7金属工艺学第八章资料讲解.ppt

2）铜合金： 有锡青铜、铝青铜和铅青铜三种。 锡青铜 中速、中载或重载 铝青铜 低速重载 铅青铜 高速重载 强度高，承载能力大，耐磨性和导热性优于轴承合金。但其可塑性差，不易跑合，与之相配的轴径须淬硬。 3）粉末冶金： 铁或铜粉末混入石墨压制烧结而成多孔结构材料，称为粉末冶金材料，其孔隙约占体积的10～35%，可贮存润滑油，故又称为含油轴承。 由于它韧性差，用于载荷平稳、低速和加油不便场合。 4）铸铁： 轻载、低速的轴瓦材料 石墨、塑料、橡胶、尼龙等 摩擦系数小、耐磨、耐腐蚀、承载低、热变形大 5）非金属材料： 塑料轴承摩擦系数小，可承载冲击载荷，可塑性、跑合性 良好，耐磨、耐腐蚀，可用水、油及化学溶液润滑。但它的导 热性差(只有青铜的1/2000～1/5000)，耐热性低(120～150℃ 时焦化)，膨胀系数大，易变形。为改善此缺陷，可将薄层塑料 作为轴承衬粘附在金属轴瓦上使用。塑料轴承一般用于温度不 高，载荷不大的场合。 　　尼龙轴承自润性、耐腐性、耐磨性、减震性等都较好，但 导热性不好，吸水性大，线膨胀系数大，尺寸稳定性不好，适 用于速度不高或散热条件好的地方。 橡胶轴承弹性大，能减轻振动，使运转平稳，可以用水润 滑，常用于离心水泵，水轮机等场合。 常用轴瓦及轴承衬材料的性能 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 150HBS 45HBC 45HBC 45HBC 150 150 280 280 280 27 30 90 80 65 60 110 100 15 15 8 15 10 15 15 12 例如 曲轴的轴向限位 通常是通过在曲轴的前部、中部或后部安装止推轴承来实现的（翻边轴瓦）。 主轴颈 止推垫片 止推垫片 连杆轴颈 主轴承盖 巴氏合金轴瓦 内燃机轴瓦 滑动轴承（sliding bearing），在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。但起动摩擦阻力较大。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材料。常用的滑动轴承材料有轴承合金（又叫巴氏合金或白合金）、耐磨铸铁、铜基和铝基合金、粉末冶金材料、塑料、橡胶、硬木和碳-石墨，聚四氟乙烯（PTFE）、改性聚甲醛（POM）、等。滑动轴承应用场合一般在低速重载工况条件下，或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。 将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件，叫滚动轴承（rolling bearing）。滚动轴承一般由外圈，内圈，滚动体和保持架组成。其中内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转，外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用，滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命，保持架能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转起润滑作用。 滚动轴承使用维护方便，工作可靠，起动性能好，在中等速度下承载能力较高。与滑动轴承比较，滚动轴承的径向尺寸较大，减振能力较差，高速时寿命低，声响较大。滚动轴承中的向心轴承（主要承受径向力）通常由内圈、外圈、滚动体和滚动体保持架4部分组成。内圈紧套在轴颈上并与轴一起旋转，外圈装在轴承座孔中。在内圈的外周和外圈的内周上均制有滚道。当内外圈相对转动时，滚动体即在内外圈的滚道上滚动，它们由保持架隔开，避免相互摩擦。推力轴承分紧圈和活圈两部分。紧圈与轴套紧，活圈支承在轴承座上。套圈和滚动体通常采用强度高、耐磨性好的滚动轴承钢制造，淬火后表面硬度应达到HRC60～65。保持架多用软钢冲压制成，也可以采用铜合金夹布胶木或塑料等制造。 滚动轴承和滑动轴承的区别首先表现在结构上，滚动轴承是靠滚动体的转动来支撑转动轴的，因而接触部位是一个点，滚动体越多，接触点就越多；滑动轴承是靠平滑的面来支撑转动轴的，因而接触部位是一个面。其次是运动方式不同，滚动轴承的运动方式是滚动；滑动轴承的运动方式是滑动，因而摩擦形势上也就完全不相同。 巴氏合金是最广为人知的轴承材料，由美国人巴比特发明而得名，因其呈白色，又称白合金，其应用可以追溯到工业革命时代。