解题步骤及结果

设计一斜-平面推力轴承。已知：最大轴向F＝25480N，轴颈直径d＝0.135m，转速n＝50r/s。要求进油温度t₁＝45℃，出油温度t₂≤70℃。计算结果见下表

计  算  项  目

计  算  公  式  及  说  明

结  果

载  荷  F/N

已  知

25480

转  速  n/r·s^-1

已  知

50

轴承内径  D₁/m

D₁＝(1.1～1.2)d

0.15

1.5

轴承外径  D₂/m

0.225

平均直径  D_m/m

D_m＝(D₁+D₂)/2＝(0.15+0.225)/2

0.1875

轴承宽度  B/m

B＝(D₂-D₁)/2＝(0.225-0.15)/2

0.0375

宽长比  B/L

选  取

1

瓦平均周长  L/m

L＝B/(B/L)＝0.0375/1

0.0375

瓦块数  z

根据D₂/D₁值由图固定瓦推力轴承的瓦块数查得

12

填充系数  k

5/6

0.83

轴瓦包角  α/rad

k×2π/2

0.436

平均压强  p_m/Pa

25480/(12×0.0375²)

1.51×10⁶

平均圆周速度  /m·s^-1

υ＝πD_mn＝3.14×0.1875×50

29.43

润滑油牌号

选  取

HU-22

平均油温  t_m/℃

选  取

65

t_m 下油的粘度  η/Pa·s

查图润滑油的粘度-温度曲线

0.0155

最小油膜厚度  h₂/m

0.03×10^-3

斜面坡高  β/m

β＝3h₂

9×10^-5

搅动功耗系数  k_N

根据雷诺数查图

0.03

浸油润滑时的搅动功耗  N_j/kW

4.23

功  耗  N/kW

9.1β n D_m F/B+N_j

9.97

流  量  Q/m³·s^-1

1.38 n D_m B β z

5.77×10^-4

温  升  Δ t/℃

5.9×10^-4×9.97/5.77×10^-4

10.2