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标题: 让人痛心的设计失误（上） [打印本页]

作者: 小西行长 时间: 2014-5-17 18:22
标题: 让人痛心的设计失误（上）
   周末闲来无事，我就在自己脑袋里思考了一下最近做的技术方案是否合理了？结果这一思考就出大问题了，发现自己犯了一个很严重的设计失误。

   楼主这次认栽的设计方案，说来也很简单啊！就是设计了一个滑动轴承，滑动轴承的径向游隙在2-6丝之间，轴承的工况也很清楚，高速低载荷（或者说零载），所以啦！这个滑动轴承的设计思路，就跟传统意义的考虑强度之类不太沾边了。这里，由于摩擦副的滑动速度很高，我们就只关心轴承滑动摩擦副的散热问题，也就是润滑问题，当然了，跟头也是栽在润滑上。（如果大俠们对高速零载荷的滑动轴承有好的设计经验，这里就不惜赐教了）

   这里我们还是先来看看滑动轴承润滑路径。滑动轴承摩擦副所需的润滑油是通过轴中心的油孔进来，然后在离心力的作用下通过径向油孔才注入滑动摩擦副里面的。这种结构要是放在传统意义上的滑动轴承，应该说也没啥问题。但考虑到高转速（可以达到8000转一分钟），还有整个润滑路径独特性，因为轴中心油孔后面还有一个径向油孔，而这个径向油孔润滑的目标是一个滚针轴承，由于滑动轴承与滚针轴承结构差异很大，而且滑动轴承的游隙很小，造成前面一个径向出油孔的油阻极大，而后面一个径向油孔的油阻比前面一个小很多。所以，在中心油孔进油量一定的情况，两径向油孔的出油量的是极不平均的，具体说来就是后面一个径向油孔的出油量比前面一个多很多。所以，为了改善滑动轴承的润滑，我们决定要在滑动轴承摩擦副表面加工油槽，而且是两条螺栓线，结构上还是贯穿了整个摩擦副的的油槽。可悲剧就发生在这个油槽一个参数上面。

一提螺栓型油槽，开始我也觉得没啥子，管它啥螺栓型油槽了，说白了，就跟螺纹差不多。设计的时候，先确定螺栓线的截面形状，然后在规定螺栓线的导程及模数，最后在确定螺栓线的旋向。一气呵成，当时心里是十分的舒畅啊！可问题是摩擦副的润滑情况不随我心情舒畅它就舒畅了。以现在看来，摩擦副应该很堵，油根本就进不去。唉！现在想想我也是让胜利冲昏了头脑，本来下一步就是胜利了，我却没看见眼前还有一道隐藏着的深渊，这个深渊就是螺栓线的旋向。
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令人痛心的设计失误（下）
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=358283

作者: 桂花暗香 时间: 2014-5-17 18:58
本帖最后由桂花暗香于 2014-5-17 21:00 编辑

沙发，期待续集！
蛟龙原理？转速高的话，会不会转化，离心力大？

作者: 恒asd 时间: 2014-5-17 19:12
请教楼主，不太明天螺栓线的旋向对油阻的影响，难道轴的旋向对油阻也有影响？

作者: shaokuang 时间: 2014-5-17 19:32
油槽旋向是指相当于轴转向而言的吧，相反的话是不是阻力大？

作者: hilldong 时间: 2014-5-17 19:41
期待续集,

作者: 小西行长 时间: 2014-5-17 20:01

恒asd 发表于 2014-5-17 19:12
请教楼主，不太明天螺栓线的旋向对油阻的影响，难道轴的旋向对油阻也有影响？

有很大影响！

作者: 小西行长 时间: 2014-5-17 20:02

shaokuang 发表于 2014-5-17 19:32
油槽旋向是指相当于轴转向而言的吧，相反的话是不是阻力大？

油槽旋向跟螺纹旋向判断一致

作者: 王树大 时间: 2014-5-17 21:04
应该采用双旋向的油槽，单向螺旋槽不好，不好平衡轴向力的。而且是要多头螺旋槽配合。开出内8字槽。

作者: LXNZJL52 时间: 2014-5-17 21:07
润滑油供不上，自己首先会想到，加大注油口，或者加大油泵的供给压力，高速的还没碰到过，润滑的影响因素很多，
注油口位置，油槽形式，很多时候碰到问题，不知往哪个方向分析，只是优化试试，细节之处会有不同的效果

作者: 小西行长 时间: 2014-5-17 21:30

王树大发表于 2014-5-17 21:04
应该采用双旋向的油槽，单向螺旋槽不好，不好平衡轴向力的。而且是要多头螺旋槽配合。开出内8字槽。

单向螺栓油槽开绞油力可以和空套着的斜齿轮平衡了

作者: fmdd 时间: 2014-5-17 22:41
一般是左右旋双油槽结构，或者八字形油槽，简陋点的可以用直油槽

作者: 再见， 时间: 2014-5-17 23:38
学习中！只能是这样了

作者: 依然想你 时间: 2014-5-18 00:11
个人认为出油方向应该和轴旋转方向一致，有点类似离心泵原理。滚针出油量，用顶丝调节，顶紧后油孔变小，增大油阻，因而增大滑动轴承供油量，个人见解

作者: LIAOYAO 时间: 2014-5-18 02:09
看了楼主的首楼表述，还是不太能理解工况，例如是轴转动或是滑动轴承在转动；

从示意图对照文字表述看的更迷糊；

对几个点感兴趣，
1、滑动轴承的径向游隙在2-6丝之间；这个数值是几级公差？
2、齿轮底下的出油口；为何要偏置而不是对(齿轮)中？
3、现在的设计案于正常的温升有几度？
4、32#润滑油最合适的油膜厚度是多少？
5、进入滑动轴承的润滑油油量会有多少，例如 N升/每分钟？
6、这些油量能带离多少热量？
7、油膜能否有效保持？
8、2-6丝的游隙在高转速时震动情况？
9、螺栓线的旋向真有影响那么大吗？
10、轴出油口只是个圆孔吗？有木有其他设置没在示意图表示出来；

晕倒，俺咋有这么多问题自己先 -_-|||

作者: xlf63 时间: 2014-5-18 08:32
本帖最后由 xlf63 于 2014-5-18 08:36 编辑

楼主说的是不是在轴高速旋转时的泵效应现象的影响？
如果是，则旋向的确是有很大关系。
坐等后续

作者: 小西行长 时间: 2014-5-18 08:36

xlf63 发表于 2014-5-18 08:32
楼主说的是不是在轴高速旋转时的泵效应现象的影响？

就是啊！就是想成水泵，结果螺旋线给整反了

作者: 小西行长 时间: 2014-5-18 09:09

LIAOYAO 发表于 2014-5-18 02:09
看了楼主的首楼表述，还是不太能理解工况，例如是轴转动或是滑动轴承在转动；

从示意图对照文字表述看的 ...

1.首先说，这个轴，齿轮相对于大地都在是在同一方向上转动，只是转动快慢不一样而已。
2.滑动轴承的游隙就是轴颈和齿轮孔的配合公差，轴6级精度，孔7级精度，当然配合最小间隙为2丝（或者是1.9丝）
3.针对这个油孔为啥不对中，这个有两点原因；第一：因为我们这次是技术改进（原来这里是滚针轴承的）原来油孔就是钻偏了的。二来，齿轮虽然是空套在轴上的，但是考虑到惯性力，还是要受点力的，而齿轮为斜齿轮，轴向力方向是向右把齿轮压在轴的台阶面上的，所以油就的往左跑。（因为右路不通）
4.设方案的轴承温升是多少？这个我们也考虑过，但肯定不是具体在数字上，而是方向性的，我们判断只要单位时间内通过滑动轴承的润滑油的足够，温升也能能很好的控制。原来也做过实验，轴颈上只有一条环型槽的那种，温升没问题。
5.至于振动情况，这个真不清楚啊！不过我们可以做实验了，用耳朵听是否与原型机声音有啥变化.
6.螺旋线旋向很重要，因为你可以把它想成一个水泵，螺旋线反了，输油方向就反了，向右，根本没有进摩擦副（理论）
7.至于换轴承，这个不现实，因为整机才1000多块，换个轴承多了八百，这行吗？而且结构上没位置。

作者: Dandylian 时间: 2014-5-18 09:30

小西行长发表于 2014-5-18 09:09
1.首先说，这个轴，齿轮相对于大地都在是在同一方向上转动，只是转动快慢不一样而已。
2.滑动轴承的游隙 ...

整机才1000多块？也太便宜了！我看壁山那一带山寨变速器的太多了。现我正在引进1款7AT自动变速器，大侠有空帮指导指导！

作者: 小西行长 时间: 2014-5-18 10:34

Dandylian 发表于 2014-5-18 09:30
整机才1000多块？也太便宜了！我看壁山那一带山寨变速器的太多了。现我正在引进1款7AT自动变速器，大侠有 ...

为啥谈指导呢？楼主可愿意为大侠打工啊！但又怕大侠不愿了，因为楼主去年才毕业。

作者: 小西行长 时间: 2014-5-18 10:40

Dandylian 发表于 2014-5-18 09:30
整机才1000多块？也太便宜了！我看壁山那一带山寨变速器的太多了。现我正在引进1款7AT自动变速器，大侠有 ...

更气人的是，最近调薪本来说好加200的（真嫌少），结果发下来毛都没有一根。

作者: 大卫WQ 时间: 2014-5-18 11:39
这贴子好,还有高手参与讨论,能长不少见识

作者: 持之一恒 时间: 2014-5-18 15:09
高速轻载干吗用滑动轴承，不明白

作者: 会飞的鱼苗 时间: 2014-5-18 15:20
长见识了，学习经验

作者: Dandylian 时间: 2014-5-18 15:24

小西行长发表于 2014-5-18 10:34
为啥谈指导呢？楼主可愿意为大侠打工啊！但又怕大侠不愿了，因为楼主去年才毕业。

有空到俺这里座座，我不在乎LZ何时毕业，只在乎对这一行有无兴趣，毕竟兴趣是最好的老师！多交流。

作者: 小西行长 时间: 2014-5-18 15:24

持之一恒发表于 2014-5-18 15:09
高速轻载干吗用滑动轴承，不明白

哪用什么轴承呢？

作者: 青年要努力 时间: 2014-5-19 08:27
学习

作者: 真的是跑龙套的 时间: 2014-5-19 10:30
搞设计的开始难免有所失误，共勉！

作者: bob_fang 时间: 2014-5-20 16:07
多谢楼主，学习了，涨姿势了

作者: 纨绫衫 时间: 2014-7-8 15:13
没错，对于高速轴承，螺旋线的旋向很重要

作者: js20060000 时间: 2015-1-23 10:17
有影响，静放时，运动起来，油可能回流了，旋向很重要啊

作者: icekk 时间: 2015-1-23 18:46
这个貌似螺旋密封啊？速度越高越麻烦。用来防止旋转轴进油还行

作者: syhaina 时间: 2015-1-27 21:42
失败是成功之母

作者: wenfeng112 时间: 2015-10-27 22:15

小西行长发表于 2014-5-17 20:01
有很大影响！

螺旋线油槽的旋向不仅与轴的旋转方向有关还跟进出油口的位置也有关系，一般的滑动轴承采用左右螺旋对称布置中间进油向两边布油，这样只需考虑轴的旋向就可以了

作者: 骑着毛驴去大唐 时间: 2019-4-12 11:49
不明觉厉

作者: amazing_W3Wrf 时间: 2019-4-12 14:31
这里更的不错哦，又没有什么技术交流的群啊，相加，号 yf20107788,谢谢了

作者: 萧羿 时间: 2019-4-15 16:31
可以参考注塑螺杆

作者: 麦田守望者bj 时间: 2019-4-17 09:15
请教下楼主，如果轴正反转呢？螺纹旋向怎么办？

作者: 海边街道 时间: 2019-4-17 09:30
旋向反了应该不进油了

作者: 待到荼蘼花开后 时间: 2019-4-19 18:51
难受了呀，加油！

作者: 依然交角2012 时间: 2019-4-19 22:23
很好很专业，学习了

作者: 黑猫2013 时间: 2019-4-20 11:31
8000转，好吓人

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