非液体润滑滑动轴承的计算

10.2.1　非液体润滑滑动轴承的失效形式和设计准则

非液体润滑滑动轴承的主要失效形式是磨损和胶合，维持边界油膜不破裂是其设计准则。由于造成边界膜破裂的因素很多，也很复杂，目前仍采用简化的条件性计算来确定轴承的主要尺寸。

通常，轴的转速n、轴颈直径d和轴承的载荷F是已知的，故设计这类轴承时，首先根据工作条件及使用要求，确定轴承结构形式和轴承材料；其次根据相关空间尺寸或结构要求，确定轴承宽度B（一般情况下，宽径比B/d=0.5～1.5）；然后进行下述条件性校核计算；最后选择润滑剂、润滑方法及配合。

10.2.2　非液体润滑向心滑动轴承的校核计算

1.轴承的平均压强p

为防止过度磨损，应限制轴承的平均压强p（MPa）。其计算公式为

式中：F为轴承径向载荷（N）；d为轴颈直径（mm）；B为轴瓦的有效工作宽度（mm）；［p］为许用压强（MPa），其值见表10-1。

2.轴承的pv值

轴承的发热量与其单位面积上的摩擦功耗fpv成正比，摩擦因数f可认为是常数，故pv值越高，轴承温升越高，越容易引起边界膜的破裂和胶合的发生。限制pv值就是为了防止轴承温升过高而发生胶合失效，故pv值应满足的条件为

式中：n为轴的转速（r/min）；［pv］为许用ppv值，其值见表10-1。

3.轴承的滑动速度v(www.zuozong.com)

当平均压强p值较小时，即使p与pv值都在许用范围内，也可能由于轴颈的圆周速度v（m/s）过高而加速磨损，为此要求

式中：［v］为许用速度（m/s），其值见表10-1。

10.2.3　非液体润滑推力滑动轴承的校核计算

1.轴承的平均压强p

由图10-4得

式中：F为轴承轴向载荷（N）；d0、d为轴颈内、外径（mm）；z为轴环数。

2.轴承的pv值

式中：dm为平均直径（mm），dm=（d+d0）/2；n为轴的转速（r/min）。

式（10-4）、式（10-5）中的［p］、［pv］值见表10-1。对于多环轴承，由于制造、装配误差使各环受力不均匀，所以应降低50%。

液体动压润滑滑动轴承在启动和停车时处于非液体润滑状态，所以设计时也需进行上述校核计算。