New滑动轴承详解.ppt

五、轴承的热平衡计算 热平衡方程：产生的热量=散失的热量 Q=Q1+Q2 其中，摩擦热： Q=fFv W 式中: q ----润滑油流量m3/s； ρ ----滑油密度kg/m3； c ----润滑油的比热容，J/(kg. ℃ )； to ----油出口温度℃ ； ti ----油入口温度℃ ； αS ----表面传热系数 W/(m2. ℃ )。 油带走的热： Q1 = qρc(to-ti ) W 轴承散发的热： Q2 =αSπdB (to-ti ) W 温升公式： 其中 ----润滑油流量系数； 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 χ 0.24 0.22 0.20 0.18 0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 q ψvBd －=0.4 B d 1.3 2.0 1.5 1.0 0.8 0.7 0.6 0.5 0.9 摩擦系数： 系数ξ与宽径比有关，若B/d1，则ξ =(d/B)1.5 若B/d≥ 1，则ξ =1 由于轴承内部各处温度不一样，计算时采用平均温度: 为了保证轴承能正常，其平均温度: tm≤ 70~80℃ 设计时，应使进油温度: ti=tm-?t/2 = 35~40℃ 当 ti 35~40℃时，表明轴承承载能力有冗余，可采取如下措施： ▲增大表面粗糙度，以降低成本； ▲减小间隙，提高旋转精度； ▲加宽轴承，充分利用轴承的承载能力。 当 ti ＜ 35~40℃时，表明轴承的承载能力不足，可采取如下措施： ▲加散热片，以增大散热面积； ▲在保证承载能力的不下降的条件下，适当增大 轴承间隙； ▲提高轴和轴承的加工精度。 油泵 冷却器 冷却水 风冷 ▲增加冷却装置：加风扇、冷却水管、循环油冷却 ； 六、轴承参数的选择 取值范围：B/d=0.3~1.5 影响效果：B/d小，有利于提高稳定性，增大端排泄量 以降低温度； B/d大，增大轴承的承载能力。 0.6~1.5----电动机、发电机、离心机、 齿轮变速器; 1、宽径比B/d 应用 : B/d= 0.3~1.0----汽轮机、鼓风机; 0.8~1.2----机车、拖拉机; 0.6~0.9----轧钢机。 2、相对间隙ψ 影响因素：载荷和速度，轴径尺寸，宽度/直径，调心 能力，加工精度。 选取原则： 1）速度高，ψ取大值； 载荷大，ψ取小值； 2）直径大，宽径比小，调心性能好，加工精度高， ψ取小值；反之，ψ取大值。 应用 : ψ = 0.001~0.0002----汽轮机、电动机、发 电机、齿轮变速器; 0.0002~0.0015----轧钢机铁路机车辆； 0.0002~0.00125----机床、内燃机。 0.0002~0.00125----鼓风机、离心机。 一般轴承，按如下经验公式计算： 3、润滑油粘度η ▲η对承载能力，功耗、温升都有影响； ▲ 根据平均温度：tm = (ti + to )/2 决定润滑油粘度； ▲ 设计时假设，tm=50~75℃ ，计算所得应在： ti= 35~40℃ ； ▲ 初始计算时，动力粘度可取： 运动粘度： 七、液体动力润滑径向滑动轴承的设计过程 １．已知条件：外加径向载荷F(N)，轴颈转速n(r/min) 及轴颈直径d(mm)。 ２．设计及验算 ① 保证在平均油温 tm下 hmin ≥[h] a) 选择轴承材料，验算 p、v、pv。 b) 选择轴承参数，如轴承宽度(B)、相对间隙(ψ) 和润滑油(η) 。 c) 计算承载量系数(Cp)并查表确定偏心率(χ)。 d) 计算最小油膜厚度(hmin)和许用油膜厚度([h])。 ③ 极限工作能力校核 a) 根据直径间隙(Δ)，选择配合。 b) 根据最大间隙(Δmax)和最小间隙(Δmin) ，校核轴 承的最小油膜厚度和润滑油入口油温。 ④ 绘制轴