12-机械设计作业-滑动轴承.doc

班级： 姓名： 学号： 机械设计习题 PAGE 评语： 任课教师： 日期： （ PAGE 30 ） 滑 动 轴 承 1、滑动轴承的失效形式有哪些？ 【答】 滑动轴承的失效形式有：磨粒磨损、刮伤、咬合（胶合）、疲劳剥落和腐蚀，还可能出现气蚀、流体侵蚀、电侵蚀和微动磨损等损伤。 2、滑动轴承材料应具备哪些性能？是否存在着能同时满足这些性能的材料？ 【答】 滑动轴承材料性能应具有以下性能：（1）良好的减摩性、耐磨性和抗咬粘性。（2）良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性。（3）足够的强度和抗腐蚀能力。（4）良好的导热性、工艺性、经济性等。 不存在一种轴承材料能够同时满足以上这些性能。 3、非液体润滑轴承的设计依据是什么？限制和的目的是什么？ 【答】 非液体润滑轴承常以维持边界油膜不遭破坏作为设计的最低要求。 限制p的目的是保证润滑油不被过大的压力挤出，间接保证轴瓦不致过度磨损。 轴承的发热量与其单位面积上的摩擦功耗成正比，限制的目的就是限制轴承的温升，防止吸附在金属表面的油膜发生破裂。 4、液体动压润滑的必要条件是什么？简述向心滑动轴承形成动压油膜的过程？ 【答】 形成流体动力润滑（即形成动压油膜）的必要条件是： 1）相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙； 2）被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度（亦即滑动表面带油时要有足够的油层最大速度），其运动方向必须使润滑油由大口流进，从小口流出； 3）润滑油必须有一定的粘度，供油要充分。 向心滑动轴承形成动压油膜的基本过程为： 1）轴颈静止时，轴颈处于轴承孔的最低位置，并与轴瓦接触，两表面间自然形成一收敛的楔形空间； 2）轴颈开始转动时，速度极低，带入轴承间隙中的油量较少，这时轴瓦对轴颈摩擦力的方向与轴颈表面圆周速度方向相反，迫使轴颈在摩擦力的作用下沿孔壁爬升； 3）随着转速的增大，轴颈表面的圆周速度增大，带入楔形空间的油量也逐渐增多。这时楔形油膜产生了一定的动压力，将轴颈浮起。当轴颈达到稳定运转时，轴颈便稳定在一定的偏心位置上。这时，轴承处于流体动力润滑状态，油膜产生的动压力与外载荷相平衡。由于轴承内的摩擦阻力仅为液体的内阻力，故摩擦系数达到最小值。 5、某不完全液体润滑径向液体滑动轴承，已知：轴颈直径 mm，轴承宽度 mm，轴颈转速 r/min，轴瓦材料为ZCuAl10Fe3，试问它可以承受的最大径向载荷是多少？ 【解】 轴瓦的材料为ZCuAl10Fe3，查其许用应力，许用 1）轴承的平均压力应满足式（12-1），据此可得 2）轴承的应满足式12-2，据此可得 综合考虑（1）和（2），可知最大径向载荷为。 6、某对开式径向滑动轴承，已知径向载荷 N，轴颈直径 mm，轴承宽度 mm，轴颈转速 r/min。选用L-AN32全损耗系统用油，设平均温度 ℃，轴承的相对间隙 ，轴颈、轴瓦表面粗造度分别为，，试校验此轴承能否实现液体动压润滑。 【解】 按查L-AN32的运动粘度，查得，换算出L-AN32 时的动力粘度： 轴径转速 承受最大载荷时，考虑到表面几何形状误差和轴径挠曲变形。选安全系数为，据式12-9和12-10得： 所以 由及，查教材表12-8得有限宽轴承的承载量系数 由于 所以，可以实现液体动压润滑。