4零件.12滑动轴承详解.pptVIP

y 静止板B 0 移动板A h 二. 液体动压润滑的基本方程： 假设： 1）粘度与压力和Y值无关。 2）润滑油沿Z向无流动。 4）润滑油是牛顿流体。 5）润滑油无质量。 6）润滑油不可压缩。 取截面x处的一个单元体分析，存在如下静力平衡条件： 3）润滑油油性良好，与固 体表面吸附牢固。 y 0 静止板B 移动板A h b 化简后得： 考虑到假设 4）有： 于是： 带入边界条件： 解得： 即： 1.油层的速度分布 积分得： 前一项表示速度 成线性分布；后 一项表示速度成 抛物线分布 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 任意截面上单位宽度( z方向)的流量 为： 流体是连续的(各截面的流量相等) 一维雷诺方程 返回 当 时，p有极大值 ，此时 ，该截面的流量为： 静止板 移动板 讨论 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( ) 对倾斜板 入口处速度图形为凹形 在 处 油膜厚度为 u沿y方向线性分布 油膜压力达 出口处速度图形为凸形 由 1）油膜压力沿 x 方向变化规律 y 0 静止板B 移动板A 讨论 由 1）两工作表面必须形成收敛的楔 形间隙； 2）液体摩擦形成的必要条件 若 则 2）两工作表面必须有足够的 相对滑动运动，且v方向是从大口到小口； 无粘度 各油层无速度 两板间油无流动 不能形成油膜压力 3）间隙中必须连续充满具有一定 粘度的润滑油。 (1) 停车 (2) 启动 金属直接接触 摩擦力使 轴颈左移 油膜压力将轴颈托起，其合力将轴颈右推 (3)随着 油膜压力将轴颈完全托起其合力与外载平衡 (4) 为工作转速 油膜压力 偏心距e 三.向心滑动轴承动压油膜形成过程 潘存云教授研制 F ∑ Fy =F ∑ Fx ≠ 0 ∑ Fy =F ∑ Fx = 0 应用实例——向心滑动轴承动压油膜的形成过程： 静止 ?爬升 ?将轴起抬 转速继续升高 ?质心左移 ?稳定运转达到工作转速 e ——偏心距。　 e 1. 转换为极坐标系 取 连线为极坐标轴 偏心距 直径间隙 相对间隙 偏心率 半径间隙 任意 处( A点 )的油膜厚度： 四.径向滑动轴承动的几何关系和承载量系数 最小油膜厚度 最大油膜压力处的厚度 2. 承载能力的推导过程 代入雷诺方程 承载区任意点 A 的油膜压力 沿y方向的分压力 沿z方向单位宽度上油膜压力的合力 考虑端泄 油膜总压力与外载F平衡 采用国际单位： 承载量系数 当轴承结构 确定 由 则可计算承受多大的径向载荷 F 计算 由 则可计算承受外载 F 时要多大的 公式 的用途： 轴颈表面粗糙度 轴承表面粗糙度 （动压润滑条件） 安全系数，S=2?3 五.最小油膜厚度 1） 2） 3） 4） 5） 图12-16 P293 讨论各参数的关系 单位时间轴承所产生的热量 流出的油带走的热量 轴承散发的热量 比容 密度 出口温度 入口温度 耗油量 ，按耗油量系数求， 六.轴承的热平衡计算 轴承表面的散热系数 温升 摩擦系数 流量系数，由 查P295图12-16 摩擦系数 ： 轴颈的角速度， 轴承的平均压力， 平均温度差 润滑油的平均温度： （不超过75度） 定得过高、粘度下降 若 ，表示热平衡易于建立，轴承的承载能力 未用尽。此时应降低平均温度，并适当地加大轴承及轴 颈的粗糙度，再作计算。 若 ，表示不易建立热平衡状态。此时须加大 间隙，并适当地降低轴承及轴颈的粗糙度，再作计算。 入口温度： 以上讲的适用于一般用途的液体动压润滑径向轴承 的热平衡计算。 在计算轴承的承载能力时，可以采用润滑油平均温度时的粘度 七.主要参数的选择 1.宽径比 油膜压力 承载 散热 温升 承载 端泄 温升 高速重载时，宽径比取小值； 低速重载时，宽径比取大值； 高速轻载，若对轴承刚性要求不高，取小值，否则，取 大值。 轴承宽度 、轴承刚性 误差敏感性 汽轮机、鼓风机 电动机、发电机、离心泵、齿 轮变速器 机床、拖拉机 扎钢机 2.相对间隙 载荷大， 应取小一些，提高承载能力； 速度大， 应取大一些润滑油流量增大，减少发热。 承载 回转精度 摩擦阻力 温度 经验公式 选轴承配合 计算 最小油膜厚度受表面粗糙度、几何形状误差、轴变 形、安装误差等的限制。 3.最小油膜厚度 油膜压力 承载 （即 ） 不可能无限小 一般： 轴承表面粗糙度 轴颈表面粗糙度 动压润滑条件： 4.润滑油的粘度 影响承载能力、功耗、温升。 在P54图4-7，润滑油的