轴瓦的结构.doc

一、滑动轴承的类型   滑动轴承与滚动轴承功能相同,同属支承件。由于滑动轴承起动摩擦阻力较大,维护也较麻烦,故多为滚动轴承所取代。但由于结构及摩擦状态等方面的不同在某些工况下,,滑动轴承具有滚动轴承所不能可比拟的一些独特优势,使其在机械设计中仍占有重要地位。滑动轴承主要应用于高速、高精度、重载、强冲击、安装受限、经径向结构尺寸要求小、特殊工况工作条件等场合。   滑动轴承按其承受载荷的方向,可分为径向滑动轴承(用于承受径向力或主要承受径向力)和推力滑动轴承(用于承受轴向力)。根据滑动表面间摩擦状态的不同,可分为液体摩擦轴承、非液体摩擦轴承(指滑动表面间处于边界润滑或混合润滑状态)和干摩擦轴承(或称无润滑轴承,指工作前和工作时不加润滑剂)。根据液体润滑承载机理的不同,又可分为液体动力润滑轴承(简称液体动压轴承)和液体静压润滑轴承(简称液体静压轴承)。滑动轴承按其承受载荷方向的不同,分为径向滑动轴承(用于承受径向载荷)和推力滑动轴承(用于承受轴向载荷)。根据其轴承工作表面间的摩擦状态的不同,滑动轴承可分为非液体摩擦轴承、液体摩擦轴承和干摩擦轴承。又根据油膜形成原理的不同,液体摩擦轴承分为液体动压滑动轴承和液体静压滑动轴承。本章主要讨论非液体摩擦滑动轴承和液体动压滑动轴承的结构、材料、参数选择及承载能力计算等内容设计计算。   二、滑动轴承的典型结构   滑动轴承的结构形式与摩擦状态和受载方向有关,其结构一般由轴承座、轴瓦、润滑和密封装置等组成并有多种结构形式,下面介绍几种典型结构。      (1)整体式   图10-1所示为整体式径向滑动轴承,它是由轴承座1、整体轴瓦2和紧定螺定3等组成。轴承座用螺栓与机座联接,顶部开有进油或安装油杯的螺孔螺纹孔。用轴承材料制成的套筒式轴瓦(或简称轴套)压装在轴承座中。也有一些机器不用专用的轴承座,而把轴瓦(或轴套)直接压压装在在机座或机体孔中,如机床、减速器等。    这种轴承结构简单、容易制造、成本低,缺点是轴瓦磨损后间隙无法调整和轴颈只能从端部装入。因此,它仅适用于低速轻载或间歇性工作的机器中。      剖分式径向滑动轴承的典型结构如图11-2和图11-3所示,都由轴承盖座1、轴承座盖2、剖分轴瓦3和螺栓4等组成。图11-2为正剖分式结构,主要用于载荷方向垂直于轴承安装基准面的场合。图11-3为斜剖分式结构,用于载荷与轴承安装面成一定角度(通常倾斜45°)的场合。轴承盖上的有螺纹孔用于安装油杯供给润滑油。轴承座与盖的剖分面常作成阶梯形,以便加工和安装时定位并防止工作时错动。在轴瓦剖分面间,一般装上一些薄垫片,当轴瓦磨损后,可通过抽去垫片来调整轴承的径向间隙。这种结构,由于轴承盖可打开,因此装拆维修都较方便,但结构较复杂,价格较贵。       ???当轴承宽度B较大时,轴的弯曲变形或轴承孔倾斜安装误差较大时,它都将会造成轴颈与轴瓦两端的局部接触,从而引起剧烈的磨损和发热。轴承宽度B越大,上述现象越严重。因此,宽径比B/d>,宜采用自动调心式轴承。这种轴承的结构如图1310-4所示。其特点是轴瓦1的外支承面作成???   凸球面,与轴承盖2和轴承座3上的凹球面相配合,球面中心通过轴颈的轴线。因此,轴瓦可承受随轴的弯曲或倾斜而自动调心位,从而以保证轴颈与轴瓦的均匀接触。      工作时轴瓦与轴颈表面必然要产生磨损,随之轴承间隙也会逐渐增大,当达到一定程度时,将影响机器的正常工作和运转精度。因此,对于易产生较大磨损间隙运转精度要求较高的轴承,要采用间隙可调式轴承。   此种轴承的结构见图10-5。图(a)所示为常用的一种结构。它的轴瓦,外表面为锥形的轴瓦外表面是锥形,与一个具有内锥形表面的轴套相配合,轴瓦上开有一条纵向切槽。利用轴套两端的螺母可用来调整轴颈与轴瓦的间隙。图(b)所示为为是用于圆锥形轴颈的结构,它的轴瓦做成与圆锥轴颈相配的内锥孔,从而省略了轴套。为使轴套(轴瓦)在装配或调整时易轴向移动,在结构设计时,应在保证散热条件下尽量减少轴瓦与轴颈的接触面积。圆锥面的锥度通常为1:30~1:10。它是通过两端螺母改变轴与轴瓦的轴向相对位置来调整轴承间隙的。       推力滑动轴承仅能承受轴向载荷,由轴承座和止推轴颈等组成,与径向轴承联合使用才可同时承受轴向与径向载荷。其常用结构如图10-6所示。   图a为实心端面推力轴承,这种轴承接触面上的压强分布不均匀,靠近边缘部分磨损较快,很少使用。图b为空心端面推力轴承,接触面积减小,润滑条件有所改善,从而避免了空心式的一些缺点。图c为单环式推力轴承,利用轴颈的环形端面承载,结构简单,常用于低速轻载的场合。图d为多环式推力轴承,采用多个环承担轴向载荷,提高了承载能力,另