滑動軸承簡述

一,、動壓液體潤滑原理

如（圖一）所示為滑動軸承接觸副,。當軸處于靜止狀態(tài)（圖a），有頂間隙s,，軸在載荷p的作用下被支承在軸承的下部,。當軸開始轉動時（圖b），由于潤滑油的粘性使軸對潤滑油具有攜帶作用,，潤滑油被軸由軸承楔型間隙的寬空隙帶到狹窄空隙,。大量潤滑油在狹窄空隙處集結面產(chǎn)生壓力，在軸頸和軸瓦的下部便形成“油楔”,。當油楔產(chǎn)生的壓力平衡軸的負荷時,，便把軸在軸瓦中“浮起”,并在軸頸和軸瓦之間出現(xiàn)油楔（圖c）。如果油膜的厚度使軸頸與軸瓦表面完全分隔開時,，即實現(xiàn)液體潤滑,。

（圖一）滑動軸承動壓液體潤滑的形成

二、靜壓液體潤滑原理

如（圖二）所示為靜壓軸承原理圖,。通過一套液壓供油系統(tǒng)和節(jié)流阻尼器,，將具有一定壓力的高壓油強行到摩擦表面的間隙中，使兩相對運動的摩擦表面,，在尚未運動之前就被高壓油分隔開,，從而保證運動副能夠在承受一定載荷的情況下，完全處于液體潤滑狀態(tài),，稱為靜壓液體潤滑,。

具有一定壓力的油液從油泵供出后，經(jīng)過濾器,，再經(jīng)截流阻尼器流入軸承油腔內(nèi)并力圖從軸承的周向及軸向油封面流出,。由于這些油面間隙很小，對油液的阻力較大,，流出困難,。所以油液在油腔中形成靜壓力而將軸浮起。當油腔對稱開設時,，軸便浮在中心位置上,。各油封面流出的油液，被集中于油池內(nèi),，形成油液循環(huán),。

1-  軸頸 2-軸承 3-油腔4-節(jié)流阻尼器 5-油泵 6-粗過濾器

7-精過濾器8-溢流閥 9-油箱

（圖二）靜壓軸承原理圖

三,、滑動軸承的裝配

1、軸瓦與軸承座的裝配

（1）上下兩瓦合并后,，接觸面不許有漏縫,，以防止?jié)櫥托孤冻鋈ィ蚴蛊湮恢貌淮_定,。大多數(shù)軸瓦都需要在上下軸瓦接合面上裝配定位銷釘,，使軸瓦不致錯位，也可以防止瓦口墊被軸帶入軸承內(nèi)發(fā)生事故,。

（2）軸瓦與軸承座的接觸面積不得小于整個面積的40~50%,，接觸必須均勻，不得有翹角或部分還有間隙,。因為軸瓦在軸承座中如果不臥實,，可能出現(xiàn)一種虛假的現(xiàn)象，影響軸瓦的找平和軸瓦與軸的裝配質量,。機器運轉中在載荷的作用下，還可能導致軸瓦破壞事故,。

(3)為了防止軸瓦在軸承座內(nèi)發(fā)生轉動或振動,，應有定位裝置（定位銷、螺釘?shù)龋?。為了防止軸瓦軸向竄動,，軸瓦的翻邊或直口與軸承座之間的配合尺寸采用H8/f8配合，不應有明顯間隙,，用0.1毫米塞尺檢查,，不許通過。

(4)為防止軸瓦在軸承座內(nèi)產(chǎn)生相對運動或振動,，軸瓦必須被軸承蓋壓緊,，這通過軸瓦與軸承座之間不大的過贏量來實現(xiàn)，一般過贏量為0.02~0.04毫米,。

2,、軸瓦與軸的裝配

（1）油溝和坡口：為保證潤滑油通暢地被引進，不受阻礙地達到軸瓦的各工作部位,，必須根據(jù)標準規(guī)定開好油溝和坡口,。

（2）接觸角：接觸角即軸瓦與軸接觸面所對的圓心角。接觸角不應過大或過小,。若接觸角過小,，軸瓦上所承受的單位壓力增加，使軸瓦過快地磨損,。如果接觸角過大,，就破壞了軸承的楔形間隙,。（理論分析證明，當接觸角大于120°時,，液體摩擦將無法實現(xiàn)）,，將使軸瓦迅速磨損，甚至帶來事故,。一般接觸角應在60-90°的范圍內(nèi),。當載荷大，轉速低時,，取較大角度,；當載荷小轉速高，采用較小的角度,。根據(jù)實踐經(jīng)驗,，當轉速在每分鐘3000轉以上時，接觸角可以小于60°,，至可以達到35°,；當?shù)退僦剌d時，接觸角可以大于90°,，有時甚至達到120°,。接觸角應在承受壓力的方向上。

                 (圖四)減速機軸承的受力方向

（3）接觸點：接觸點指在接觸角范圍內(nèi)單位面積（25*25毫米上）接觸多少點來計算,。接觸點的作用是用來支持軸作用給軸瓦的載荷,，防止載荷集中分布造成的迅速磨損和事故。同時,，其凹坑可以儲存潤滑油,，當由于某種原因使油膜遭到破壞時，可以從其中補充潤滑油,，防止產(chǎn)生干摩擦造成的迅速磨損和事故,。

接觸點的多少，主要根據(jù)機械的精度和轉速來確定,。軸瓦的接觸點要求由下表給出,。軸瓦接觸情況的檢查和調整應與軸的位置安裝結合進行。接觸情況用著色法法進行檢查,，通過調整軸或刮研軸瓦進行調整,，檢查與調整反復進行多次，才能達到技術要求,。    （表一）軸承的接觸點

（4）間隙：滑動軸承的間隙是指軸頸和軸瓦之間的間隙,，軸承間隙有徑向間隙和軸向間隙兩種。徑向間隙分為頂間隙a和側間隙b，軸向間隙是兩邊竄動間隙之和(s1+s2),。如（圖五）所示為滑動軸承的間隙,。軸承具有必要的間隙可以補償零件加工與裝配的偏差和受熱產(chǎn)生的膨脹；補償有些軸承由于材料的吸油性和吸水性引起的膨脹,；并且形成一個楔形間隙,，以使軸承與軸之間形成潤滑油膜，延長軸壽命,。否則,，將使金屬互相摩擦而發(fā)熱，甚至燒壞軸瓦,。如果間隙過大,，同樣會破壞潤滑油膜的形成，使機器產(chǎn)生振動和噪音,。軸的轉速越高時,，軸承間隙在軸頸尺寸相同時相對要大一些，因其摩擦所產(chǎn)生的熱量和之引起的膨脹要大一些,；反之就要小一些,。軸承合金軸瓦比銅瓦的間隙可以小一些，因為其磨合性好,。而樹脂和尼龍軸承的間隙要大一些,，因其具有吸油性和吸水性。工作溫度高,，間隙也應大些，以補其受熱膨脹,。稀油潤滑的軸承較干油潤滑時間隙要小一些,，因為稀油容易進入摩擦表面，且承載時間隙過大容易被擠出,。

                     （圖五）滑動軸承的間隙

 確定軸承間隙的大小要考慮以上幾種因素,，有時為了方便，根據(jù)實際情況主要考慮某幾個主要因素,。具體確定軸承間隙的方法有以下幾種：

1）根據(jù)設計圖紙的要求,，在設計圖紙上，設計人員按照機器的性能和工作條件,，標明了軸承的配合和精度,，我們可以由公差表查出計算軸承間隙的范圍，作為施工的依據(jù),。但是,，往往有時在設計中缺乏對實際的全面了解，在實際應用中證明給出的數(shù)據(jù)不一定都是恰當?shù)摹?/span>

2）系數(shù)法，即用軸的直徑乘一個系數(shù)K的簡單計算式確定軸承間隙的方法,。這種計算方法簡單,，便于記憶。

這時,，軸承的頂間隙：a=Kd（式中,，d----軸的直徑，K----系數(shù)）

軸承的側間隙:  在一般情況下 b=a

頂間隙較大時 b=a/2

                  頂間隙較小時 b=2a

液體摩擦軸承的間隙： d<500mm    a=(0.001~0.002)d

                      d=500~1000mm  a=(0.0015~0.003)d

一般精密機床軸承K=0.0005,，馬達之類設備軸承K=0.001,，一般冶金機械設備軸承K=0.002

3)經(jīng)驗法：根據(jù)前人經(jīng)驗的積累總結出的滑動軸承間隙

4）試驗法：根據(jù)設計圖紙、經(jīng)驗公式,、經(jīng)驗法確定的軸承間隙,，一般給出大體正確的結果，但不一定是最可靠的,。有時必須實踐進行檢驗,，主要通過軸承穩(wěn)定的溫升、振幅,、負荷等進行,。

四、滑動軸承的測量方法

軸頸與軸瓦的側間隙可用塞尺檢查,，頸與軸瓦的頂間隙可用壓鉛法檢查,。壓絲直徑不宜超過頂間隙的3倍，頂間隙可按下列公式計算：

S1=b1-(a1+a2)/2 ,；S2=b2-(a3+a4)/2  

式中：S1：一端頂間隙（mm）,；S2:另一端頂間隙（mm）；b1,、b2：軸頸上各段鉛絲壓扁后的厚度（mm）,；a1、a2,、a3,、a4：軸瓦合縫處接合面上各墊片的厚度或鉛絲壓扁后的厚度（mm）。