天津大学机械原理和机械设计滑动轴承PPT学习教案.pptx

在现代机械设计中，滑动轴承作为一种基本而关键的组件，扮演着不可或缺的角色。它不仅与轴颈形成滑动摩擦副，而且在不同的工作环境和载荷条件下，展现出多种类型和结构，以满足特定的设计需求。本文将以天津大学提供的“机械原理和机械设计滑动轴承PPT学习教案”为蓝本，深入探讨滑动轴承的设计与选择过程，以及其在机械工程领域的重要应用。 在决定滑动轴承的结构形式时，工程师需要根据应用的具体要求来选择最合适的类型。结构形式包括整体式、剖分式和调心轴承等。整体式轴承在制造和装配上较为简单，但维修不便；剖分式轴承则方便装配和维修，但结构复杂。调心轴承具有良好的自调整能力，能适应轴线偏斜的情况，但承载能力相对较低。 在选择轴瓦材料时，需要考虑材料的多种性能指标，如减摩性、嵌入性、顺应性、耐磨性、耐气蚀性和磨合性。根据这些性能指标，轴瓦材料可以大致分为金属材料和非金属材料两大类。金属材料如锡基、铅基、铜基和铝基轴承合金等，它们通常具有较高的承载能力和良好的减摩性。而非金属材料如工程塑料、炭石墨、陶瓷和橡胶等，它们在耐腐蚀性或低速运行方面可能表现得更加出色。 除了轴瓦材料的性质，其物理性能如抗拉强度、弹性模量、密度、热导率和线胀系数等也对轴承性能有着重要影响。这些性能参数决定着轴承在不同工况下的可靠性和稳定性。为了进一步提升滑动轴承的性能，轴瓦表面常常涂覆一层特殊材料，如PbSn10、PbIn7或PbSn10Cu2等，这些材料能够增强减摩性能并防止轴颈腐蚀。 滑动轴承的润滑是确保其正常运作和延长寿命的关键因素。润滑方式多样，可采用干摩擦、无润滑、固体润滑、流体润滑（动压或静压）和混合润滑等。润滑剂的选择和润滑方式的设计，需要根据轴承的工作环境、温度、速度和载荷等因素综合考虑，以达到最佳的减摩和冷却效果。 设计计算滑动轴承时，必须确定轴承的几何参数，如轴颈直径、轴承宽度等，并计算其工作能力，包括载荷分布、速度、温度等因素。这一过程要求工程师运用摩擦学、力学和材料学的知识，确保轴承能在预期的工作条件下安全高效地运行。 在实际应用中，滑动轴承的选择和设计是一个需要综合考虑多种因素的复杂过程。设计师需要权衡轴承的结构形式、材料选择、润滑方式、工作能力和制造成本等多个方面。同时，随着技术的进步和新材料的不断开发，滑动轴承的设计也在不断发展，以适应更高的性能要求和更严苛的工作条件。 对滑动轴承的深刻理解与掌握，不仅有助于提升机械设备的整体性能和可靠性，还能确保设备在长期运行中的稳定性和经济性。通过不断优化设计和材料选择，滑动轴承将继续在机械工程领域发挥其无可替代的作用。