.设计动压径向滑动轴承时,若发现最小油膜厚度hmin不够大,在下列改进措施中,最有效的是()。
A.减小轴承的宽径比B/dB.增大相对间隙ψC.增大供油量【答案】B2.下列各种机械中,()只采用滑动轴承。
A.大型水轮发电机主轴B.电动机转子C.中小型减速器齿轮轴D.铁路客车车辆车轮支承【答案】A4.一径向滑动轴承,公称直径d=80 mm,相对间隙ψ=0.001,宽度B=80 mm,工作载荷为Fr=2×104 N,轴颈转速n=960 r/min。
今查得其在液体摩擦状态下工作的耗油量系数Co=0.12,则它的润滑油流量为()m3/s。
A.0.151×10-5B.0.31×10-5D.1.246×10-7【答案】B二、填空题1.机械零件的磨损过程分三个阶段:______阶段、______阶段和______阶段。
【答案】跑合;稳定;磨损2.滑动轴承使用轴瓦的目的是______、降低成本及______。
【答案】节约贵重金属;维修方便3.影响润滑油粘度的主要因素有______和______。
【答案】温度;压力4.两摩擦面之间的典型摩擦状态有______状态、______状态、______状态和______状态。
不完全液体摩擦滑动轴承一般工作在______状态和______状态,液体动压滑动轴承工作在______状态,滑动轴承不允许出现______状态。
【答案】干摩擦;边界摩擦;混合摩擦;液体摩擦;边界摩擦;混合摩擦;液体摩擦;干摩擦5.不完全液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是______和______。
防止滑动轴承发生胶【答案】磨损;胶合;维护边界膜不被破坏6.对不完全液体摩擦滑动轴承工作能力的验算项目为______、______及______。
【答案】7.设计不完全液体摩擦滑动轴承时,验算P≤[P]是为了防止______;验算pv≤[pv]是为了防止______。
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第17章 滑动轴承一、选择题1.下列叙述错误的是()。
[西安交通大学2007研]A.滑动轴承的摩擦阻力一定比滚动轴承大B.一般来讲,与滚动轴承相比滑动轴承径向尺寸小C.一般来讲,与滚动轴承相比滑动轴承运转平稳,噪声低D.滑动轴承可以用在转速很高的情况下【答案】A【解析】滑动轴承与滚动轴承相比。
优点:与滚动轴承同等体积的载荷能力要大很多;振动和噪音小,使用于精密度要求高,又不允许有振动的场合;对金属异物造成的影响较小,不易产生早起损坏。
缺点:摩擦系数大,功率消耗;不适于大批量生产,互换性不好,不便于安装、拆卸和维修。
内部间隙大,加工精度不高。
传动效率低,发热量大,润滑维护不方便,耗费润滑剂。
载荷、转速和工作温度适应范围窄,工况条件的少量变化,对轴承的性能影响较大。
不能同时承受径向和轴向载荷。
2.下列各种机械设备中,()只采用滑动轴承。
[国防科技大学2002研]A.大型水轮发电机主轴B.中小型减速器齿轮轴C.发电机转子D.铁路机车车辆行走部分【答案】A【解析】滑动轴承常用在工作转速高、特大冲击与振动、径向空间尺寸受到限制或必须剖分安装、以及需在水或腐蚀性介质中工作的场合。
3.一滑动轴承公称直径d=80mm ,相对间隙,已知该轴承在液体摩擦状0.002ϕ=态下工作,偏心率x=0.48,则最小油膜厚度( )。
[中南大学2005研]min h =A .84μm B .42μm C .76μm D .38μm【答案】B【解析】最小油膜厚度。
3min (1)=40100.0021-0.48μm=42μm h r x ϕ=-⨯⨯⨯()4.在滑动轴承设计中,如果轴承宽度较大,宜采用______结构。
[北京理工大学2006研]A .整体式B .部分式C .自位式D .多楔式【答案】C5.在设计液体动压径向滑动轴承时,如相对间隙ψ、轴颈转速n ,润滑油黏度η和轴承的宽径比B/d ,均已取定时,在保证得到动压润滑的情况下,偏心率ε越大时,则______。
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习题与参考答案一、选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案)1 验算滑动轴承最小油膜厚度h min 的目的是 。
A. 确定轴承是否能获得液体润滑B. 控制轴承的发热量C. 计算轴承内部的摩擦阻力D. 控制轴承的压强P2 在题2图所示的下列几种情况下,可能形成流体动力润滑的有 。
3 巴氏合金是用来制造 。
A. 单层金属轴瓦B. 双层或多层金属轴瓦C. 含油轴承轴瓦D. 非金属轴瓦 4 在滑动轴承材料中, 通常只用作双金属轴瓦的表层材料。
A. 铸铁 B. 巴氏合金 C. 铸造锡磷青铜 D. 铸造黄铜 5 液体润滑动压径向轴承的偏心距e 随 而减小。
A. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的增大 B. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的减少 C. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的减少 D. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的增大6 不完全液体润滑滑动轴承,验算][pv pv 是为了防止轴承 。
A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀7 设计液体动力润滑径向滑动轴承时,若发现最小油膜厚度h min 不够大,在下列改进设计的措施中,最有效的是 。
A. 减少轴承的宽径比d l /B. 增加供油量C. 减少相对间隙ψD. 增大偏心率χ 8 在 情况下,滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。
A. 重载 B. 高速C. 工作温度高D. 承受变载荷或振动冲击载荷 9 温度升高时,润滑油的粘度 。
A. 随之升高B. 保持不变C. 随之降低D. 可能升高也可能降低 10 动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中,不必要的条件是 。
A. 轴颈和轴承间构成楔形间隙 B. 充分供应润滑油C. 轴颈和轴承表面之间有相对滑动D. 润滑油温度不超过50℃11 运动粘度是动力粘度与同温度下润滑油 的比值。
A. 质量B. 密度C. 比重D. 流速 12 润滑油的 ,又称绝对粘度。
A. 运动粘度B. 动力粘度C. 恩格尔粘度D. 基本粘度 13 下列各种机械设备中, 只宜采用滑动轴承。
A. 中、小型减速器齿轮轴 B. 电动机转子 C. 铁道机车车辆轴 D. 大型水轮机主轴14 两相对滑动的接触表面,依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 。
A. 液体摩擦 B. 半液体摩擦 C. 混合摩擦 D. 边界摩擦 15 液体动力润滑径向滑动轴承最小油膜厚度的计算公式是 。
A. )1(min χψ-=d h B. )1(min χψ+=d h C. 2/)1(min χψ-=d h D. 2/)1(min χψ+=d h16 在滑动轴承中,相对间隙ψ是一个重要的参数,它是 与公称直径之比。
A. 半径间隙r R -=δ B. 直径间隙d D -=∆ C. 最小油膜厚度h min D. 偏心率χ 17 在径向滑动轴承中,采用可倾瓦的目的在于 。
A. 便于装配B. 使轴承具有自动调位能力C. 提高轴承的稳定性D. 增加润滑油流量,降低温升 18 采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于 。
A. 提高承载能力B. 增加润滑油油量C. 提高轴承的稳定性D. 减少摩擦发热19 在不完全液体润滑滑动轴承中,限制pv 值的主要目的是防止轴承 。
A. 过度发热而胶合B. 过度磨损C. 产生塑性变形D. 产生咬死20 下述材料中,是轴承合金(巴氏合金)。
A. 20CrMnTiB. 38CrMnMoC. ZSnSb11Cu6D. ZCuSn10P121 与滚动轴承相比较,下述各点中,不能作为滑动轴承的优点。
A. 径向尺寸小B. 间隙小,旋转精度高C. 运转平稳,噪声低D. 可用于高速情况下22 径向滑动轴承的直径增大1倍,长径比不变,载荷不变,则轴承的压强p变为原来的倍。
A. 2B. 1/2C. 1/4D. 423 径向滑动轴承的直径增大1倍,长径比不变,载荷及转速不变,则轴承的pv值为原来的倍。
A. 2B. 1/2C. 4D. 1/4二、填空题24 不完全液体润滑滑动轴承验算比压p是为了避免;验算pv值是为了防止。
25 在设计动力润滑滑动轴承时,若减小相对间隙ψ,则轴承的承载能力将;旋转精度将;发热量将。
26 流体的粘度,即流体抵抗变形的能力,它表征流体内部的大小。
27 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的能力。
28 影响润滑油粘度η的主要因素有和。
29 两摩擦表面间的典型摩擦状态是、和。
30 在液体动力润滑的滑动轴承中,润滑油的动力粘度与运动粘度的关系式为。
(需注明式中各符号的意义)31 螺旋传动中的螺母、滑动轴承的轴瓦、蜗杆传动中的蜗轮,多采用青铜材料,这主要是为了提高能力。
32 不完全液体润滑滑动轴承工作能力的校验公式是、和。
33 形成流体动压润滑的必要条件是、、。
34 不完全液体润滑滑动轴承的主要失效形式是,在设计时应验算项目的公式为、、。
35 滑动轴承的润滑作用是减少,提高,轴瓦的油槽应该开在载荷的部位。
36 形成液体动力润滑的必要条件 1 、2 、3 ,而充分条件是。
37 不完全液体润滑径向滑动轴承,按其可能的失效应限制、、进行条件性计算。
l/>1.5),为避免因轴的挠曲而引起轴承“边缘接触”,造成轴38 宽径比较大的滑动轴承(d承早期磨损,可采用轴承。
39 滑动轴承的承载量系数p C 将随着偏心率χ的增加而 ,相应的最小油膜厚度h min 也随着χ的增加而 。
40 在一维雷诺润滑方程30)(6h h h vx p-=∂∂η中,其粘度η是指润滑剂的 粘度。
41 选择滑动轴承所用的润滑油时,对液体润滑轴承主要考虑润滑油的 ,对不完全液体润滑轴承主要考虑润滑油的 。
三、问答题42 设计液体动力润滑滑动轴承时,为保证轴承正常工作,应满足哪些条件? 43 试述径向动压滑动轴承油膜的形成过程。
44 就液体动力润滑的一维雷诺方程30)(6hh h v x p-=∂∂η,说明形成液体动力润滑的必要条件。
45 液体动力润滑滑动轴承的相对间隙ψ的大小,对滑动轴承的承载能力、温升和运转精度有何影响?46 有一液体动力润滑单油楔滑动轴承、在两种外载荷下工作时,其偏心率分别为6.01=χ、8.02=χ,试分析哪种情况下轴承承受的外载荷大。
为提高该轴承的承载能力,有哪些措施可供考虑?(假定轴颈直径和转速不允许改变。
)47 不完全液体润滑滑动轴承需进行哪些计算?各有何含义? 48 为了保证滑动轴承获得较高的承载能力,油沟应做在什么位置? 49 何谓轴承承载量系数C p ?C p 值大是否说明轴承所能承受的载荷也越大? 50 滑动轴承的摩擦状态有哪几种?它们的主要区别如何? 51 滑动轴承的主要失效形式有哪些?52 相对间隙ψ对轴承承载能力有何影响?在设计时,若算出的h min 过小或温升过高时,应如何调整ψ值?53 在设计液体动力润滑径向滑动轴承时,在其最小油膜厚度h min 不够可靠的情况下,如何调整参数来进行设计? 四、分析计算题54 某一径向滑动轴承,轴承宽径比0.1/=d l ,轴颈和轴瓦的公称直径80=d mm ,轴承相对间隙5 001.0=ψ,轴颈和轴瓦表面微观不平度的十点平均高度分别为m 6.11μ=z R ,m 2.32μ=z R ,在径向工作载荷F 、轴颈速度v 的工作条件下,偏心率8.0=χ,能形成液体动力润滑。
若其他条件不变,试求:(1)当轴颈速度提高到v v 7.1='时,轴承的最小油膜厚度为多少? (2)当轴颈速度降低为v v 7.0='时,该轴承能否达到液体动力润滑状态?注:①承载量系数C p 计算公式vlF C ηψ22p =②承载量系数C p 值参见下表(1/=d l )χ0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95 C p1.2531.5281.9292.4693.3724.8087.77217.1855 某转子的径向滑动轴承,轴承的径向载荷N 1054⨯=F ,轴承宽径比0.1/=d l ,轴颈转速r/min 000 1=n ,载荷方向一定,工作情况稳定,轴承相对间隙34108.0-⨯=v ψ(v 为轴颈圆周速度,m/s ),轴颈和轴瓦的表面粗糙度m 2.31μ=z R ,m 3.62μ=z R ,轴瓦材料的MPa 20][=p ,m/s 15][=v ,m/s MPa 15][⋅=pv ,油的粘度s Pa 028.0⋅=η。
(1)求按混合润滑(不完全液体润滑)状态设计时轴颈直径d 。
(2)将由(1)求出的轴颈直径进行圆整(尾数为0或5),试问在题中给定条件下此轴承能否达到液体润滑状态?56 有一滑动轴承,轴颈直径mm 100=d ,宽径比1/=d l ,测得直径间隙mm 12.0=∆,转速r/min 000 2=n ,径向载荷N 000 8=F ,润滑油的动力粘度s Pa 009.0⋅=η,轴颈及轴瓦表面不平度的平均高度分别为m 6.11μ=z R ,m 2.32μ=z R 。
试问此轴承是否能达到液体动力润滑状态?若达不到,在保持轴承尺寸不变的条件下,要达到液体动力润滑状态可改变哪些参数?并对其中一种参数进行计算。
注:342P 108.0,2-⨯==v vlF C ψηψ 57 有一滑动轴承,已知轴颈及轴瓦的公称直径为mm 80=d ,直径间隙mm 1.0=∆,轴承宽度mm 120=l ,径向载荷N 000 50=F ,轴的转速r/min 000 1=n ,轴颈及轴瓦孔表面微观不平度的十点平均高度分别为及m 2.3R m , 6.1z21μμ==z R 。
试求:(1)该轴承达到液体动力润滑状态时,润滑油的动力粘度应为多少?(2)若将径向载荷及直径间隙都提高20%,其他条件不变,问此轴承能否达到液体动力润滑状态?注:①参考公式p 22C vlF ψη=②承载量系数p C 见下表(1/=d l )χ0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 C p0.3910.5890.8531.2531.9293.3727.77258 如图58所示,已知两平板相对运动速度1v >2v >3v >4v ;载荷4F >3F >2F >1F ,平板间油的粘度4321ηηηη===。
试分析:题 58图(1)哪些情况可以形成压力油膜?并说明建立液体动力润滑油膜的充分必要条件。
(2)哪种情况的油膜厚度最大?哪种情况的油膜压力最大?(3)在图(c )中若降低3v ,其他条件不变,则油膜压力和油膜厚度将发生什么变化? (4)在图(c )中若减小3F ,其他条件不变,则油膜压力和油膜厚度将发生什么变化?59 试在下表中填出液体动力润滑滑动轴承设计时有关参量的变化趋向(可用代表符号:上升↑;下降↓:不定?)。
参量 最小油膜厚度h min /mm偏心率χ径向载荷N /F供油量 Q/(m 3/s )轴承温升C /οt ∆宽径比d l /↑时 油粘度η↑时 相对间隙ψ↑时 轴颈速度v ↑时60 试分析题60图所示四种摩擦副,在摩擦面间哪些摩擦副不能形成油膜压力,为什么?(v 为相对运动速度,油有一定的粘度。