樞軸和套管摩擦
? 沿著軸作用的力稱為軸向力。旋轉(zhuǎn)軸經(jīng)常受到軸向力的作用。軸向力會產(chǎn)生沿軸線的側(cè)向運動,這通過在旋轉(zhuǎn)軸線垂直方向上提供一個或多個軸承表面(稱為支點和卡箍)來防止。
? 軸端提供的支承面稱為 樞軸。 樞軸可能具有平的、錐形的或梯形的表面,如圖6.16(a)、(b)和(c)所示。
? 軸的任意位置提供的支承面稱為 凸緣。凸緣可以有平的支承面或錐形的支承面,如圖6.17(a)和(b)所示。
注意
1. 套筒軸承也被稱為止推軸承。
2. 當軸承位于垂直軸的末端時,稱為腳跟軸承。
當旋轉(zhuǎn)軸將軸向推力傳遞給軸承時,接觸面之間發(fā)生摩擦。這會產(chǎn)生軸承的摩擦和磨損。
我們知道磨損率取決于推力(壓力)的強度和旋轉(zhuǎn)的相對速度,但速度與半徑成正比。
現(xiàn)在可以根據(jù)以下兩種假設(shè)來設(shè)計軸承。
**種假設(shè):均勻壓力理論
? 壓力的強度在接觸面上是均勻的,即 p = 常數(shù)。
? 這一假設(shè)僅適用于新安裝的軸承,同時軸與軸承表面的配合也應(yīng)是完美的。
第二假設(shè):均勻磨損理論
? 磨損率是均勻的,即,p ? r = 常數(shù)。
? 這個假設(shè)適用于舊(使用過的)軸承。
? 當軸承變舊時,軸承表面會磨損,因此由于不同半徑處的磨損不均,壓力分布將不再均勻。由于磨損率,壓力將繼續(xù)向內(nèi)徑增加:
1. 雖然這兩個假設(shè)都不嚴格成立,但軸承的設(shè)計和偏心和套筒軸承中摩擦損失功率的計算是基于上述兩個假設(shè)進行的。
2. 請注意,在均勻壓力條件下,摩擦扭矩大于在均勻磨損條件下的扭矩。因此,除非另有說明,或者在其他情況下特別指出,每當需要確定摩擦損失的功率時,必須假定均勻壓力條件。另一方面,如果需要確定傳遞的功率,則假定均勻磨損條件。