机械设计手册 第六版 第三卷 机械零部件设计 轴系 支承与其他 闻邦椿 主编

机械设计手册 第3卷 第6版 作者：闻邦椿 著 出版时间：2018年版 内容简介 本版手册是在前5版手册的基础上吸收并总结了国内外机械工程设计领域中的新标准、新材料、新工艺、新结构、新技术、新产品、新设计理论与方法，并配合我国创新驱动战略的需求撰写而成的。本版手册全面系统地介绍了常规设计、机电一体化设计、机电系统控制、现代设计与创新设计方法及其应用等内容，具有体系新颖、内容现代、凸显创新、系统全面、信息量大、实用可靠及简明便查等特点。 本版手册分为7卷55篇，内容有：机械设计基础资料、机械零部件设计（连接、紧固与传动）、机械零部件设计（轴系、支承与其他）、流体传动与控制、机电一体化与控制技术、现代设计与创新设计等。 本卷为第3卷，主要内容有：轴，滑动轴承，滚动轴承，联轴器、离合器与制动器，弹簧，起重运输机械零部件和操作件，机架、箱体与导轨，润滑，密封等。 本版手册可供从事机械设计、制造、维修及相关工程技术人员作为工具书使用，也可供大专院校的相关专业师生使用和参考。 目录 目录 前言 第12篇 轴 第1章 概 述 1 轴的分类 12-3 2 轴的设计特点和步骤 12-3 3 轴的常用材料 12-3 第2章 轴的结构设计 1 轴上零件的布置 12-6 2 轴上零件的定位与固定 12-7 2.1 轴上零件的轴向定位与固定 12-7 2.2 轴上零件的周向定位与固定 12-9 3 提高轴疲劳强度的结构措施 12-10 4 轴伸和轴颈的结构尺寸 12-11 4.1 圆柱形轴伸结构尺寸 12-11 4.2 圆锥形轴伸结构尺寸 12-12 4.3 滑动轴承的轴颈和轴端润滑油孔 12-15 4.4 旋转电动机轴伸的结构尺寸 12-16 5 轴的结构工艺性 12-18 6 轴的零件图 12-19 第3章 轴的强度计算 1 按转矩估算轴径 12-22 2 按当量弯矩近似计算轴的强度 12-22 3 轴安全系数的精确校核计算 12-24 3.1 轴的疲劳强度安全系数校核 12-24 3.2 轴的静强度安全系数校核 12-27 4 轴的强度计算实例 12-32 第4章 轴的刚度校核 1 轴的弯曲刚度校核 12-36 1.1 能量法 12-36 1.2 当量直径法 12-38 2 轴的扭转刚度校核 12-39 3 轴的刚度计算实例 12-40 第5章 轴的临界转速 1 不带圆盘的均质轴的临界转速 12-43 2 带圆盘的轴的临界转速 12-44 3 光轴的一阶临界转速计算 12-44 4 轴的临界转速计算示例 12-46 第6章 钢丝软轴 1 软轴的结构型式和规格 12-48 1.1 钢丝软轴的结构与规格 12-49 1.2 软管的结构与规格 12-49 1.3 软轴的接头及连接 12-51 1.4 软管的接头及连接 12-51 1.5 防逆转装置 12-52 2 软轴的选择和使用 12-53 2.1 软轴的选择 12-53 2.2 软轴使用时的注意事项 12-53 第7章 低速曲轴 1 曲轴的结构设计 12-54 1.1 曲轴的设计要求 12-54 1.2 曲轴的结构 12-54 1.3 提高曲轴强度的工艺措施 12-56 2 曲轴的受力分析与计算 12-56 2.1 曲轴的受力分析 12-56 2.2 曲轴应力集中系数的计算 12-57 2.3 曲轴的强度计算 12-58 2.3.1 曲轴的静强度计算 12-58 2.3.2 曲轴的疲劳强度计算 12-59 参考文献 12-60 第13篇 滑动轴承 第1章 概 述 1 滑动轴承的类型 13-3 1.1 滑动轴承的分类 13-3 1.2 各类轴承的性能比较 13-3 1.3 滑动轴承类型的选择 13-4 2 滑动轴承的基本型式 13-5 2.1 径向滑动轴承的基本型式 13-5 2.2 止推滑动轴承的基本型式 13-5 2.3 径向止推滑动轴承的主要型式 13-6 3 常用轴瓦材料及其性能 13-6 3.1 轴瓦材料应具备的性能 13-6 3.2 轴瓦材料的分类 13-7 3.3 常用轴瓦材料 13-7 3.3.1 金属轴瓦材料 13-7 3.3.2 含油轴承轴瓦材料 13-9 3.3.3 非金属轴瓦材料 13-9 3.4 各种轴瓦材料的性能比较 13-11 3.5 轴瓦表面涂层及其材料 13-12 3.6 对轴颈表面硬度的要求 13-12 4 滑动轴承的润滑 13-12 4.1 润滑剂的选择 13-12 4.2 润滑油黏度的选择 13-12 4.3 润滑脂的选择 13-13 4.4 滑动轴承的润滑方法 13-13 4.4.1 用油润滑的润滑方法 13-13 4.4.2 用脂润滑的润滑方法 13-13 4.4.3 用固体润滑的润滑方法 13-13 5 滑动轴承的结构要素 13-14 5.1 油槽 13-14 5.1.1 一般滑动轴承油槽的布置型式 13-14 5.1.2 润滑槽的型式 13-14 5.2 轴套与轴瓦的固定 13-15 5.2.1 轴套的固定 13-15 5.2.2 薄壁轴瓦的固定 13-15 6 滑动轴承的速度与载荷 13-16 6.1 径向轴承 13-16 6.1.1 速度 13-16 6.1.2 载荷 13-16 6.2 止推轴承 13-16 6.2.1 速度 13-16 6.2.2 载荷 13-17 6.3 径向止推轴承 13-17 7 滑动轴承设计资料 13-17 第2章 无润滑滑动轴承 1 无润滑轴承的结构和材料 13-18 1.1 轴瓦材料 13-18 1.1.1 陶瓷 13-18 1.1.2 炭石墨 13-18 1.1.3 聚合物 13-18 1.2 轴瓦结构 13-20 1.3 轴瓦安装 13-20 2 参数的选择 13-21 2.1 宽径比B ue012 与直径比D ue012 13-21 2.1.1 宽径比B ue012 13-21 2.1.2 直径比D ue012 13-21 2.2 轴承间隙 13-21 2.2.1 聚合物轴承的间隙 13-21 2.2.2 炭石墨轴承的间隙 13-21 2.3 轴瓦壁厚 13-22 2.4 轴颈表面粗糙度 13-22 3 性能计算 13-22 3.1 磨损量计算 13-22 3.2 p-v曲线 13-22 第3章 固体润滑滑动轴承 1 覆膜轴承 13-24 1.1 SF-1轴承 13-24 1.2 聚四氟乙烯覆膜轴承 13-24 2 烧结轴承 13-25 3 浸渍复合轴承 13-25 4 镶嵌轴承 13-26 4.1 镶嵌轴套 13-26 4.2 镶嵌轴瓦 13-27 第4章 含油轴承 1 粉末冶金含油轴承 13-28 1.1 参数选择 13-28 1.2 润滑与润滑油 13-29 1.3 许用载荷 13-30 1.4 标准烧结轴套 13-30 2 铸铜合金含油轴承 13-31 3 成长铸铁含油轴承 13-31 4 聚合物含油轴承 13-32 4.1 聚合物含油轴承的特性 13-32 4.2 酚醛含油轴承 13-33 5 青铜石墨含油轴承 13-33 第5章 普通滑动轴承 1 轴承的性能 13-35 2 主要参数选取 13-35 2.1 轴承相对间隙 13-35 2.2 表面粗糙度 13-35 2.3 轴瓦宽度 13-35 3 适宜的工况参数 13-35 4 润滑剂及其黏度的选择 13-36 5 标准轴套与轴瓦 13-36 5.1 整体铜合金轴套 13-36 5.2 卷制轴套 13-38 5.2.1 卷制轴套的型式与尺寸 13-38 5.2.2 卷制轴套用润滑孔、润滑槽和油穴 13-40 5.2.3 标记 13-41 5.3 轴瓦 13-41 5.3.1 无法兰薄壁轴瓦 13-41 5.3.2 有法兰薄壁轴瓦 13-42 5.4 热固性塑料轴套 13-43 5.5 止推轴瓦 13-44 5.5.1 止推垫圈 13-44 5.5.2 热固性塑料止推轴瓦 13-45 第6章 液体动压径向滑动轴承 1 压力供油径向圆形轴承 13-47 1.1 供油装置 13-47 1.2 稳态条件下的性能计算 13-48 1.2.1 承载能力 13-48 1.2.2 流量 13-49 1.2.3 摩擦功耗 13-52 1.2.4 润滑油温度 13-53 1.2.5 偏位角 13-54 1.3 动态特性 13-54 1.4 参数选择 13-56 1.5 制造公差和表面粗糙度的确定 13-57 1.6 计算示例 13-57 2 多楔径向轴承 13-60 2.1 几何参数 13-60 2.2 参数选择 13-61 2.3 多楔径向轴承的性能计算 13-61 2.3.1 迭代法 13-61 2.3.2 近似算法 13-61 2.4 椭圆轴承的性能计算 13-63 2.4.1 稳态性能计算 13-64 2.4.2 稳定性计算 13-65 3 可倾瓦径向轴承 13-67 3.1 半径间隙 13-67 3.2 油膜厚度 13-68 3.3 支承点位置 13-68 3.4 几何尺寸 13-68 3.5 性能计算 13-68 第7章 液体动压止推润滑轴承 1 润滑方式与润滑油温度 13-71 2 参数选择 13-71 3 平面瓦止推轴承 13-72 4 斜-平面瓦止推轴承 13-72 4.1 几何尺寸选取 13-72 4.2 性能计算 13-73 5 阶梯面瓦止推轴承 13-76 6 可倾瓦止推轴承 13-76 6.1 瓦块尺寸的选取 13-77 6.2 性能计算 13-77 第8章 液体静压轴承 1 设计基础 13-80 1.1 润滑系统 13-80 1.2 节流器及其流量 13-80 1.3 油垫结构及其流量 13-82 1.4 油垫的性能计算 13-83 1.4.1 承载能力 13-83 1.4.2 油膜刚度 13-83 1.4.3 功耗 13-84 1.4.4 温升 13-84 1.5 参数选择 13-84 2 止推轴承 13-85 2.1 单向止推轴承 13-85 2.2 双向止推轴承 13-89 3 径向轴承 13-92 3.1 参数选取 13-92 3.2 层流判据 13-92 3.3 垫式径向轴承 13-93 3.3.1 设计状态下的性能 13-93 3.3.2 性能计算 13-93 3.4 腔式径向轴承 13-93 3.4.1 参数选取 13-95 3.4.2 承载能力 13-95 3.4.3 刚度 13-96 3.4.4 流量 13-96 3.4.5 计算值的修正 13-96 4 径向止推轴承 13-97 4.1 H形轴承 13-97 4.1.1 性能计算 13-97 4.1.2 参数选取 13-99 4.2 锥形轴承 13-100 4.2.1 参数选取 13-100 4.2.2 性能计算 13-100 4.3 球形轴承 13-101 5 动静压混合轴承 13-104 5.1 静压升举轴承 13-104 5.2 小油腔腔式动静压径向轴承 13-104 5.3 无腔动静压径向轴承 13-106 5.3.1 纯静压承载能力 13-107 5.3.2 动静压混合承载能力 13-107 5.3.3 参数选择 13-107 5.4 阶梯腔动静压径向轴承 13-107 ......