機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑

1、潤(rùn)滑部件潤(rùn)滑部件 間隙及油膜厚度間隙及油膜厚度 滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承 0.1-0.3 micron齒輪齒輪 0.1-1.0 micron滑動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承 0.5-50 micron 潤(rùn)滑的作用潤(rùn)滑的作用、控制摩擦；、控制磨耗；、控制摩擦；、控制磨耗；、控制溫度；、控制腐蝕；、控制溫度；、控制腐蝕；、絕緣功能；、傳遞動(dòng)力；、絕緣功能；、傳遞動(dòng)力；、吸收弱振動(dòng)；、吸收弱振動(dòng)；、排除污染；、形成密封、排除污染；、形成密封75m 頭發(fā)的直徑第14章機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑第14章機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑(1)減少摩擦和磨損在機(jī)器或機(jī)構(gòu)的摩擦表面之間加入潤(rùn)滑材料，使相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件摩擦表面不發(fā)生或盡量少直接接觸，從而降低摩擦系數(shù)

2、，減少磨損。(2)冷卻機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)中，因摩擦而消耗的功會(huì)全部轉(zhuǎn)化為熱量，引起摩擦部件溫度升高。(3)防止銹蝕摩擦表面的潤(rùn)滑油層可使金屬表面和空氣完全隔開，保護(hù)金屬不發(fā)生銹蝕。(4)沖洗潤(rùn)滑油的流動(dòng)油膜可將金屬表面由于摩擦或氧化而形成的碎屑和其他雜質(zhì)沖洗掉，以保證摩擦表面的清潔。14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理14.2潤(rùn)滑材料第14章機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置14.5典型零部件的潤(rùn)滑15.1概述15.2過盈配合的裝配15.3聯(lián)軸器的裝配15.4軸承的裝配摩擦與潤(rùn)滑METALLUBRICANTMETAL= 油膜厚度（h）/ 表面粗糙（）h流體動(dòng)力

3、潤(rùn)滑彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑混合潤(rùn)滑邊界潤(rùn)滑的數(shù)值取決于： 設(shè)備 (部件材質(zhì)、部件幾何外形等)操作條件 (負(fù)荷、速度、溫度等)潤(rùn)滑劑 (粘度、基礎(chǔ)油、添加劑等)不同的潤(rùn)滑狀態(tài)邊界潤(rùn)滑混合潤(rùn)滑流體潤(rùn)滑14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理14.1.1潤(rùn)滑狀態(tài)(1)無潤(rùn)滑具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩表面完全沒有任何潤(rùn)滑介質(zhì)存在，處于干摩擦狀態(tài)下，稱為無潤(rùn)滑。(2)流體潤(rùn)滑流體狀態(tài)的潤(rùn)滑劑，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩摩擦表面之間形成一層潤(rùn)滑膜，把摩擦表面完全隔開，稱為流體潤(rùn)滑。(3)邊界潤(rùn)滑邊界潤(rùn)滑是處于有潤(rùn)滑和無潤(rùn)滑之間的一種臨界狀態(tài)的潤(rùn)滑形式，它由潤(rùn)滑劑中牢固地吸附在金屬表面的極性分子或潤(rùn)滑劑中的活性元素與金屬表面生成的反應(yīng)膜而形成一層極薄的

4、潤(rùn)滑膜。(4)半液體潤(rùn)滑在摩擦副中出現(xiàn)的潤(rùn)滑狀態(tài)并不都處于單一的潤(rùn)滑狀態(tài)。14.1.2液體動(dòng)壓潤(rùn)滑原理14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理(1)動(dòng)壓形成原理在工程上，液體動(dòng)壓可以在曲面及平面摩擦副中形成。圖14-1滑動(dòng)軸承動(dòng)壓潤(rùn)滑油膜的建立過程a)靜止?fàn)顟B(tài)b)開始旋轉(zhuǎn)c)形成油楔d)動(dòng)壓潤(rùn)滑(浮起狀態(tài))14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理圖14-2液體動(dòng)壓潤(rùn)滑軸承徑向及軸向的油膜分布14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理圖14-3兩平面間油液的流動(dòng)情況a )兩平面平行b) 兩平面傾斜14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理(2)液體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成條件及影響因素1)兩相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦表面必須沿運(yùn)動(dòng)的方向形成收斂的楔形間隙。2)兩摩擦面必須具有一定的相對(duì)速度。3

5、)潤(rùn)滑油必須具有適當(dāng)?shù)恼扯龋⑶夜┯统渥恪?)外載荷必須小于油膜所能承受的極限值。5)摩擦表面的加工精度應(yīng)較高，使表面具有較小的表面粗糙度值，可以在較小的油膜厚度下實(shí)現(xiàn)流體動(dòng)壓潤(rùn)滑。14.1.3液體靜壓潤(rùn)滑原理1.液體靜壓潤(rùn)滑原理14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理從外部將高壓流體經(jīng)節(jié)流阻尼器送入運(yùn)動(dòng)副的間隙中，使兩摩擦表面在沒開始運(yùn)動(dòng)之前就被流體的靜壓力強(qiáng)行隔開，由此形成的液體潤(rùn)滑膜使運(yùn)動(dòng)副能承受一定的工作載荷而處于液體潤(rùn)滑狀態(tài)，稱為液體靜壓潤(rùn)滑。 圖14-4具有四個(gè)對(duì)稱油腔的液體靜壓軸承原理圖1液壓泵2節(jié)流阻尼器3粗過濾器4油箱5溢流閥6精過濾器7軸承套8軸頸9油腔10回油槽11周向封油面12軸向封油面

6、14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理2.液體靜壓軸承的特點(diǎn)(1)優(yōu)點(diǎn)1)應(yīng)用范圍廣，承載能力強(qiáng)。2)摩擦系數(shù)低并且穩(wěn)定。3)無磨損，壽命長(zhǎng)。4)對(duì)軸承材料要求不高，比軸頸稍軟即可。(2)缺點(diǎn)1)供油系統(tǒng)昂貴，液壓泵長(zhǎng)期工作增加動(dòng)力消耗。2)如果一旦斷油將導(dǎo)致重大事故。14.1潤(rùn)滑狀態(tài)與原理14.1.4液體動(dòng)、靜壓潤(rùn)滑原理液體動(dòng)、靜壓潤(rùn)滑軸承充分發(fā)揮了液體動(dòng)壓潤(rùn)滑和液體靜壓潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn)，克服了二者的不足。它的主要工作原理是：軸承副在起動(dòng)和制動(dòng)過程中，采用液體靜壓潤(rùn)滑的方式，將高壓油壓入軸承承載區(qū)，把軸頸扶起，保證液體潤(rùn)滑條件，從而避免在起動(dòng)和制動(dòng)過程中因速度變化不能形成動(dòng)壓油膜而使金屬表面直接接觸。當(dāng)軸承副進(jìn)入

7、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可以把靜壓供油系統(tǒng)停止，而靠動(dòng)壓潤(rùn)滑形成動(dòng)壓潤(rùn)滑膜，仍能保持軸頸在軸承中的液體潤(rùn)滑狀態(tài)。14.2潤(rùn)滑材料1.潤(rùn)滑材料按其形態(tài)分類(1)液體潤(rùn)滑材料主要有礦物油、各種植物油、乳化液和水等。(2)塑性體及半流體潤(rùn)滑材料主要是由礦物油及合成潤(rùn)滑油通過稠化而成的各種潤(rùn)滑脂，以及半流體潤(rùn)滑脂。(3)固體潤(rùn)滑材料如石墨、二硫化鉬、二硫化鎢、氮?dú)獾?，是新型的很有發(fā)展前途的潤(rùn)滑材料，可以單獨(dú)使用或作潤(rùn)滑油脂的添加劑。(4)氣體潤(rùn)滑材料如氣體軸承中使用的空氣、氮?dú)?、二氧化碳，主要用于航空、航天及精密儀表的氣體靜壓軸承。2.工程上對(duì)潤(rùn)滑材料的要求1)較低的摩擦系數(shù)，從而減少動(dòng)力消耗，降低磨損速度，提高

8、設(shè)備使用壽命。14.2潤(rùn)滑材料2)具有良好的吸附及楔入能力，以便能滲入摩擦副微小的間隙內(nèi)，并能牢固地粘附在摩擦表面上，不易被相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成的剪切力刮掉。3)有一定的內(nèi)聚力，以便能抵抗較大的壓力而不致被從摩擦副中擠出，從而能保持足夠的潤(rùn)滑膜厚度。4)具有較高的純度及抗氧化安定性，沒有研磨和腐蝕性，不致因迅速與水或空氣接觸而變質(zhì)。14.2.1潤(rùn)滑油1.潤(rùn)滑油認(rèn)識(shí)潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油：基礎(chǔ)油添加劑調(diào)和而成基礎(chǔ)油（Base stock)礦物油（Mineral Oil） 組: 石蠟基、環(huán)烷基 組: 加氫裂化 組: 深度加氫 合成類基礎(chǔ)油(Synthetic Oil) IV組: PAOs V 組: 其它（酯類、聚醚

9、、硅油、 氟素油、磷酸酯等） 在潤(rùn)滑油成分中，一般占90以上添加劑（Additives) 加入少量的添加劑可增加新的特殊性能，或強(qiáng)化其原有的性能?？鼓O壓劑、抗氧化劑、抗泡劑、防銹抗腐蝕劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑清凈分散劑、乳化劑（金屬加工液）、耦合劑、增溶劑(金屬加工液)殺菌劑(金屬加工液)礦物油從石油中分餾出來 選用適于潤(rùn)滑油性能的原油,經(jīng)分溜、精制、脫蠟等工藝生產(chǎn)而成。 分餾決定了礦物型潤(rùn)滑油為一混合物 潤(rùn)滑油在石油產(chǎn)品中為（L）類。14.2潤(rùn)滑材料潤(rùn)滑油是最重要的潤(rùn)滑材料之一，占潤(rùn)滑劑的90%以上。它主要是由石油提煉過程中蒸餾出的高沸點(diǎn)物質(zhì)再經(jīng)過精制而成的產(chǎn)品。原油經(jīng)過初餾和常壓蒸餾提取汽

10、油、煤油和柴油以后，剩下常壓渣油，再經(jīng)過減壓蒸餾，按照沸點(diǎn)范圍不同分餾，經(jīng)精制而獲得粘度較低的潤(rùn)滑油。2.潤(rùn)滑油的物理指標(biāo)和技術(shù)性能(1)外觀評(píng)價(jià)潤(rùn)滑油質(zhì)量是否優(yōu)良一般從顏色、透明度、氣味三方面來考察。(2)粘度粘度反映了潤(rùn)滑油的稀稠程度。1)絕對(duì)粘度：絕對(duì)粘度有動(dòng)力粘度和運(yùn)動(dòng)粘度兩種表示方法。14.2潤(rùn)滑材料 動(dòng)力粘度：動(dòng)力粘度：在流體中取兩面積各為1m2，相距1m，相對(duì)移動(dòng)速度為1m/s時(shí)所產(chǎn)生的阻力稱為動(dòng)力粘度。單位Pa.s（帕.秒）。動(dòng)力粘度實(shí)質(zhì)反映流體內(nèi)摩擦力的大小。如圖14-5所示，在兩平行平板間充滿粘性流體，當(dāng)一塊板以速度u相對(duì)于另一塊平板做相對(duì)移動(dòng)時(shí)，粘附在上下兩表面的流體具有

11、與該表面相同的速度。在層流狀態(tài)時(shí)，中間各相鄰層的速度近似呈線性遞減。若距離為dz的相鄰兩層流體的切應(yīng)力為，根據(jù)牛頓粘性定律得出圖14-5平行平板的粘性牽引力14.2潤(rùn)滑材料 運(yùn)動(dòng)粘度:在同一溫度下流體的動(dòng)力粘度與密度的比值稱為運(yùn)動(dòng)粘度。2)相對(duì)粘度:相對(duì)粘度也稱為條件粘度。表14-1各種粘度的符號(hào)、單位、換算公式及使用的國(guó)家3.常用的潤(rùn)滑油及其用途14.2潤(rùn)滑材料現(xiàn)在采用ISO標(biāo)準(zhǔn)一律按40時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度劃分油的標(biāo)號(hào)，標(biāo)號(hào)的數(shù)值就是潤(rùn)滑油在40時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度的中心值。例如，標(biāo)號(hào)N32的運(yùn)動(dòng)粘度中心值就是32mm2/s或3210-6m2/s，其誤差范圍為10%，即為288352mm2/s。(1) 普

12、通機(jī)械油普通機(jī)械油是沒有添加油性或極壓添加劑的潤(rùn)滑油，它僅用于載荷、轉(zhuǎn)速和溫度都不高的一般無特殊要求的軸承、紡織錠子、齒輪及其他工作條件類似的機(jī)械潤(rùn)滑。14.2潤(rùn)滑材料表14-2普通機(jī)械油的標(biāo)號(hào)和主要質(zhì)量指標(biāo)(2)通用機(jī)床工業(yè)用潤(rùn)滑油此類潤(rùn)滑油由于加入一定量的油性及抗氧防銹等添加劑，在使用過程中機(jī)械的磨損小、油的溫升低，說明抗磨及減摩性能都優(yōu)于普通機(jī)械油，可防止設(shè)備銹蝕及延長(zhǎng)機(jī)床的加工精度保持性，14.2潤(rùn)滑材料而且潤(rùn)滑油的使用壽命也比普通機(jī)械油提高一倍。表14-3通用機(jī)床工業(yè)用潤(rùn)滑油的標(biāo)號(hào)和主要質(zhì)量指標(biāo)(3)工業(yè)齒輪油工業(yè)齒輪油分普通工業(yè)齒輪油和極壓工業(yè)齒輪油兩種。14.2.2潤(rùn)滑脂認(rèn)識(shí)潤(rùn)滑

13、脂潤(rùn)滑脂：基礎(chǔ)油+添加劑+稠化劑 基礎(chǔ)油：可由礦物油或合成油組成 添加劑：改善或強(qiáng)化某方面的性能 稠化劑：如同海綿般將基礎(chǔ)油及添加劑緊緊吸附以達(dá)潤(rùn)滑效用， 一般稠化劑沒潤(rùn)滑性。 稠化劑T潤(rùn)滑脂的皂基(稠化劑)按稠化劑分：一。皂基脂：1。單皂基脂：鋰基脂，鈣基脂，鈉基脂，鋇基脂，鋁基脂2。混合皂基脂：鋰-鈣基脂，鈣-鈉基脂，鋁-鈣基脂；3。復(fù)合皂基脂：復(fù)合鋰基脂，復(fù)合鋁基脂，復(fù)合鈉基脂二。非皂基脂 1。無機(jī)脂：膨潤(rùn)土脂，硅膠脂 2。烴基脂：工業(yè)凡士林，石蠟，地蠟。 3。有機(jī)脂：氟素脂，聚脲脂，酰胺脂，酞菁酮脂。常見潤(rùn)滑脂的滴點(diǎn)鋰基鋰基(Lithium soaps)滴點(diǎn)170200 ,多種類型，從

14、好到極佳，機(jī)械穩(wěn)定性佳，防水性佳 鈣基鈣基(Calcium soaps) 滴點(diǎn)滴點(diǎn)80100 ,便宜，防水性佳，低溫 鋁基鋁基(Aluminum soaps),滴點(diǎn)滴點(diǎn)100120 ,透明，耐水性好，食品加工用 鋰復(fù)合基鋰復(fù)合基(Lithium Complex) 滴點(diǎn)230250 ,耐高壓性良好，極佳機(jī)械穩(wěn)定性，防酸，防水性佳 鋁復(fù)合基鋁復(fù)合基(Aluminum Complex) 滴點(diǎn)200260, 耐高壓性良好，極佳機(jī)械穩(wěn)定性，防酸，防水性佳 鋇復(fù)合基鋇復(fù)合基(Barium Complex)滴點(diǎn)200240 ,防酸，防堿，防水性佳 膨潤(rùn)土膨潤(rùn)土(Bentonite)無滴點(diǎn),膠狀或不深性油脂。

15、 尿素基尿素基Polyurea(無機(jī)皂基無機(jī)皂基)250,耐高溫，極佳機(jī)械穩(wěn)定性，防酸，防水性佳 復(fù)合磺酸鈣復(fù)合磺酸鈣300,抗水性能佳，高溫性能佳 PTFE（聚四氟乙?。┚鬯姆蚁。?無滴點(diǎn),耐高溫，抗酸堿，抗水 使用溫度比較？使用溫度比較？各種稠化劑的相容性表C 相容 B-不能確定 I-不相容稠化劑的相容性測(cè)試 不同的稠化劑在混合后可能出現(xiàn)如右圖的結(jié)晶現(xiàn)象，直接導(dǎo)致潤(rùn)滑失效，所以在更換潤(rùn)滑脂前一定非常慎重潤(rùn)滑脂性能指標(biāo): 錐入度錐入度：是鑒定潤(rùn)滑脂稠度的指標(biāo)（稠度即為軟硬程度）。在規(guī)定質(zhì)量（150g)，在規(guī)定溫度（25）下標(biāo)準(zhǔn)圓錐體自由落體直入杯內(nèi)樣脂中，經(jīng)過5S所達(dá)到的深度，其單位為1/

16、10mm. NLGI等級(jí)：000，00，0，1，2，3，4，5，6號(hào)。測(cè)定：潤(rùn)滑脂錐入度測(cè)定法測(cè)定。滴點(diǎn)滴點(diǎn)：潤(rùn)滑脂在規(guī)定的加熱條件下，從不流動(dòng)狀態(tài)到一定流動(dòng)性的最低溫度。對(duì)于非皂基稠化劑類的潤(rùn)滑脂，可以沒有狀態(tài)的變化，而是析出油。將其視為油脂耐溫之最高點(diǎn)。脂的最高使用溫度要比滴點(diǎn)低20-30。14.2潤(rùn)滑材料目前常用的潤(rùn)滑脂是鋰基脂，它的性能比較好，滴點(diǎn)較高，抗水性好，對(duì)各種添加劑的感受性也比較好，尤其是機(jī)械安定性優(yōu)異，而且對(duì)金屬表面的粘附力強(qiáng)。由于其錐入度適中，因而泵送性能好。14.2.3高性能的合成潤(rùn)滑油脂1.合成潤(rùn)滑油14.2潤(rùn)滑材料合成潤(rùn)滑油是類似油的中性潤(rùn)滑材料，它并不是直接由礦物

17、油處理得來的，而是用有機(jī)物合成的方法制得。由于它具有特定的分子結(jié)構(gòu)，所以比礦物油具有更好的潤(rùn)滑性能。合成潤(rùn)滑油的化合物或聚合物有一個(gè)特點(diǎn)，就是可以根據(jù)使用的需要而調(diào)整其有關(guān)的性能。例如，在某種化合物或聚合物的基本結(jié)構(gòu)式中采用不同的取代基或改變其分子量，就會(huì)在其中個(gè)別環(huán)節(jié)引起相當(dāng)大的變化，合成熱氧化安定性好、沸點(diǎn)高、凝點(diǎn)低及粘溫性能好的合成潤(rùn)滑油。表14-4部分國(guó)產(chǎn)合成潤(rùn)滑油的牌號(hào)和性能2.合成潤(rùn)滑脂14.2潤(rùn)滑材料合成潤(rùn)滑脂是利用具有優(yōu)異性能的合成潤(rùn)滑油稠化而成的。表14 5列出了部分國(guó)產(chǎn)的以合成潤(rùn)滑油為基礎(chǔ)油的合成潤(rùn)滑脂的牌號(hào)及性能。(1)通用潤(rùn)滑脂通用潤(rùn)滑脂是以酯類合成油為基礎(chǔ)油稠化而成的

18、。(2)高低溫潤(rùn)滑脂高低溫潤(rùn)滑脂是以對(duì)苯二酸酰胺的鈉鹽或者兩者的混合物為稠化劑，基礎(chǔ)油為硅酮與酯類油的混合油，具有良好的高低溫性能、抗水性和機(jī)械安定性。(3)高轉(zhuǎn)速潤(rùn)滑脂高轉(zhuǎn)速潤(rùn)滑脂是用有機(jī)合成復(fù)合稠化劑稠化優(yōu)質(zhì)礦物油，并加入抗氧、防銹、防腐添加劑配制而成的，適用于310418104r/min的各種超高速軸承的潤(rùn)滑，如磨床上的磨頭軸承及航天工業(yè)上的應(yīng)用。14.2潤(rùn)滑材料(4)高溫潤(rùn)滑脂高溫潤(rùn)滑脂是由新型合成復(fù)合稠化劑稠化優(yōu)質(zhì)礦物油，并加入抗氧、防銹、防腐添加劑配制而成的，其中70191加入了極壓添加劑，適用于工作溫度在-20150之間的滾動(dòng)軸承和齒輪的潤(rùn)滑。(5)高溫極壓軋鋼機(jī)潤(rùn)滑脂采用蒙脫石

19、經(jīng)脂肪酸氨基酰胺表面活性劑處理后，用于稠化合成氣缸油制得。(6)齒輪潤(rùn)滑脂齒輪潤(rùn)滑脂是由復(fù)合稠化高粘度油，并加有抗氧、極壓等添加劑制成。(7)BLN半流體脂BLN半流體脂由有機(jī)稠化合成油并加入多種添加劑制成，具有良好的高低溫性能、熱穩(wěn)定性，同時(shí)還具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性能和極壓性。14.2潤(rùn)滑材料表14-5部分國(guó)產(chǎn)合成潤(rùn)滑脂的牌號(hào)及性能14.2.4固體潤(rùn)滑材料兩個(gè)具有負(fù)荷作用的相互滑動(dòng)的表面間，常采用粉末狀或薄膜狀固體材料作為潤(rùn)滑劑，以降低摩擦和磨損，這種潤(rùn)滑材料稱為固體潤(rùn)滑材料。14.2潤(rùn)滑材料1)石墨為呈黑色鱗片狀晶體物質(zhì)，干燥的情況下摩擦系數(shù)較大，但當(dāng)吸附空氣特別是受潮后，摩擦系數(shù)大大下降，其值

20、為0.050.19。2)氮化硼是近年發(fā)展起來的一種新型潤(rùn)滑材料，呈白色，具有近似石墨的結(jié)晶和性能，尤其是在900的高溫下仍具有良好的潤(rùn)滑性能。3)二硫化鉬是從輝鉬礦經(jīng)化學(xué)提純、多級(jí)粉碎獲得的黑灰色固體粉末，具有良好的粘附性、抗壓性和減摩性。4)聚四氟乙烯是一種熱塑性自潤(rùn)滑材料，由于它軟而韌，因此用它制成的軸承即使嵌入硬粒也不會(huì)研傷軸頸，而且在深冷溫度下仍能保持其韌性。14.2.5潤(rùn)滑油脂的選擇和使用14.2潤(rùn)滑材料在工礦企業(yè)的設(shè)備事故中，潤(rùn)滑事故占很大的比重，而潤(rùn)滑材料選用不當(dāng)又是引起這些事故的一個(gè)重要因素。對(duì)機(jī)械設(shè)備的各種摩擦副來說，由于工作條件（如負(fù)荷的大小和是否有沖擊振動(dòng)、工作溫度的高低

21、及相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的大小、工作環(huán)境等）千差萬(wàn)別，應(yīng)根據(jù)具體情況具體分析。 1.潤(rùn)滑材料種類的選擇1)在各種潤(rùn)滑材料中，潤(rùn)滑油的內(nèi)摩擦較小，形成油膜比較均勻，特別是對(duì)摩擦副具有冷卻和沖洗作用，清洗換油和補(bǔ)充加油又比較方便，廢油還能再生利用，所以對(duì)多數(shù)摩擦副應(yīng)優(yōu)先選用潤(rùn)滑油。14.2潤(rùn)滑材料2)長(zhǎng)期工作，不易經(jīng)常換油、加油的部位或不易密封的部位，應(yīng)盡可能選用潤(rùn)滑脂；摩擦面處于垂直或非水平方向要選用高粘度潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂；摩擦表面粗糙的，特別是冶金、礦山的開式齒輪傳動(dòng)應(yīng)優(yōu)先選用潤(rùn)滑脂。3)對(duì)不適于采用潤(rùn)滑油脂的地方，如負(fù)荷過重或有劇烈的沖擊、振動(dòng)，工作溫度范圍較寬或較高、極低，相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度低而又需要減少爬

22、行現(xiàn)象，真空或有強(qiáng)烈輻射等條件下，最適合采用固體潤(rùn)滑材料。2.潤(rùn)滑油脂牌號(hào)的選擇原則(1)潤(rùn)滑材料的性能在選擇潤(rùn)滑油脂時(shí)，首先要了解其性能和應(yīng)用范圍。14.2潤(rùn)滑材料(2)負(fù)荷大小及負(fù)荷特性一般來說，潤(rùn)滑油的粘度越大，潤(rùn)滑脂的錐入度越小，則承載能力越強(qiáng)。(3)運(yùn)動(dòng)速度速度高易形成動(dòng)壓油膜，選低粘度的潤(rùn)滑油可以減少摩擦損耗。(4)工作溫度高溫下工作的摩擦副應(yīng)選用粘度高、閃點(diǎn)高的潤(rùn)滑油(其閃點(diǎn)應(yīng)高于工作溫度2030)，或錐入度較小、滴點(diǎn)高的潤(rùn)滑脂，同時(shí)還應(yīng)考慮潤(rùn)滑油脂的極壓性、抗氧化及熱氧化安定性。(5)周圍環(huán)境在有水溫的條件下，應(yīng)考慮潤(rùn)滑油的抗乳化性和選用抗水性好的潤(rùn)滑脂，有腐蝕介質(zhì)存在的環(huán)境還

23、要求潤(rùn)滑油脂具有良好的抗腐蝕性能。14.2潤(rùn)滑材料(6)摩擦副的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及潤(rùn)滑方式摩擦副間隙小，要求潤(rùn)滑油的粘度小和潤(rùn)滑脂的錐入度大，以利進(jìn)入間隙小的摩擦副；摩擦副表面越粗糙，要求的潤(rùn)滑油膜越厚，選用潤(rùn)滑油的粘度就越高，潤(rùn)滑脂的錐入度也越?。粚?duì)于衡油循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)，要求采用經(jīng)精制的、雜質(zhì)少的和抗氧化安定性好的潤(rùn)滑油；對(duì)飛濺和油霧潤(rùn)滑，潤(rùn)滑油接觸空氣的機(jī)會(huì)多，要求潤(rùn)滑油的抗氧化性能要好。3.潤(rùn)滑油脂的代用由于某種油品供應(yīng)偶爾短缺，而又必須保證生產(chǎn)進(jìn)行，不得已的情況下可臨時(shí)采用代用潤(rùn)滑油脂，同時(shí)應(yīng)盡快恢復(fù)原來的用油。(1)潤(rùn)滑油的代用原則1)代用潤(rùn)滑油應(yīng)與原用潤(rùn)滑油的粘度相等或稍高。14.2潤(rùn)滑材料

24、2)代用潤(rùn)滑油的性能應(yīng)與原用潤(rùn)滑油的性能相近，特別是高溫代用潤(rùn)滑油要求有足夠高的閃點(diǎn)、良好的氧化安定性與油性。(2)潤(rùn)滑脂的代用原則主要考慮錐入度和滴點(diǎn)。4.潤(rùn)滑油脂添加劑為了改善潤(rùn)滑油脂的某些性能，以滿足不同工作條件下機(jī)械對(duì)潤(rùn)滑性能的要求，常常加入各種添加劑。(1)油性添加劑油性添加劑的品種有豬油、鯨魚油、油酸、三甲酚磷酸酯、硬脂酸等。(2)極壓及抗磨添加劑含硫、氯等活潑元素的化合物在較高溫度的條件下，可以在金屬表面生成化學(xué)反應(yīng)膜，起到潤(rùn)滑作用。14.2潤(rùn)滑材料(3)抗泡沫添加劑在循環(huán)系統(tǒng)中的潤(rùn)滑油，由于泡沫會(huì)使油路出現(xiàn)斷油現(xiàn)象，通?？杉尤攵谆栌突虮郊谆栌拖荩话慵尤肓繛?.0001

25、%0.001%，加入時(shí)，先用煤油稀釋后再加入攪勻。5.油脂的添加更換周期對(duì)于換油周期問題，目前確定的方法主要有：1)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)換油。2)固定周期換油，按不同類型設(shè)備規(guī)定換油期和按修理周期換油。6.固體潤(rùn)滑材料的使用方法14.2潤(rùn)滑材料(1)固體粉末潤(rùn)滑劑采用固體粉末潤(rùn)滑的方法是固體潤(rùn)滑材料簡(jiǎn)單的直接應(yīng)用，可以將粉末用涂擦或機(jī)械加壓等方法固定在摩擦表面上，或?qū)⒎勰┖蛽]發(fā)性溶劑混合后，噴在摩擦表面上；也可以在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)中將粉末隨氣輸送到摩擦表面上進(jìn)行潤(rùn)滑。(2)粘結(jié)固體潤(rùn)滑膜由于無粘結(jié)劑的固體粉末潤(rùn)滑膜的耐磨壽命不能完全滿足潤(rùn)滑的要求，因此發(fā)展了有粘結(jié)劑的固體潤(rùn)滑膜。(3)自潤(rùn)滑復(fù)合材料由兩種或多種物

26、質(zhì)形成的復(fù)合材料所制成的具有自潤(rùn)滑作用的機(jī)件，在沒有外部潤(rùn)滑劑供給下，具有低的摩擦和磨損性能。14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置14.3.1常用稀油潤(rùn)滑裝置1.流出潤(rùn)滑流出潤(rùn)滑有旋套注油杯潤(rùn)滑、球閥注油杯潤(rùn)滑、油芯潤(rùn)滑（油芯油杯和填料油杯）、滴油潤(rùn)滑（針閥油杯）等。旋套和球閥油杯屬于單獨(dú)式間歇無壓潤(rùn)滑，油芯潤(rùn)滑和滴油潤(rùn)滑為單獨(dú)式無壓連續(xù)潤(rùn)滑，主要應(yīng)用于不重要的摩擦部件。2.循環(huán)潤(rùn)滑14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置包括油環(huán)潤(rùn)滑、油池潤(rùn)滑（浴油潤(rùn)滑和飛濺潤(rùn)滑）和壓力循環(huán)潤(rùn)滑。油環(huán)潤(rùn)滑是一種簡(jiǎn)單的循環(huán)潤(rùn)滑，主要用于潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承。油池潤(rùn)滑是將裝置在密閉箱體中的機(jī)械零件（齒輪傳動(dòng)、軸承等）浸入

27、油池中進(jìn)行潤(rùn)滑，屬于單獨(dú)式循環(huán)潤(rùn)滑。關(guān)于流出潤(rùn)滑、油環(huán)潤(rùn)滑和油池潤(rùn)滑的裝置已在有關(guān)課程中詳細(xì)敘述，下面主要敘述壓力循環(huán)潤(rùn)滑。圖14-6導(dǎo)入式循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-7流油式循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)1壓油管2回油管3繞行回油管4截止閥5排污油管14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-8噴油式循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)1噴油器2壓力表3截止閥14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-9寬齒輪的噴油潤(rùn)滑14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-10循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)示意圖1油箱2噴油器3過濾器4齒輪泵5溢流閥6排出管14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-11大型減速器的循環(huán)潤(rùn)

28、滑系統(tǒng)示意圖1油箱2油泵3溢流閥4冷卻過濾器5給油指示器6三通旋閥7截止閥14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-12冶金行業(yè)采用的循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)的潤(rùn)滑站示意圖1油箱2油泵3給油主管4過濾器5冷卻器14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置14.3.2稀油集中循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)稀油集中循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)，就是用壓力油泵將潤(rùn)滑油送到各潤(rùn)滑點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)的強(qiáng)制潤(rùn)滑的系統(tǒng)。系統(tǒng)中設(shè)置有油箱、油泵、冷卻器、過濾器、安全閥和各種控制儀表。圖14-13典型的稀油潤(rùn)滑站系統(tǒng)圖1截止閥2單向閥3電動(dòng)機(jī)4油泵5安全閥6過濾器7油箱8冷卻器9磁過濾器10電接點(diǎn)溫度計(jì)11電接點(diǎn)壓力計(jì)12壓差式壓力計(jì)13壓力計(jì)14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀

29、油潤(rùn)滑)及其裝置(1)油泵用于潤(rùn)滑系統(tǒng)的油泵有齒輪泵、葉片泵、離心泵、螺桿泵等多種，目前常用的是齒輪泵。(2)過濾器其作用是濾掉潤(rùn)滑油中的機(jī)械雜質(zhì)，以保持油品良好的潤(rùn)滑性能。1)雙筒網(wǎng)式過濾器及網(wǎng)式過濾器。圖14-14SLQ型雙筒網(wǎng)式過濾器外形圖a)整體式b)組合式1過濾裝置2六通換向閥3換向手柄4出油口5進(jìn)油口6調(diào)節(jié)套14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-15雙筒網(wǎng)式過濾器的濾芯結(jié)構(gòu)1吊環(huán)2雙頭螺栓3、4濾筒5上法蘭盤6、7、8濾筒9下法蘭盤10緊固鉤11內(nèi)骨架12外骨架13過濾網(wǎng)14支承網(wǎng)14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置2)磁過濾器。(3)冷卻器稀油循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)中，過去多采用

30、管式冷卻器，因其體積龐大、占地面積大而冷卻效果差，目前已逐步被板式冷卻器所取代。圖14-16板式冷卻器a)板式冷卻器b)板式冷卻器潤(rùn)滑油和水流向示意圖1壓緊板2熱交換板片3耐油密封圈4緊固螺栓14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置(4)油箱一般的潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)油箱，其容積按選定的油泵每分鐘排油量的2025倍設(shè)計(jì)。(5)安全閥安全閥用以保證系統(tǒng)輸油壓力不超過設(shè)定值。(6)油流指示器和給油指示器YZQ型油流指示器用于壓力供油的部位，便于觀察油的流動(dòng)情況，如圖14-17所示。14.3.3新型稀油潤(rùn)滑簡(jiǎn)介1.油霧潤(rùn)滑油霧潤(rùn)滑是近年來才開始應(yīng)用的一種高效的潤(rùn)滑方式，適用于封閉的齒輪、蝸桿、鏈條、導(dǎo)軌以

31、及各種軸承的潤(rùn)滑，多用于大型、高速的滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑。 14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-17YZQ型油流指示器14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-18JZQ型給油指示器(1)潤(rùn)滑原理油霧潤(rùn)滑包括霧化和凝結(jié)兩個(gè)過程。14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置(2)特點(diǎn)1)潤(rùn)滑效果好。2)散熱效果好。3)大幅度降低潤(rùn)滑油的消耗。4)密封性好。2.油氣潤(rùn)滑油氣潤(rùn)滑是近期才發(fā)展起來的一種用于滾動(dòng)軸承的新型潤(rùn)滑方式。(1)供油部分由油箱、油泵、步進(jìn)式給油器、電子監(jiān)測(cè)裝置組成。(2)供氣部分包括壓縮空氣、氣水分離器、空氣過濾器、電磁閥等。14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置(3)油氣混合

32、部分主要包括油氣混合器和油路分配器。圖14-19油霧發(fā)生器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖a)油霧發(fā)生器裝置b)油霧調(diào)節(jié)部分的結(jié)構(gòu)1噴霧頭2閥體3噴油嘴4文氏管5過濾網(wǎng)6壓縮空氣進(jìn)口7油霧出口8、9濾氣網(wǎng)、針閥14.3潤(rùn)滑油潤(rùn)滑(稀油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-20油氣潤(rùn)滑油在管中流動(dòng)示意圖1)不產(chǎn)生油霧,因而不會(huì)污染環(huán)境和影響工人健康。2)計(jì)量精確。3)與油的粘度無關(guān)。4)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控。14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置1)按潤(rùn)滑方式可分為干油分散潤(rùn)滑和干油集中潤(rùn)滑。2)按壓油的動(dòng)力來源可分為手動(dòng)干油潤(rùn)滑和自動(dòng)干油潤(rùn)滑。3)按給油器的結(jié)構(gòu)可分為單線干油潤(rùn)滑和雙線干油潤(rùn)滑。4)按主油管的布置方法又可分為環(huán)

33、式干油集中潤(rùn)滑和流出式干油集中潤(rùn)滑。圖14-21旋蓋式油杯14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置14.4.1干油分散潤(rùn)滑方式及設(shè)備干油分散潤(rùn)滑方式主要靠人工加脂，使用的設(shè)備為手動(dòng)加脂的旋蓋式油杯和用脂槍加脂的壓注式油杯，如圖14 21和圖14 22所示。圖14-22壓注式油杯a)壓配式b)直通式c)接頭式14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置14.4.2手動(dòng)干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)手動(dòng)干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)如圖14 23所示。它由手動(dòng)干油站、過濾器、主油管和支油管組成。從干油站用手動(dòng)壓出的潤(rùn)滑脂經(jīng)過濾器過濾后，經(jīng)主油管輸至給油器，由給油器依次供給各摩擦副。圖14-23手動(dòng)干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)1儲(chǔ)油器2手搖泵3活

34、塞桿4油桶5過濾器6手柄7換向閥8、9油管10給油器11潤(rùn)滑點(diǎn)12壓力計(jì)14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-24手動(dòng)干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)工作原理圖1軸齒輪2壓油柱塞3單向閥4注油閥5手動(dòng)換向閥6油位指示桿7儲(chǔ)油器8儲(chǔ)油器活塞、主油管14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置14.4.3單線流出式干油集中潤(rùn)滑裝置單線流出式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)常用于不需經(jīng)常加油或比較分散的潤(rùn)滑點(diǎn)，也常用于單臺(tái)設(shè)備的潤(rùn)滑，屬于小型干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)，可在一些場(chǎng)合取代手動(dòng)干油潤(rùn)滑站。系統(tǒng)的主油管長(zhǎng)度一般不超過17m。系統(tǒng)主要由電動(dòng)干油泵、過濾器、主油管、支油管、片式給油器組成。其工作原理與手動(dòng)干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)相同，所不同

35、的是，單線流出式干油系統(tǒng)只用一根主油管，所以稱為“單線”。配用的給油器為片式給油器。油泵的結(jié)構(gòu)也與手動(dòng)干油泵不同。14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-25DB63型單線電動(dòng)干油泵的結(jié)構(gòu)1儲(chǔ)油筒2刮板3殼體4過濾網(wǎng)5放氣螺釘6放氣螺塞7蝸桿8蝸輪9盤形凸輪10配油軸11柱塞12固定螺釘13加油過濾器14泄壓閥15出油口14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置14.4.4雙線流出式自動(dòng)干油集中潤(rùn)滑裝置雙線流出式自動(dòng)干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)組成如圖14 26所示，由電動(dòng)干油泵1壓出的潤(rùn)滑脂，經(jīng)過濾器2沿主油管3、支油管5送入各雙線給油器6，再由給油器送至各潤(rùn)滑點(diǎn)。當(dāng)各給油器工作完畢時(shí)，主油管3中潤(rùn)滑

36、脂的通路均被切斷，主油管壓力升高；當(dāng)壓力升到某一給定值時(shí)，設(shè)在主油管終端附近的壓力操縱閥動(dòng)作，與閥芯做成一體的頂桿又使行程開關(guān)動(dòng)作，于是電動(dòng)干油站的電磁換向閥換向。油泵送來的壓力潤(rùn)滑脂進(jìn)入另一條主油管4，而主油管3則通過換向閥與儲(chǔ)油器連通，多余的潤(rùn)滑脂流回儲(chǔ)油器，使主油管3泄壓。當(dāng)主油管4也工作完畢時(shí)，壓力操縱閥再次動(dòng)作，行程開關(guān)控制電磁閥換向，并使油泵電動(dòng)機(jī)停止工作，等待下次起動(dòng)。14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-26雙線流出式自動(dòng)干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)1電動(dòng)干油泵2過濾器3、4主油管5支油管6雙線給油器7壓力操縱閥8電磁換向閥14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-27DXZ型

37、電動(dòng)干油站1儲(chǔ)油器2柱塞泵3電磁換向閥4電動(dòng)機(jī)14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置圖14-28DXZ型電動(dòng)干油站的工作原理1偏心軸套2內(nèi)滑塊3外滑塊4柱塞5單向閥6電磁換向閥、主油管14.4潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑(干油潤(rùn)滑)及其裝置14.4.5干油噴濺潤(rùn)滑裝置干油噴濺潤(rùn)滑與油霧潤(rùn)滑類似，也是依靠壓縮空氣將潤(rùn)滑脂粉碎成霧狀顆粒噴濺到摩擦副表面進(jìn)行潤(rùn)滑的，只是霧化方法與稀油不同，霧狀顆粒的粒度也比稀油的粒度大得多，因而不需要凝縮嘴就可以直接噴到摩擦副上。這種潤(rùn)滑方法突出的優(yōu)點(diǎn)是潤(rùn)滑效果好、不污染環(huán)境、節(jié)省潤(rùn)滑材料，是開式齒輪潤(rùn)滑的一種理想方式，而且用作目前正在試驗(yàn)的固體潤(rùn)滑材料半干膜潤(rùn)滑的保膜也是極理想的方式。14.5典型零部件的潤(rùn)滑14.5.1齒輪及蝸桿傳動(dòng)的潤(rùn)滑1.開式齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑開式齒輪潤(rùn)滑的主要方式是人工涂抹潤(rùn)滑脂。采用的潤(rùn)滑脂有石墨鈣基脂、二硫化鉬鈣基脂。這種方式費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，還要停機(jī)進(jìn)行，影響生產(chǎn)，而且涂抹上去的潤(rùn)滑脂大部分被擠壓到摩擦副的