关节轴承力学特性计算方法

关节轴承（spherical plain bearing）具有两个“贴合”的球形接触表面，这种接触称为协调接触。关节轴承力学特性计算方法对关节轴承的结构设计和磨损分析具有重要作用。协调表面接触压力的计算是一个非常复杂的问题，已有的Hertz模型由于局限于弹性半空间体，不能用于计算球面协调接触压力分布。目前已经有一个球面接触统一模型，即Fang模型，能够较好地解决小变形球面接触压力分布的问题，此模型对非协调接触和协调接触均适用。但关节轴承的接触区并非完整球面，其接触压力分布的计算需要在完整球面协调接触模型的基础上进一步计算。此外，关节轴承的使用过程中也会出现自由边界效应，对关节轴承的应用将产生一定影响。自由边界效应在关节轴承外环边缘产生接触压力集中和较大的压力梯度。

自润滑向心关节轴承自润滑向心关节轴承（1）GE…C型和GE…T型：挤压外圈，外圈滑动表面为烧结青铜复合材料；内圈为淬硬轴承钢，滑动表面镀硬铬。只限于小尺寸的轴承。外圈为轴承钢，滑动表面为一层聚四氟乙烯织物。内圈为淬硬轴承钢，滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的载荷，在承受径向载荷的同时，能承受任一方向较小的轴向载荷。（2）GE…CS-2Z型：外圈为轴承钢，滑动表面为烧结青铜复合材料；内圈为淬硬轴承钢，滑动表面镀硬铬；两面带防尘盖。能承受方向不变的载荷，在承受径向载荷的同时能承受任一方向较小的轴向载荷。（3）GEEW…T型：外圈为轴承钢，滑动表面为一层聚四氟乙烯织物；内圈为淬硬轴承钢，滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的载荷，在承受径向载荷，同时能承受任一方向较小的轴向载荷。

关节轴承的结构比滚动轴承简单，其主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成。关节轴承一般用于速度较低的摆动运动（即角运动），由于滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动（即调心运动），在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。