轴承的安装及使用.ppt
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1、2021/5/271 轴轴承承是是机机器器、仪仪表表中中的的重重要要支支承承零零件件,其其主主要要作作用用是是支支承承转转动动(或或摆摆动动)的的运运动动部部件件,保保证证轴轴和和轴轴上上传传动动件件的的回回转转精精度度,减减少少磨磨擦擦和和磨磨损损。根根据据工工作作时时磨磨擦擦性性质质的的不不同同,轴轴承承分分为为滑滑动动轴轴承承和和滚滚动动轴轴承承两两大大类类。在在日日常常生生活活中中我我们们一一般般见见到到的的轴轴承承大大都都是是滚滚动动轴轴承承。各各种种轴轴承承一一旦旦失失效效,将将会会影影响响轴轴的的正正常常运运转转和和轴轴上上零零件件的的正正常常工工作作。通通过过对对三三相相异异步
2、步电电动动机机的的拆拆装装,了解和掌握轴承的相关知识。了解和掌握轴承的相关知识。任务导入任务导入2021/5/272任务导入任务导入2021/5/273o(1)了解轴承的分类和应用。了解轴承的分类和应用。o(2)掌握滑动轴承的结构特点。掌握滑动轴承的结构特点。o(3)掌握滑动轴承的装配要求。掌握滑动轴承的装配要求。o(4)掌握滚动轴承的种类和结构特点。掌握滚动轴承的种类和结构特点。o(5)掌握滚动的代号组成及失效形式。掌握滚动的代号组成及失效形式。任务要求任务要求2021/5/274 在在滑滑动动磨磨擦擦下下运运转转的的轴轴承承称称为为滑动轴承。滑动轴承。应应用用:高高速速、重重载载、要要求求
3、剖剖分分结结构构等等场场合合中中,如如汽汽轮轮机机、离离心心式式压压缩缩机机、内内燃燃机机、大大型型电电机机等等设设备备的的主主要要轴轴承承都都采采用用滑滑动动轴轴承承(用用一一实实例例说说明明);此此外外,在在低低速速重重载载、冲冲击击载载荷荷较较大大的的一一般般机机械械中中,如如冲冲压压机机械械,农农业业机机械械和和起起重重设设备备也也广广泛泛采采用用滑动轴承(用一实例说明)滑动轴承(用一实例说明)。一、滑动轴承一、滑动轴承2021/5/2751.1.滑动轴承的特点、类型及应用滑动轴承的特点、类型及应用1.1.滑动轴承的工作转速特别高滑动轴承的工作转速特别高,但在这种转速下,滚动轴承的寿命
4、将大为降低。2.2.要求对轴的支承特别精确的轴承要求对轴的支承特别精确的轴承。因为滑动轴承比滚动轴承中影响精度的零件数要少,故可制造的更精确。3.3.特重型轴承特重型轴承若采用滚动轴承,单件生产会导致造价很高。4.4.承受巨大冲击和振动载荷的轴承承受巨大冲击和振动载荷的轴承。由于滑动轴承的轴瓦和轴颈间存在的油层的缓冲和阻尼作用,因而显示出较滚动轴承更优越的工作性能。5.5.根据装配要求必须做成剖分式的轴承根据装配要求必须做成剖分式的轴承,如曲轴的轴承,在这种场合,滚动轴承就无法满足要求。6.6.当轴的排列较紧密时,当轴的排列较紧密时,由于空间尺寸的限制,必须用径向尺寸由于空间尺寸的限制,必须用
5、径向尺寸较小的轴承较小的轴承。7.7.在特殊工作条件下(如水或腐蚀性的介质中等)工作的轴承在特殊工作条件下(如水或腐蚀性的介质中等)工作的轴承。因为这时滚动轴承难以胜任。2021/5/276 按表面润滑情况,将摩擦分为干摩擦、边界摩擦和液按表面润滑情况,将摩擦分为干摩擦、边界摩擦和液体摩擦三种摩擦状态。体摩擦三种摩擦状态。干摩擦干摩擦 在两摩擦表面不加任何润滑剂时,所出现的固体表面直接接触的固体表面直接接触的摩擦摩擦,称为干摩擦。存在大量摩擦功存在大量摩擦功的损耗和严重磨损,表现为强烈的升的损耗和严重磨损,表现为强烈的升温,甚至轴瓦烧坏,因此在滑动轴承温,甚至轴瓦烧坏,因此在滑动轴承中不允许出
6、现干摩擦。中不允许出现干摩擦。干摩擦干摩擦1.1.滑动轴承的特点、类型及应用滑动轴承的特点、类型及应用2021/5/277边界摩擦边界摩擦 两摩擦表面有润滑油的存在,由于润滑油与摩擦表面的吸附作用,在摩擦金属表面间形成极薄的边界油膜。油膜厚度小于油膜厚度小于1 1 m m,不足以将两金属表面分开,所以相互运动时,两金属表面微观的高峰部分仍将相互搓削,这种状态称为边界摩擦。边界摩擦边界摩擦不能消除表面磨损,但可以减轻磨损。不能消除表面磨损,但可以减轻磨损。这种状态的摩擦系数这种状态的摩擦系数0.10.1 0.30.3。1.1.滑动轴承的特点、类型及应用滑动轴承的特点、类型及应用2021/5/27
7、8液体摩擦液体摩擦 若两摩擦表面间具有足够的润滑油,而且能满足一定的条件,则在两摩擦表面间可形成厚达几十微米的压力油膜压力油膜,能将相对运动着的两金属表面隔开,此时,只有液体之间的摩擦,称为液体摩擦,又称液体润滑。液体摩擦液体摩擦摩擦系数很小摩擦系数很小 0.0010.001 0.010.01 ,能显,能显著减少摩擦和磨损。著减少摩擦和磨损。1.1.滑动轴承的特点、类型及应用滑动轴承的特点、类型及应用2021/5/279液体摩擦是最理想的情况,汽轮机等长期且高速旋转的机器,应该确保其轴承在液体润滑条件下工作。在一般机器中,摩擦表面多处于干摩擦、边界摩擦和液体摩擦的混合状态,称为混合摩擦混合摩擦
8、(或称为非液体摩擦非液体摩擦)。1.1.滑动轴承的特点、类型及应用滑动轴承的特点、类型及应用2021/5/27102.2.滑动轴承的典型结构滑动轴承的典型结构对开式整体式油环轴承推力滑动轴承椭圆轴承和多油楔轴承带锥形表面轴套的轴承2021/5/2711铸铁铸铁轻载、低速的轴瓦材料轻载、低速的轴瓦材料轴承合金轴承合金 (巴氏合金巴氏合金)锡基锡基铅基铅基锑锡、铜锡金属硬粒锑锡、铜锡金属硬粒锡基体或铅基体锡基体或铅基体综合性能好综合性能好机械强度较低机械强度较低价格昂贵价格昂贵轴承合金浇铸在钢或轴承合金浇铸在钢或铸铁的轴瓦基体上铸铁的轴瓦基体上铜合金铜合金锡青铜锡青铜 中速、中载或重载中速、中载或
9、重载铝青铜铝青铜 低速重载低速重载铅青铜铅青铜 高速重载高速重载1)金属材料,如轴承合金、铜合金、铝基合金和铸铁等;常用的三大类轴承材料2021/5/2712粉末冶金粉末冶金铁或铜粉末混入石墨压制烧结而成,多孔性存油铁或铜粉末混入石墨压制烧结而成,多孔性存油用于载荷平稳、低速和加油不便场合用于载荷平稳、低速和加油不便场合塑料、橡胶、尼龙等塑料、橡胶、尼龙等摩擦系数小、耐磨、耐腐蚀、承载低、热变形大摩擦系数小、耐磨、耐腐蚀、承载低、热变形大3)非金属材料2)多孔质金属材料2021/5/2713材料材料组成组成性能特点性能特点应用应用轴承合金轴承合金(巴氏合金巴氏合金)Sn,Pb,Sb合金合金耐耐
10、磨磨,导导热热性性,油油吸吸附性好;附性好;强度小,价格贵强度小,价格贵重载,中高速重载,中高速青铜青铜Cu+Sn,Pb,Al较硬,强度高,耐磨;较硬,强度高,耐磨;磨合性差磨合性差重载,中速重载,中速粉末冶金粉末冶金Fe+石墨石墨Cu+石墨石墨含油轴承;含油轴承;韧性低韧性低平稳载荷,无平稳载荷,无冲击,中低速冲击,中低速铸铁铸铁HT、KT轴颈硬度轴颈硬度轴瓦硬度轴瓦硬度轻载,低速轻载,低速常用材料性能比较常用材料性能比较2021/5/27144.4.润滑特点润滑特点润滑剂润滑装置2021/5/2715润滑剂润滑剂 轴承润滑的目的在于降低功耗,减少磨损,同时还起到冷却、吸振、防锈等作用。轴承
11、能否正常工作,和选用的润滑剂正确与否有很大关系。润滑剂分为液体润滑剂(润滑油)、半固体润滑剂(润滑脂)、固体润滑剂等。在润滑性能上,润滑油一般比润滑脂好,应用最广。但润滑脂具有不易流失等优点,也常用。固体润滑剂除在特殊场合下使用外,目前正在逐步扩大使用范围。2021/5/2716液体润滑剂液体润滑剂 是滑动轴承中应用最广的润滑剂。目前使用的润滑油大部分为石油系润滑油(矿物油)。粘度(动力粘度)粘度(动力粘度):表征液体流动的内摩擦性能,是润滑油最重要的物理性能,也是选择润滑油的主要依据,用表示(单位:Ns/m2,pa s)。流动液体内部的摩擦剪应力与的关系表达式:牛顿液体流动定律2021/5/
12、2717液体润滑剂液体润滑剂运动粘度运动粘度:等于动力粘度与液体密度的比值。即2021/5/2718液体润滑剂液体润滑剂常用润滑油的主要性质常用润滑油的主要性质2021/5/2719液体润滑剂液体润滑剂润滑油的粘度随温度的升高而降低。描述粘度随温度变化情况的线图称为粘温图。润滑油的粘度还随压力的升高而增大,但压力不太大时(如小于10MPa),变化极微,可忽略不计。选用原则选用原则:选用润滑油时,要考虑速度、载荷和工作情况。对于载荷大、温度高的轴承宜选用粘度大的油,载荷小、速度高的轴承宜选用粘度较小的轴承。外载大外载大 难形成油膜难形成油膜速度高速度高 摩擦大摩擦大 温度高温度高 油变稀油变稀
13、比压大比压大 油易挤出油易挤出 选粘度高的油选粘度高的油 选粘度高的油选粘度高的油 选粘度低的油选粘度低的油 选粘度高的油选粘度高的油2021/5/2720润滑脂润滑脂 在特殊情况下,使用润滑脂也可以形成将滑动表面完全分开的一层油膜。由于其流动性极差,故无冷却效果,常用在非液体摩擦轴承中那些要求不高,难以经常供油或者特别低速重载及摇摆运动之处。选择润滑脂的一般原则选择润滑脂的一般原则:单位压力高和滑动速度低时,选择锥入度小一些的品种,反之选择锥入度大一些的品种;所用润滑脂的滴点一般应高于轴承工作温度约20-30度,以免工作时润滑脂过多的流失;在有水淋或潮湿的环境下,应选用防水性强的钙基或铝基润
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