液体静压轴承计算的基本公式

液体静压轴承计算的基本公式

项 目

公        式

说        明

平

面

及

径

向

油

垫

油

垫

流

量

当油垫的油膜厚度等于设计间隙 h0 时称为设计状态,如上图实线所示。径向轴承在设计状态下轴径与油垫同心。在设计状态下通油垫的油量为:

ps—— 供油压力,N/cm2

h0—— 径向轴承半径间隙,cm

η—— 润滑油的动力粘度,N·s/cm2

Cd—— 油垫流量系数,见表油垫流量系数、有效承载面积系数、周向流量系数和腔内孔流量系数

β—— 节流比,毛细管 β=0.5,小孔 β=0.6,薄膜 β=0.6

油

膜

刚

度

油膜刚度为载荷相对于位移的变化率。在设计状态下的油膜刚度

—— 在设计状态下的刚度系数,见表刚度系数

Ae—— 油腔的有效承载面积,cm2

—— 有效承载面积系数

承

载

能

力

单向油垫和对向油垫如上图所示。其承载能力为

单向油垫  Fn=pAe

对向油垫  Fn=p1Ae1-p2Ae2

对向油垫的承载能力为受载油垫与背载油垫承载能力之差,故不如单向油垫大,但位移受到上下油垫的约束,故其油膜刚度要比单向油垫高得多

—— 轴承承载系数,见表承载系数或偏心率

p、p1及p2—— 分别为油腔压力,N/cm2

Ae1及Ae2—— 分别为有效承载面积,cm2

节

 

流

 

器

节

流

器

流

量

Qj0

dc—— 毛细管直径,cm

lc—— 毛细管长度,cm

dj1及dj2—— 薄膜工作范围直径,cm

d0—— 小孔直径,cm

ρ—— 润滑油密度,N·s2/cm4

a—— 小孔节流器流量系数,a=0.6~0.7

β—— 节流比

节

流

器

尺

寸

尺寸代号参见表节流器的结构、特点与应用各图

当毛细管为圆形截面时:dc≥0.05cm,注射管内径有0.056cm,0.071cm,0.084cm.,0.107cm

lc/dc>20

当毛细管为非圆截面时,

Ae—— 截面积,cm2

S—— 湿周长度,cm

dc—— 当量直径,cm

Re—— 雷诺数

d0≥0.045cm

p—— 油腔压力,N/cm2

h0j—— 节流间隙,cm,h0j≥0.003cm

dj—— 薄膜直径, dj=2.5~3.5cm