机械设计第12章 - 滑动轴承

例12.3 某对开式径向滑动轴承，已知径向载荷F=35 000N,轴颈直径d=100mm，轴承宽度 B=100mm，轴颈转速n=1000r/min。选用L—AN32全损耗用油，设平均温度tm=50℃轴承的相对间隙ψ=0.001，轴颈、轴瓦表面粗糙度分别为Rz1=1.6μm，Rz2=3.2μm，试校核此轴承能否实现液体动压润滑。(注：本例题中所用到的表见题后附录) 解：按50℃查L—AN32的运动粘度，查得v50=22cst，换算出L—AN32 50℃时的动力粘度

?50??v50?10?6?6?900?22?10?0.0198Pa?s

轴颈转速

??2?n60?2??100060?104.7rad/s

承受最大载荷时，考虑到表面几何形状误差和轴颈挠曲变形，选安全系数为2。

根据最小油膜厚度公式 hmin???e??(1??)?r?(1??) 和 任意位置的油膜厚度公式 h?δ(1?xcosφ)?rψ(1?xcosφ) 得 所以

r?(1??)?S(Rz1?Rz2)

??1?S(Rz1?Rz2)r??1?2?0.00480.05?0.808

由B/d=1及?=0.808查教材表12-7得有限宽轴承的承载量系数 因为

Cp=3.372

/ψ2Fmax?ηωdBCP?2 0.0198?104.7?0.1?0.1?3.372/0.00170000N?35000N?

所以，可以实现液体动力润滑。

例12.4 有一不完全液体径向滑动轴承，轴颈直径d=60mm，轴承宽度B=60mm，轴瓦材料 为ZQA19—4，试求：

（1）当载荷F=36 000N，转速n=150r/min时，校核轴承是否满足非液体润滑轴承的使 用条件；

（2）当载荷F=36 000N时，轴的允许转速n；

（3）当轴的转速n=900r/min时的允许载荷Fr；

（4）轴的允许最大转速nmax。

解：由机械设计手册查得轴瓦材料ZQA19—4的许用值为[p]=15MPa，[v]=4m/s，[pv]=12MPa·m/s。 （1）校核轴承的使用条件。已知载荷Fr=36 000N，轴的转速n=150r/min，则

p?FBd?3600060?60?10MPa?[p]?15MPa

v??dn60?1000?3.14?60?15060?1000?0.471m/s?[v]?4m/s

pv?10?0.471?4.7MPa?m/s?[pv]?12MPa?m/s

由此可知，满足使用条件。

（2）求F=36 000N时轴的允许转速n。由

pv?F??[pv]

Bd60?100060?1000?B?[pv]60?1000?60?12得 n???382.2r/min

??F3.14?36000?dn

（3）求n=900r/min时轴的允许载荷F。同样由

pv?F??[pv]

Bd60?100060?1000?B?[pv]60?1000?60?12得 F???1528.66N

?n3.14?900?dn （4）求轴的允许最大转速nmax。由

60?100060?1000[v]60?1000?4???1273.9r/min

??d3.14?60 v??dn?[v]?4m/s

得 nmax

附录：

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