摩擦磨損潤滑

1、2.1 摩擦與磨損2.2 潤滑2.3 密封裝置第2章 摩擦、磨損及潤滑概述2.1 摩擦與磨損 摩擦是機器運轉(zhuǎn)過程中不可避免的物理現(xiàn)象。世界上1/31/2的能源消耗在摩擦上，各種機械零件因磨損失效的也占全部失效零件的一半以上。磨損是摩擦的結(jié)果，潤滑則是減少摩擦和磨損的有力措施。2.1.1 摩擦及其分類 兩物體接觸區(qū)產(chǎn)生阻礙運動并消耗能量的現(xiàn)象，稱為摩擦。有些情況下卻要利用摩擦工作，如帶傳動，摩擦制動器等。2.1 摩擦與磨損1.干摩擦兩物體的滑動表面為無任何潤滑劑或保護膜的純金屬。2. 液體摩擦兩摩擦表面不直接接觸，被油膜隔開。根據(jù)摩擦副表面間的潤滑狀態(tài)將摩擦狀態(tài)分為四種：2.1 摩擦與磨損2.1

2、.2 磨損及其過程 運動副之間的摩擦將導(dǎo)致零件表面材料的逐漸損失，這種現(xiàn)象稱為磨損。單位時間內(nèi)材料的磨損量稱為磨損率。工程上常利用磨損的原理來減小零件表面的粗糙度，如磨削、研磨、拋光、跑合等。3.邊界摩擦兩摩擦表面被吸附在表面的邊界膜隔開。4.混合摩擦處于摩擦、液體摩擦與邊界摩擦的混合狀態(tài)。2.1 摩擦與磨損磨損過程大致可分為以下三個階段：1.跑合（磨合）磨損階段2.穩(wěn)定磨損階段3.劇烈磨損階段此階段的特征是磨損速度及磨損率都急劇增大。在跑合階段結(jié)束后應(yīng)清洗零件，更換潤滑油。2.1 摩擦與磨損1.磨粒磨損 由于摩擦表面上的硬質(zhì)突出物或從外部進入摩擦表面的硬質(zhì)顆粒，對摩擦表面起到切削或刮擦作用，

3、從而引起表層材料脫落的現(xiàn)象，稱為磨粒磨損。 減輕磨粒磨損：滿足潤滑條件，合理地選擇摩擦副的材料、降低表面粗糙度值以及加裝防護密封裝置等。2.1.3 磨損分類 按照磨損的機理以及零件表面磨損狀態(tài)的不同把磨損分為：2.粘著磨損粘著作用引起的磨損，稱為粘著磨損。 粘著磨損按程度不同可分為五級：輕微磨損、涂抹、擦傷、撕脫、咬死。 涂抹、擦傷、撕脫又稱為膠合，往往發(fā)生于高速、重載的場合。 合理地選擇配對材料，采用表面處理，限制摩擦表面的溫度，控制壓強及采用含有油性極壓添加劑的潤滑劑等，都可減輕粘著磨損。2.1 摩擦與磨損2.1 摩擦與磨損3.疲勞磨損（點蝕） 兩摩擦表面為點或線接觸時，由于局部的彈性變形

4、形成了小的接觸區(qū)。這些小的接觸區(qū)形成的摩擦副如果受變化接觸應(yīng)力的作用，則在其反復(fù)作用下，表層將產(chǎn)生裂紋。 合理地選擇材料及材料的硬度，選擇粘度高的潤滑油，加入極壓添加劑或及減小摩擦面的粗糙度值等，可以提抗疲勞磨損的能力。4.腐蝕磨損 在摩擦過程中，摩擦面與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生物質(zhì)損失的現(xiàn)象，稱為腐蝕磨損。 實際上大多數(shù)磨損是以上述四種磨損形式的復(fù)合形式出現(xiàn)的。2.2 潤滑潤滑的主要作用是:減小摩擦系數(shù),提高機械效率;減輕磨損,延長機械的使用壽命。還可起到冷卻、防塵以及吸振等作用。2.2.1潤滑劑的性能與選擇1.潤滑油 主要有礦物油、合成油、動植物油等，其中應(yīng)用最廣泛的為礦物油。

5、粘度的大小表示了液體流動時其內(nèi)摩擦阻力的大小，粘度愈大，內(nèi)摩擦阻力就愈大，液體的流動性就愈差。2.2 潤滑2.2 潤滑 粘度可用動力粘度、運動粘度、條件粘度（恩氏粘度）等表示。我國的石油產(chǎn)品常用運動粘度來標(biāo)定。（1）動力粘度（2）運動粘度3/mkg為動力粘度，單位為Pas；為密度，單位為。sm2 為運動粘度，單位為 。 對于1立方米的液體，如果其上下表面發(fā)生相對速度1m/s的相當(dāng)運動時受的切向力為1N2.2 潤滑 一般潤滑油的牌號就是該潤滑油在40C（或100C）時運動粘度（以 為單位）的平均值。smm2E8.64-E0 . 8（3）條件粘度以 表示恩氏粘度（即為條件粘度）。運動粘度和恩氏粘度

6、之間可通過下式進行換算：當(dāng)1.35E3.2時 E4.0-E6 . 7當(dāng)E3.2時t0E在規(guī)定的溫度下淙 恩氏粘度計流出200毫升樣品所需的時間與同體積水在20C流出所需的時間之比。2.2 潤滑 粘度隨溫度的升高而降低。粘度隨壓強的升高而加大，但當(dāng)壓強小于20MPa時，其影響甚小，可不予考慮。常用潤滑油的性能和用途見表2.1。2.2 潤滑2.2 潤滑續(xù)表2.潤滑脂 潤滑脂是在潤滑油中加入稠化劑(如鈣、鈉、鋰等金屬皂基）而形成的脂狀潤滑劑，又稱為黃油或干油。 潤滑脂的流動性小，不易流失，所以密封簡單，不需經(jīng)常補充。潤滑脂對載荷和速度變化不是很敏感，有較大的適應(yīng)范圍，但因其摩擦損耗較大，機械效率較低

7、，故不宜用于高速傳動的場合。2.2 潤滑 (1)滴點 是指潤滑脂受熱后從標(biāo)準(zhǔn)測量杯的孔口滴下第一滴油時的溫度。(2)錐入度 即潤滑脂的稠度。操作方法是：將重為1.5N的 標(biāo)準(zhǔn)錐體在25攝氏度恒溫下，由潤滑脂表面自由沉下，經(jīng) 5秒后該錐體可沉入的深度值即為潤滑脂的錐入度。 目前使用最多的是鈣基潤滑脂，其耐水性強，但耐熱性差。3.潤滑劑的選用 潤滑劑選用的基本原則是：在低速、重載、高溫、間隙大的情況下，應(yīng)選用粘度較大的潤滑油；而在高速、輕載、低溫、間隙小的情況下應(yīng)選粘度較小的潤滑油。潤滑脂主要用于速度低、載荷大、不需經(jīng)常加油、使用要求不高或灰塵較多的場合。氣體、固體潤滑劑主要用于高溫、高壓、防止污

8、染等一般潤滑劑不能適用的場合。2.2 潤滑2.2.2 潤滑方法和潤滑裝置機械設(shè)備的潤滑，主要集中在傳動件和支承件上。油潤滑的方法大概有四種：集中潤滑或分散潤滑連續(xù)潤滑或間歇潤滑壓力潤滑或無壓力潤滑循環(huán)式潤滑或非循環(huán)式潤滑。2.2 潤滑2.2 潤滑 浸油與飛濺潤滑噴油潤滑2.2 潤滑1.油潤滑裝置 1）.手工給油裝置 由操作工使用油壺或油槍向潤滑點的油孔，油嘴及油杯加油稱為手工給油潤滑，主要用于低速、輕載和間歇工作的滑動面、開式齒輪、鏈條以及其他單個摩擦副。加油量依靠工人感覺與經(jīng)驗加以控制。 ）.滴油潤滑 滴油潤滑主要使用油杯向潤滑點供油。常用的油杯有：針閥式注油杯、壓力作用滴油油杯等。油杯多用

9、鋁或鋁合金等輕金屬制成骨架，杯壁的檢查孔多用透明的塑料或玻璃制造，以便觀察其內(nèi)部油位。 2.2 潤滑）.油繩和油墊潤滑 油繩和油墊潤滑方法是將油繩、氈墊等浸在潤滑油中，應(yīng)用虹吸管和毛細(xì)管作用吸油。所使用油的粘度應(yīng)低些。油繩和油墊等具有一定過濾作用，可保持油的清潔。 油墊潤滑一般應(yīng)用于加油有困難或不易接近的軸承，但所潤滑的表面的速度不宜過高。油墊從專用的儲油槽中吸進潤滑油經(jīng)供給與它相接觸的軸頸。油墊主要應(yīng)用粗毛氈制造，使用時應(yīng)定期清洗并加以烘干，然后重新裝配使用。2.2 潤滑）.油環(huán)或油鏈潤滑 油環(huán)或油鏈潤滑只能用于水平安裝的軸，在軸上掛一油環(huán)，環(huán)的下部浸在油池內(nèi)，利用軸轉(zhuǎn)動時的摩擦力，把油環(huán)帶

10、著旋轉(zhuǎn)，將潤滑油帶到軸頸上，再在軸頸的表面流散到各潤滑點。需要注意轉(zhuǎn)軸應(yīng)無沖擊振動，轉(zhuǎn)速不易過高。2.2 潤滑）.油浴和飛濺潤滑 油浴和飛濺潤滑主要用于閉式齒輪箱、鏈條和內(nèi)燃機等。一般利用高速（不高于）旋轉(zhuǎn)的機件從專門設(shè)計的油池中將油帶到附近的潤滑點。有時在軸上設(shè)置帶油的輪子把油帶到軸頸上。飛濺潤滑所用油池應(yīng)裝設(shè)油標(biāo)，油池的油位深度應(yīng)保持最低具輪被淹沒個齒高。為了便于散熱，最好在密閉的齒輪箱上設(shè)置通風(fēng)孔以加強箱內(nèi)外空氣的對流。6）.噴油潤滑 噴油潤滑是指將潤滑油用噴射閥向潤滑點噴射的潤滑方式。應(yīng)用在回轉(zhuǎn)體的圓周速度超過12M/S時7）.油霧潤滑裝置利用壓縮空氣將油霧化，在用噴嘴噴射到所潤滑的表面。用于高速的滾動軸承及密封的齒輪和鏈條等。2.2 潤滑2.潤滑脂裝置1）手工潤滑裝置主要利用脂槍把脂從注油孔注入或用手手工填入潤滑部位。2）滴下潤滑裝置將脂裝脂杯里向潤滑部位滴下潤滑脂進行潤滑。3）集中潤滑裝置有脂泵將脂罐里的脂輸送到各管道，再定時定量的分送到各潤滑點上。密封裝置從總體上可分為兩大類：固定密封動密封 固定密封可采用各種墊片，包括金屬、非金屬墊片以及密封膠等。 動密封又分為接觸式、非接觸式、半接觸式密封，其中應(yīng)用較廣的是接觸式密封，