滑动轴承润滑分类和选择
滑动轴承概述
滑动轴承概述轴承轴承支承轴及轴上零件，保证轴的旋转精度。
根据轴承工作的摩擦性质，可分为滑动轴承和滚动轴承。
滑动轴承具有工作平稳、无噪音、径向尺寸小、耐冲击和承载能力大等优点。
而滚动轴承是标准零件，成批量生产成本低，安装方便，广泛应用。
对于初学者来讲，滚动轴承的类型选择；寿命计算；组合设计是比较难掌握。
因此，滚动轴承的寿命计算和组合设计是本章讨论的重点。
§11—1 滑动轴承概述一、滑动轴承的类型滑动轴承按其承受载荷的方向分为：（1）径向滑动轴承，它主要承受径向载荷。
（2）止推滑动轴承，它只承受轴向载荷。
滑动轴承按摩擦（润滑）状态可分为液体摩擦（润滑）轴承和非液体摩擦（润滑）轴承。
（1）液体摩擦轴承（完全液体润滑轴承）液体摩擦轴承的原理是在轴颈与轴瓦的摩擦面间有充足的润滑油，润滑油的厚度较大，将轴颈和轴瓦表面完全隔开。
因而摩擦系数很小，一般摩擦系数=0.001～0.008。
由于始终能保持稳定的液体润滑状态。
这种轴承适用于高速、高精度和重载等场合。
（2）非液体摩擦轴承（不完全液体润滑轴承）非液体摩擦轴承依靠吸附于轴和轴承孔表面的极薄油膜，单不能完全将两摩擦表面隔开，有一部分表面直接接触。
因而摩擦系数大，=0.05～0.5。
如果润滑油完全流失，将会出现干摩擦。
剧烈摩擦、磨损，甚至发生胶合破坏。
二、滑动轴承的特点优点：（1）承载能力高；（2）工作平稳可靠、噪声低；（3）径向尺寸小；（4）精度高；（5）流体润滑时，摩擦、磨损较小；（6）油膜有一定的吸振能力缺点：（1）非流体摩擦滑动轴承、摩擦较大，磨损严重。
（2）流体摩擦滑动轴承在起动、行车、载荷、转速比较大的情况下难于实现流体摩擦；（3）流体摩擦、滑动轴承设计、制造、维护费用较高。
§11—2 滑动轴承的结构和材料一、径向滑动轴承1．整体式滑动轴承整体式滑动轴承结构如图所示，由轴承座1和轴承衬套2组成，轴承座上部有油孔，整体衬套内有油沟，分别用以加油和引油，进行润滑。
滑动轴承常用的4种润滑方式
滑动轴承常用的4种润滑方式滑动轴承是一种常见的机械装置，用于减少机械摩擦和磨损。
为了确保轴承的正常运转，润滑是非常重要的。
目前，常用的滑动轴承润滑方式主要有四种，分别是干摩擦、润滑脂润滑、润滑油润滑和固体润滑。
本文将对这四种润滑方式进行详细介绍。
一、干摩擦干摩擦是指在滑动轴承工作时没有使用任何润滑剂，直接由金属表面的接触来承载和传递载荷。
干摩擦的优点是简单、无需润滑剂，适用于一些特殊环境下，如高温、低温和真空环境。
然而，干摩擦也存在一些缺点，比如摩擦系数大、摩擦噪音大、易产生磨损和热量等。
因此，在一般情况下，干摩擦方式并不常见。
二、润滑脂润滑润滑脂润滑是指在滑动轴承工作时，将润滑脂涂抹在轴承表面以形成润滑膜，减少摩擦和磨损。
润滑脂具有黏度高、附着性强、耐高温、耐水洗等特点，适用于高速、高温和重载工况下的滑动轴承。
润滑脂润滑的优点是操作方便、润滑效果稳定、密封性好，但也存在润滑膜容易破坏、摩擦功耗大等缺点。
三、润滑油润滑润滑油润滑是指在滑动轴承工作时，使用润滑油进行润滑。
润滑油具有黏度低、流动性好、散热性好等特点，适用于高速、高温和低摩擦工况下的滑动轴承。
润滑油润滑的优点是润滑效果好、摩擦功耗低、寿命长，但也存在润滑膜容易破坏、易泄漏和对环境污染等缺点。
因此，在选择润滑油时，需要根据轴承的工作条件和要求进行合理选择。
四、固体润滑固体润滑是指在滑动轴承工作时，使用一层固体润滑剂来减少摩擦和磨损。
常用的固体润滑剂有固体润滑膜、固体颗粒和固体润滑添加剂等。
固体润滑的优点是摩擦系数低、润滑效果持久、适用于高温和真空环境，但也存在润滑剂易脱落、摩擦噪音大等缺点。
因此，在使用固体润滑剂时，需要注意选择合适的润滑剂和施加方法。
滑动轴承常用的四种润滑方式分别是干摩擦、润滑脂润滑、润滑油润滑和固体润滑。
每种润滑方式都有其适用的工作条件和优缺点，选择合适的润滑方式对于轴承的正常运转和寿命具有重要意义。
在实际应用中，需要根据轴承的工作条件和要求，综合考虑各种因素，选择最佳的润滑方式。
轴承用润滑脂的选择
轴承用润滑脂的选择滚动轴承用润滑脂的选择：1.轴承结构因素球轴承：稠度大的润滑脂圆柱、圆锥滚子轴承：稠度小的特勃仕润滑脂滚针轴承：粘附性大的润滑脂2.速度因素球轴承：（内径小于65mm）dn值<300000用润滑脂； dn值>300000用润滑油滚子轴承：（内径小于50mm）dn值<150000用特勃仕润滑脂； dn值>150000用润滑油3.速度和负荷速度高：基础油粘度低、稠度大润滑脂速度低：基础油粘度高、稠度小润滑脂负荷大：基础油粘度高、具有极压抗磨性的润滑脂负荷小：基础油粘度低、稠度大润滑脂4.注脂方式因素集中润滑：基础油粘度适当、稠度低的润滑脂非集中润滑：基础油粘度不限、稠度大的润滑脂滑动轴承用润滑脂：圆周速度小于2m/s，间歇运动和要求对污染物和水分有密封作用选用特勃仕润滑脂考虑的因素温度：润滑脂的滴点应高于设备的工作温度30~50℃环境：润滑脂的抗水性及附着性等负荷：负荷大时采用基础油粘度大、稠度小的极压润滑脂轴承材质：轴套为有色金属时，要求润滑脂不能含有S、Cl等活性元素齿轮用润滑脂的选择(1)蜗轮蜗杆减速机一般采用高粘度润滑油，特殊条件下可采用基础油粘度高并加有油性剂的润滑脂润滑。
如果蜗轮是青铜或其他有色金属材料时，润滑脂中不允许含有S、Cl等强活性元素。
1.开式齿轮和链条采用基础油粘度高、粘附性强的润滑脂室外设备应考虑润滑脂的抗水性和低温性能集中润滑的设备采用半流体润滑脂高温下运转的设备要考虑润滑脂的高温性能重负荷设备采用极压型润滑脂2.齿轮箱用脂的选择飞溅式齿轮减速机可采用润滑脂润滑中心距在400mm及以下时采用00号极压脂中心距在400mm以上时采用0号极压脂根据设备的使用环境确定润滑脂的抗水性等注脂量应高于用润滑油的量(2)行星摆线减速机非循环润滑的行星摆线减速机可采用极压型半流体润滑脂润滑。
环宇轴瓦滑动轴承选型计算手册
环宇轴瓦滑动轴承选型计算手册【实用版】目录1.环宇轴瓦滑动轴承选型计算手册概述2.滑动轴承的分类3.滑动轴承的润滑4.滑动轴承的选型计算方法5.滑动轴承的设计步骤6.滑动轴承的许用线速度7.滑动轴承的限制滑动速度8.结论正文一、环宇轴瓦滑动轴承选型计算手册概述环宇轴瓦滑动轴承选型计算手册是一本针对滑动轴承选型和计算的专业指南，旨在帮助工程师和设计人员更好地选择和应用滑动轴承。
本手册详细介绍了滑动轴承的分类、润滑、选型计算方法、设计步骤、许用线速度、限制滑动速度等方面的内容，为工程师和设计人员提供了全面的参考和指导。
二、滑动轴承的分类滑动轴承根据承载能力、工作条件、材料等方面的不同，可分为多种类型，如推力滑动轴承、向心滑动轴承、径向滑动轴承、轴向滑动轴承等。
每种类型的滑动轴承都有其独特的结构、性能和应用领域，需要根据具体的工作条件和设计要求进行选择。
三、滑动轴承的润滑润滑是滑动轴承正常工作和延长使用寿命的关键。
滑动轴承的润滑方式主要有油润滑、脂润滑和固体润滑等。
选择润滑方式时，需要考虑轴承的工作环境、负荷、转速等因素，以确保润滑效果和轴承的性能。
四、滑动轴承的选型计算方法滑动轴承的选型计算主要包括轴承类型的选择、轴承尺寸的选择、轴承的承载能力计算等。
在选型计算过程中，需要根据工作条件、设计要求和轴承性能参数等因素，进行综合分析和比较，以确保选择的轴承能够满足工作要求。
五、滑动轴承的设计步骤滑动轴承的设计步骤主要包括确定轴承结构、选择轴承类型、计算轴承尺寸、校核轴承承载能力等。
在设计过程中，需要根据工作条件、设计要求和轴承性能参数等因素，进行综合分析和比较，以确保设计的轴承能够满足工作要求。
六、滑动轴承的许用线速度许用线速度是指滑动轴承在正常工作条件下允许达到的最高线速度。
选择许用线速度时，需要考虑轴承的工作环境、负荷、转速等因素，以确保滑动轴承在工作过程中的稳定性和寿命。
七、滑动轴承的限制滑动速度限制滑动速度是为了防止滑动轴承在工作过程中因滑动速度过高而引起的磨损。
滑动轴承选型
第15章 滑动轴承
轴承的功用：
1）支承轴及轴上零件，并保持轴的旋转精度；
2）减少转轴与支承之间的摩擦和磨损
分类：
滚动轴承
滑动轴承
应用实例：汽轮机、离心式压缩机、内燃机、大型电机、水泥搅拌机、滚筒清砂机、破碎机等机械常采用滑动轴承。
优点多，应用广
用于高速、高精度、重载、结构上要求剖分等场合。
材料及其代号
铸锡锑轴承合金 ZSnSb11Cu6
铸铅锑轴承合金 ZPbSb16Sn16Cu2
铸锡青铜 ZCuSn10P1
铸锡青铜 ZCuSn5Pb5Zn5
铸铝青铜 ZCuAl10Fe3
[p] Mpa
[pv] Mpa.m/s
平稳 冲击
25 20
20 15
HBS 金属型 砂型
最高工作温度℃
轴径硬度
150HBS
L-AN68 61.2~74.8 -10 190
L-TSA32 28.8~35.2
-7 180
L-TSA46 41.4~50.6
主要用途
润滑油的特性：
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
30
40
50
60
70
§15-1 摩擦状态
1. 干摩擦
固体表面直接接触，因而
不用许出现干摩擦！
2. 边界摩擦
→功耗↑
磨损↑
温度↑
→烧毁轴瓦
运动副表面有一层厚度<1 μm的薄油膜，不足以将两金属表面分开，其表面微观高峰部分仍将相互搓削。
比干摩擦的磨损轻，f ≈ 0.1 ~ 0.3
v
第12章 (滑动轴承)
二、轴瓦材料 轴瓦材料的要求： 耐磨性、减磨性、 抗粘着性、 适应性、 磨合性、嵌荐性、 抗疲劳性、 强度、 导热性、 防腐性、附油性、工艺性、经济性。
轴承合金 铸造锡锑轴承合金——高速重载 轴 铸造铅锑轴承合金——中速中载 衬 铸造锡磷青铜————中速重载
铜合金 铸造锡铅锌青铜———中速中载 铸造铝铁青铜————低速重载
（正滑动轴承座，JB/T2560-1991） 轴套 润滑装置
特点： 简单、刚性好
无法调整因磨损而产生的间隙（可用电镀修理） 装拆不方便
应用：低速、轻载、间歇工作的场合
2．对开式（剖分式）径向滑动轴承 结构：轴承体—轴承座、轴承盖、螺纹联 接、台阶形榫口 轴瓦（剖分） 润滑装置 特点：装拆方便 可调垫片，调隙 结构复杂
一、设计计算准则： 力求在磨擦面间保持形成边界油膜。 压力限制p≤[p] 发热限制pυ≤[pυ] 散热限制υ≤[υ]
二、径向滑动轴承的条件性设计计算
1．确定轴承结构，选择轴瓦材料 2．选定宽径比B/d=0.3∽1.5
塑性大、轴刚度大、载荷小，取大值
3．验算工作能力 1）压强校核
p=Fr/Bd≤[p] 2）速度校核
为了贴附牢固，轴瓦基体内表面粗糙度值要 小，且制出沟槽。
厚轴瓦在使用时可以修刮。
（2）薄壁轴瓦 δ/D=0.025∽0.06mm 双金属轧制，质量稳定，刚度小，轴承体
要精加工，轴瓦内表面不修刮。
2．固定： ——轴套：过盈配合加螺钉 ——厚壁轴瓦：销钉或紧定螺钉，轴承盖、 座压紧
——薄壁轴瓦：凸耳
3．油孔和油槽 油孔——供油，开于非承载区 油槽——配油
当无侧漏时，润滑油在单位时间内流经任意 截面上单位宽度面积的流量为
滑动轴承
2、径向滑动轴承的计算
已知：轴承所受径向载荷Fr、轴颈转速n及轴颈直径。 设计内容：确定轴承结构、材料等，验算工作能力。
设计步骤
① 根据工作条件和使用要求，确定轴承的结构型式，选择轴 承材料； ② 确定宽径比（B/d，B为轴承宽度）； B/d太小：油易从两端流失，使轴瓦过快磨损； B/d过大：散热差，温升高，易引起轴瓦边缘的局部磨损。 一般取B/d≈0.5～1.5。 根据宽径比B/d和d，可确定轴承宽度B，在确定轴承宽度时， 还应考虑到机器结构尺寸的限制。
轴承模型
（2）剖分式径向滑动轴承 组成、特点与用途
2) 剖分式滑动轴承 图13 - 2所示为典型的剖分式滑动轴 承, 由轴承座、 轴承盖、 对开轴瓦、螺栓 等组成。轴瓦和轴承座均为剖分式结构, 在 轴承盖与轴承座的剖分面上制有阶梯形定 位口, 便于安装时定心。 轴瓦直接支承轴 颈, 因而轴承盖应适度压紧轴瓦, 以使轴瓦 不能在轴承孔中转动。 轴承盖顶端制有螺 纹孔, 以便安装油杯或油管。
6.3
径向滑动轴承形成液体动力润滑的过程
a)静止
b)启动
c)稳定运转
6.4 径向滑动轴承的几何关系和承载量系数
1.几何关系 （1）建立坐标系 o为极点，oo1为极轴 Φa ： Φ1 ：h1 ： Φ2 ：h2 ： Φ0 ：h0 Φ：h
（2）基本概念 ①直径间隙：Δ=D-d ②半径间隙：δ=R-r=Δ/2 ③相对间隙：ψ=Δ/d=δ/r ④偏心距：e ⑤偏心率：χ=e/δ ⑥任意极角φ的油膜厚度h： h=δ+ecosφ=δ(1+χcosφ) ⑦最小油膜厚度： hmin=δ-e=δ(1-χ)=rψ(1-χ) ⑧压力最大处的油膜厚度h0： h0=δ(1+χcosφ0) ⑨包角α：入油口到出油口间所包轴 颈的夹角。
滑动轴承检修和总结,润滑
轴瓦及轴承衬材料
材料要求： 1）摩擦系数小； 2）导热性好，热膨胀系数小； 3）耐磨、耐腐蚀、抗胶合能力强； 4）有足够的机械强度和塑性。 能同时满足这些要求的材料是难找的，但应根据具体 情况主要的使用要求。 工程上常用浇铸或压合的方法将两种不同的金属组合 在一起，性能上取长补短。 1、轴承合金（白合金、巴氏合金） 2）锡锑轴承合金 优点： f 小，抗胶合性能好、对油的吸附性强、耐腐蚀性好、容易跑合、 是优良的轴承材料，常用于高速、重载的轴承。
优点
滑动轴承的材料及轴瓦结构
一、滑动轴承的材料——轴瓦和轴承衬的材料
主要失效形式：磨损和胶合、疲劳破坏。
1、对轴承材料的要求 (1) 良好的减摩性、耐磨性和抗胶合性。 (2) 良好的顺应性，嵌入性和磨合性。 (3) 足够的强度和必要的塑性。 (4) 良好的耐腐蚀性、热化学性能（传热性 和热膨胀性）和润滑性（对油的吸附能力）。 (5) 良好的工艺性和经济性等。
顶部装有 润滑油杯。
轴承座 用螺栓 与机座 连接。
剖分式径向滑动轴承（向心）
剖分式滑动轴承克服了整体式滑动轴承装拆不便的缺点，而且轴瓦 工作面磨损后的间隙还可用减薄垫片或切削轴瓦分合面等方法加以 调整，因此得到了广泛应用。剖分式滑动轴承的结构尺寸已经标准 化。
向心轴承
自动调心式径向滑动轴承
R球
特点：嵌入性、顺应性最好，抗胶合性好，但机械强度较低。
∴ 作为轴承衬浇注在软钢或青铜轴瓦的表面。——价格较贵
(3) 铜合金——青铜基体 锡青铜：减摩、耐磨性最好； 应用较广，强度比轴承合金高， 适于重载、中速。 铅青铜：抗胶合能力强；适于高速、重载。 铝青铜：强度及硬度较高，抗胶合性差； 适于低速、重载传动。 (4) 铝基合金 ——强度高、耐磨性、耐腐蚀和导热性好
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滑动轴承润滑分类和选择
滑动压滑动轴承的分类
动压滑动轴承是滑动轴承中应用最广泛的一类，包括液体（油与非油润滑介质）与气体动压润滑两种类型。
油润滑动压轴承，包括有单油楔（整体式）、双油楔、多油楔（整体或可倾瓦式）、阶梯面等多种类型，润滑特点各有不同。
一般要求在回转时产生动压效应，主轴与轴承的间隔较小（高精度机床要求达到１～３μm），有较高的刚度，温升较低等。
滑动轴承润滑剂的选择
滑动轴承一般使用普通矿物润滑油和润滑脂作为润滑剂，在特殊情况下（如高温系统），可选用合成油、水和其它液体。
在选择滑动轴承润滑油时应考虑的主要因素
(1)载荷
根据一般规律，重载荷应采用较高粘度的油，轻载荷采用低粘度的油，为了衡量滑动轴承负荷的大小，一般以轴承单位面积所承受的载荷大小来定。
(2)速度
主轴线速度高低是选择润滑油粘度的重要因素。
根据油楔形成的理论，高速时，主轴与轴承之间的润滑处于液体润滑的范围，必须采用低粘度的油以降低内摩擦：低速时，处于边界润滑的范围，必须采用高粘度的油。
(3)主轴与轴承间隙
主轴与轴承之间的间隙取决于工作温度、载荷、最小油膜厚度、摩擦损失、轴与轴承的偏心度、轴与轴承的表面粗糙度的要求。
间隙小的轴承要求采用低粘度油，间隙大的采用高粘度油。
(4)轴承温度对于普通滑动轴承
影响轴承温度的最重要的性质是润滑剂的粘度。
粘度太低，轴承的承载能力不够，粘度太高，功率损耗和运转温度将会不必要地过高。
矿物油的粘度随温度升高而降低。
润滑脂的性能在很大和程度上决定于在其配制过程中基油的粘度和稠化剂的种类。
(5)轴承结构
载荷、速度、间隙、速度、温度、轴承结构等并不是单一影响因素，在选择滑动轴承润滑油时，要综合考虑这些因素的影响。