第六章 常用机械零件的润滑.
第六章 常用机械零件
1.滚动轴承的基本构造 如图所示,滚动轴承一般由内圈1、 外圈2、滚动体3和保持架4组成。内外 圈上通常制有沟槽,其作用是限制滚 动体轴向位移和降低滚动体与内外圈 间的接触应力。内外圈分别与轴颈和 轴承座配合,通常是内圈随轴颈转动 而外圈固定不动,但也有外圈转动而 内圈固定不动,当内、外圈相对转动 时,滚动体就在滚道内滚动。保持架 的作用是使滚动体等距分布,并减少 滚动体间的摩擦和磨损。
第六章 常用机械零件
§6-1 联接及联接件
一﹑螺纹连接
(二)标准螺纹联接件 1.螺栓 最常用的有六角头和小六角头两种。 2.双头螺柱 两端都制有螺纹,旋入被联接件螺纹孔的一端称为底端, 另一端为螺母端。 3.螺钉 六角头﹑圆头﹑十字头 4.紧定螺钉 紧定螺钉分为柱端、锥端和平端三种。
第六章 常用机械零件
第六章 常用机械零件
§6-1 联接及联接件
二﹑键联接
花键联接已经标准化。按其齿形不同,分为矩形花键、渐开线 花键和三角形花键三种(图2),其中以矩形花键应用最广。 ①矩形花键 它的齿侧面为两 平行平面,如图a所示。 ②渐开线花键 它的齿形为压力角 a=30°(或45°)的渐 开线,如图b所示。 ③三角形花键 内花键齿形为直线齿形,外花键齿形为压力角45°的渐开线, 如图c所示。
第六章 常用机械零件
§6-1 联接及联接件
二﹑键联接
②切向键联接 由两个单边楔键组成一个切向键,其上下面(窄面)为工作面。 装配时,两个键分别从轮毂两端楔入。工作时靠工作面的挤压传递 转矩。一个切向键只能传递单向转矩;传递双向转矩时,必须用两 个切向键,两键应错开120°~135°,如图2c所示。切向键联接用 于载荷较大,对同心精度要求不高的重型机械上。
第六章 常用机械零件
机械设备的润滑
机械设备的润滑概述机械设备的润滑是指通过在机械设备运行过程中添加润滑油或润滑脂,减少机械部件之间的摩擦,降低磨损,提高设备的工作效率和寿命。
润滑在维护保养中起着重要的作用,正确的润滑可以有效地延长机械设备的使用寿命,降低维修成本。
本文将介绍机械设备润滑的原理、常见的润滑方式以及润滑油的选择。
润滑的原理润滑的基本原理是在机械部件之间形成一层润滑膜,减少接触表面间的直接接触,并通过形成润滑膜阻止氧化、腐蚀和磨损的发生。
润滑膜可以减少机械部件之间的摩擦力和磨损,同时降低机械设备的温度和噪音。
润滑剂主要通过润滑油或润滑脂的形式添加到机械设备的摩擦表面上。
常见的润滑方式1. 润滑油润滑润滑油润滑是指通过向机械设备中添加润滑油来实现润滑效果。
润滑油可以分为液压油、齿轮油、涡轮机油等不同种类。
润滑油通常具有较低的粘度和良好的润滑性能,能够形成较稳定的润滑膜,满足不同机械设备的需求。
在使用润滑油润滑时,需要定期检查润滑油的质量和油位,及时更换和补充。
2. 润滑脂润滑润滑脂润滑是指将润滑脂涂覆在机械设备的摩擦表面上。
润滑脂由基础油和稠化剂组成,具有较高的防腐蚀和黏附性能。
润滑脂适用于高温、低速、异性、封闭式和不易油封的机械设备。
润滑脂的使用要注意选择适合的类型和稠化度,并定期检查润滑脂的质量和添加量。
固体润滑是指利用固体材料在机械设备的摩擦表面形成一层固体润滑膜,减少直接接触和摩擦。
常见的固体润滑材料有石墨、二硫化钼等。
固体润滑适用于高温、高压、高速和真空条件下的机械设备。
固体润滑的使用要注意固体润滑材料的选择和涂覆方式。
润滑油的选择选择适合的润滑油是保证机械设备正常运行和延长使用寿命的关键。
润滑油的选择应考虑以下几个方面:1. 工作条件根据机械设备的工作条件选择润滑油,包括温度、压力、速度等。
不同工作条件下,润滑油的要求也不同。
根据机械设备的润滑方式选择润滑油,包括润滑油润滑、润滑脂润滑和固体润滑等。
不同润滑方式需要选择不同类型的润滑油。
汽车检测与维修技术——常用机械零部件的润滑
汽车检测与维修技术
——常用机械零部件的润滑润滑方法有分散润滑和集中润滑两大类。
分散润滑是各个润滑点用独立的分散的润滑装置来润滑,这种润滑可以是连续的或间断的,有压的或无压的;集中润滑则是一台机器或一个车间的许多润滑点有一个润滑系统来同时润滑。
选择润滑方法主要考虑机器零部件的工作状况、采用的润滑剂及供油量要求。
低速、轻载或不连续运转的机械需要油量少,一般采用简单的手工定期加油、加脂、滴油或油绳、油垫润滑。
中速、中载较重要的机械,要求连续供油并起一定的冷却作用,常用油浴(浸油)、油环、溅油润滑或压力供油润滑。
高速、轻载齿轮及轴承发热大,用喷雾润滑效果较好。
高速、重载、供油量要求大的重要部件应采用循环压力供油润滑。
当机械设备中有大量润滑点或建立车间自动化润滑系统时可使用集中润滑装置。
注:用润滑油的齿轮润滑方法有浸油润滑、飞溅润滑、压力喷油润滑等。
机械基础汽车机械润滑与密封知识整理
润滑与密封知识整理
手工定时润滑:靠手工定时加油、加脂、属于间歇润滑。
所用的润滑装置结构简单,供油不可靠,属于轻载、低速不重要的部位。
连续供油:供油比较可靠,有的还可以调节。
常用的连续供油方式有以下几种。
连续润滑:油绳润滑是用毛线或棉纱作成芯捻,其一端浸在油内,利用杯体毛细管
的虹吸原理向供油部位供油润滑装置结构简单,但油量不大,调节不便。
用于载荷、速度不大的场合。
针阀式注油油杯润滑:当手柄位于水平位置时,针阀受弹簧推压向下堵住油孔。
手柄转90变为直立位置时,针阀上提,油孔敞开供油。
调整调节螺母可以调节滴油量。
这
种润滑装置可以手动,也可以自动,用于要求供油量一定、连续供油场合。
油浴、油润滑:,齿轮减速器的大齿轮下部浸在油中,齿轮转动时将油带入啮合部位,进行润滑,这种润滑方式称为油浴润滑。
齿轮转动时使润滑油飞溅到其他零件上进行润滑,称为溅油润滑。
典型机械零件的润滑
密封装置
按密封的零件表面之间有无相对运动,密封可以分为静密封和动密封两大类静密封有密封垫、密封胶、直接接触三种密封方式
动密封可以分为接触式和非接触式密封两种
对密封的要求有:
1.密封性能好,无泄漏现象
2.密封可以长时间的可靠工作
3.摩擦小
4.易加工。
第六章润滑与润滑剂-精品文档
粘度指数的物理意义还可改写成
L U T 100 VI LH TTຫໍສະໝຸດ ——衡量粘温特性温度变化范围。
粘度指数VI是表示被测油粘度随温度
的变化程度
LH T
• • 与标准油粘度随温度变化程度 L TU
的比值。
第二节 流体动压润滑雷诺方程
一、流体动压润滑的承载机理 图a 图b 图c 图d 增压过程 溢出附加流动 附加流动为零 C-C 截面压力最大 压力分布曲线
即:
qxdy+qydx+wodxdy=
qx (qx+ x
• • •
dx)dy+(qy+
qx x
q y y
dy)dx+whdxdy
将上式展开并消去同类项可得:
d z
h
;
是比例常数,被定义为流体的动力粘 度。具有这种特性的流体称为牛顿流体。
2、动力粘度的单位 (1)国际制单位
图示,长、宽、高各为1m的流体,如果使立方体顶面流体层相对 底面流体层产生1m/s的运动速度,所需要的外力F为1N时,则流 体的粘度η 为1N•s/m²,叫做“帕秒”,常用Pa•s表示。
国际单位是 m²/s 。
物理单位是cm²/s,叫做“斯”,常用St表示, St/100叫厘斯,用cSt表示
换算关系:1m2/s=104St=106cSt ; 1St=1cm2/s=10-4m2/s=100cSt
4、相对粘度
0
E
t
恩氏粘度是相对粘度的一种,它是用200ml的粘性流体,在给定的 温度t下流经一定直径和长度的毛细管所需的时间,与同体积的蒸 馏水在20℃时流经同样的毛细管所需时间的比值来衡量流体的粘 性。恩氏粘度用 0 E t 表示
机械设备润滑的内容
机械设备润滑的内容
机械设备的润滑是为了减少摩擦、磨损和腐蚀,保护机械部件,延长使用寿命,提高运行效率和可靠性。
以下是机械设备润滑的一些内容:
润滑油选择:根据机械设备的工作条件、负荷、温度等因素选择适合的润滑油。
常见的润滑油包括矿物油、合成油和半合成油等。
润滑剂的应用:将润滑剂精确地涂抹或注入到机械设备的摩擦表面、轴承、齿轮、链条等部位,形成润滑膜,减少摩擦和磨损。
润滑周期和频率:根据设备的使用情况和要求,制定合理的润滑周期和频率,定期对润滑部位进行检查和补充润滑剂。
润滑剂质量监控:定期检测和监控润滑剂的质量,包括粘度、酸值、碱值、水分含量等指标,确保润滑剂的性能符合要求。
润滑系统维护:对润滑系统进行定期的清洗、维护和检查,修复泄漏问题,保持润滑系统的正常运行。
温度控制:注意机械设备的工作温度,避免过高或过低的温度对润滑剂的影响,选择适合的润滑剂以保持稳定的润滑效果。
润滑剂储存和处理:正确存放和处理润滑剂,避免暴露在阳光、高温、湿气等不利条件下,防止润滑剂质量受到损害。
定期维护和保养:定期进行机械设备的维护和保养,包括润滑部位的清洁、调整和更换磨损的零部件等。
1。
机械零部件的润滑与密封
机械零部件的润滑与密封
润滑与密封对机械零部件的正常运行至关重要。本演示将深入探讨润滑原理、 不同润滑方式、常见润滑材料和润滑剂,以及润滑与密封的关系。
润滑原理和作用
润滑通过减少摩擦和磨损,降低能量损失,延长零部件寿命,保护机械系统 免受过热和损坏。润滑还有助于降低噪音和振动。
不同润滑方式的对比
干摩擦
在两个表面之间没有润滑层的 摩擦。
润滑膜
通过润滑剂形成一层润滑膜, 在摩擦表面之间减少直接接触。
流体润滑
利用流体(如润滑油或润滑脂) 形成润滑层,减轻表面接触。
常见润滑材料和润滑剂
固体润滑材料 液体润滑剂
润滑脂
如石墨和润滑纤维,用于高温和高压条件。 如矿物油和合成油,具有不同的粘度和温度特性。
由润滑油和稠化剂混合而成,适用于长期润滑和 密封。
润滑与密封的关系
良好的润滑可以改善密封效果,减少泄漏和污染风险。同时,适当的密封可以防止润滑剂泄漏,提高润滑性能。润滑和密封技术的发展趋势
1
纳米润滑技术
利用纳米材料和表面修饰技术实现超低
密封材料创新
2
摩擦和磨损。
开发高性能密封材料,提高密封效果和
持久性。
3
无润滑技术
研究不需要传统润滑剂的润滑方案,减 少环境污染。
常见机械零部件的润滑与密封问题
轴承
需要适当的润滑和密封来减少磨损,防止渗漏。
齿轮
润滑和密封对齿轮传动的效率和噪音产生重要影响。
密封件
密封件的选择和安装质量直接影响整个系统的密封性。
润滑与密封的优化方案
使用适当的润滑材料和密封技术,定期维护和检查机械零部件的润滑和密封 情况,提高系统性能和可靠性。
二级建造师《机电工程》知识点设备润滑的常用方法
二级建造师《机电工程》知识点设备润滑的常用方法设备润滑是机电工程中的一个重要环节,它可以有效地减少设备的摩擦损耗、降低噪音、延长设备的使用寿命,提高设备的运转效率和可靠性。
下面将介绍设备润滑的常用方法。
1.干润滑:干润滑是指在设备表面形成干润滑膜,主要用于高速、高温、高压和高真空等特殊条件下的润滑。
常用的干润滑材料有固体润滑剂,如石墨、四氟乙烯等,它们可以通过自润滑的方式来减少设备的摩擦。
2.油润滑:油润滑是指使用润滑油来形成油膜,减少设备零件之间的直接接触和摩擦。
常用的润滑油包括润滑油、轴承油、齿轮油等。
不同类型的设备需要使用不同类型和粘度的润滑油,以确保润滑效果。
3.脂润滑:脂润滑是指使用润滑脂来形成润滑膜,通常用于设备的轴承、齿轮和传动装置等部位。
脂润滑具有良好的密封性能,不易流失,适用于长期润滑和需要防水、防尘的环境。
4.气体润滑:气体润滑是指使用气体来形成气体膜,用于高速设备的润滑。
气体润滑可以减少设备的摩擦力和能量损耗,提高设备的运行效率。
常用的气体润滑方法有气体轴承、气体密封等。
5.固体润滑:固体润滑常用于高温和高真空环境下的设备,例如轴承、阀门、螺纹等。
常用的固体润滑材料有石墨、四氟乙烯等,它们可以形成润滑膜,减少设备的摩擦和磨损。
6.混合润滑:混合润滑是指同时使用两种或多种润滑方法,以兼顾各自的优点。
例如,在机械传动中,通常采用油润滑和脂润滑相结合的方式,以同时实现润滑效果和密封性能。
注意事项:1.在选择润滑方法时,需要根据设备的工作条件、速度、负荷等因素进行合理的选择,并且要根据设备的使用规定定期更换润滑材料。
2.在进行设备润滑时,需要注意润滑部位的清洁,并确保润滑材料的质量和数量合适。
3.润滑材料的存储和使用要注意防潮、防火等安全措施,确保润滑材料的品质不受损害。
总结:设备润滑是机电工程中的一个重要环节,通过合理选择润滑方法和润滑材料,可以有效地减少设备的摩擦和磨损,延长设备的使用寿命,提高设备的运转效率和可靠性。
机械的常用润滑方法
机械的常用润滑方法机械润滑是指在机械运行中,为减少摩擦和磨损效应,保护机械件的工作表面,并有助于提高机械的工作效率和延长使用寿命的一种方法。
常见的机械润滑方法主要包括使用润滑油、润滑脂、固体润滑剂和润滑液体等。
下面将详细介绍这些润滑方法。
1.润滑油润滑油是机械润滑中最常用的润滑材料之一。
它可以充分润滑机械运动部件之间的接触面,减少摩擦力和磨损,降低机械噪音。
润滑油的选择要考虑使用环境温度、机械负载、润滑脂稠度等因素。
常见的润滑油有液压油、润滑脂、齿轮油、轴承油等。
2.润滑脂润滑脂是机械润滑中的一种常用润滑材料,它通常由基础油和添加剂组成。
润滑脂具有良好的黏附性和密封性,可以长时间粘附在润滑部位,有效减小磨损,延长润滑周期。
润滑脂适用于在高负载、高温、高速或水环境下工作的机械。
润滑脂的选择要根据润滑部位和工作条件来进行。
3.固体润滑剂固体润滑剂是一种具有较高固态润滑性能的材料,能够在机械接触面上形成稳定的润滑膜,减少摩擦和磨损。
常用的固体润滑剂有石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯等。
固体润滑剂适用于高温、高压、低速和无润滑油脂的情况下,如轴承、齿轮等。
4.润滑液体润滑液体是通过将一定比例的润滑油或润滑脂与其他介质混合而得到的润滑剂。
润滑液体可以在机械件的表面形成润滑膜,起到减小摩擦和磨损的作用。
常见的润滑液体有水溶性切削液、乳化液等。
润滑液体的选择要结合具体的工作需求和润滑环境来确定。
5.其他润滑方法除了上述常用的润滑方法外,还有一些其他的润滑方法,如气体润滑、真空润滑和脉冲润滑等。
气体润滑是将气体注入机械零件之间的间隙,减小接触面积,从而减小摩擦和磨损。
真空润滑则是在真空环境下进行润滑,适用于高速旋转机械。
脉冲润滑利用润滑脉冲的方式向润滑部位提供润滑剂,有效减小摩擦和磨损。
综上所述,机械的常用润滑方法包括润滑油、润滑脂、固体润滑剂和润滑液体等,根据机械的具体需求和工作环境来选择合适的润滑方法。
通过正确使用润滑材料和方法,可以减小机械的摩擦和磨损,提高机械的工作效率和使用寿命。
机械零部件的润滑与密封
压力对粘度的影响: 0eap
润滑油的粘度随着压力的升高而增大。压力在5MPa以下时,压 力对粘度的影响一般很小,可以忽略不计,但是在100MPa以上 时,粘度随压力变化很大,不可忽略
14.1润滑
机械分社
2)油性:润滑油在金属表面上的吸附能力 3)极压性能:边界润滑状态下,处于高温、高压下的摩擦表面与
机械分社
润滑剂的选用 原则
1)类型选择 2)工作条件 3)结构条件及环境条件
14.1润滑
机械分社
2.润滑方式
1)手工定期润滑 对于低速、轻载或不连续运转的机械,需要油量较
少。
2)油浴、油环及溅油润滑
对于中速、中载较重要的机械,要求连续供油并能起一定的冷却作用 时,常采用油浴(浸油)、油环及溅油润滑方式。
14.2 密封
b. 密封圈密封 常见密封圈有O型密封圈,J型密封圈,U型密封圈
机械分社
14.2 密封
c. 机械密封(端面密封)
d. 间隙密封和迷宫密封
机械分社
e. 离心式密封
14.2 密封
f. 螺旋密封
机械分社
14.2 密封
密封的选择 根据应力、速度、工作温度等具体工作条件,选择
经济、合理的密封类型和结构
动力粘度:单位体积液体,平行面产生单位速度的相 对滑动速度,所需施加的力即为液体的动力粘度。 又称绝对粘度,国际单位制单位为帕∙秒 Pa s,国 标制为泊,符号为 P。
运动粘度 v:动力粘度与该液体的密度 之比 / s
机械分社
14.1润滑
温度对粘度的影响:
速度太低,带有量少,不能满足润滑的需要;转速过高,又会使油产生 大量的泡沫和热,使之氧化变质。工作的圆周速度在1m/s v 10 ~ 15m/s
第六章流体动压润滑ppt课件
以上假设中的前四个对于一般流体润滑问 题后, 四基 个本 假上 设是 是正为确简的化。而引入的,只能有条 件地使用,在某些工况下必须加以修正。
Reynolds方程
方程的推导
运用上述假设,由Navier-Stokes方程和连续方程可以直 接推导出Reynolds方程。但是,为了了解流体润滑中的物理 现象,以及考虑到零件润滑的具体情况,可以采用流体力学 中微元体分析方法推导Reynolds方程。
u 1 p 2 x
z2 zh
U h
U0
z h
U0
(6-5)
右图表示流速u沿Z方向的分布。它由三 部分组成:式(6-5)中的
第三项表示整个润滑膜以U0运动,沿膜 厚方向即Z向各点的速度相同。
第二项则是流速沿膜厚方向按三角形分 布,它代表由于各表面的相对滑动速度 (Uh-U0)引起的流动,所以称为“速度流 动”。 第一项为抛物线分布,它表示由 p 引 起的流动,故称为“压力流动”。x
p 0 x
( h3 p ) 6 (Uh) y y x
Reynolds方程---方程应用
Reynolds方程是润滑理论中的基本方程,流体润滑状 态下的主要特性,都可以通过求解这一方程后推导出来。 ①压力分布p
当运动速度和润滑剂粘度已知时,对于给定的间隙形 态h(x,y)和边界条件,将Reyno1ds方程积分,即可求得压 力分布p(x,y) 。 ②载荷量W
端表示产生润滑压力的各种效应。将其右端展开,各项物理意义如下:
U h ,V h
x
y
动压效应
h U ,h V
x
y
Uh ,Vh
x
y
(h
0
)
h t
第六章 常用机械零件的润滑.
2018/8/5
9
4.
润滑油、脂的使用
a)润滑油 滚动轴承工作时,油量不要过多,能保持一层薄膜即可。(加油过多,温度易升高,易氧化变质)
用油消耗量g/h Q=0.075dB d—轴承内径cm;L—轴承宽度cm 定期加油:对于较小的滚动轴承根据其工作的连续程度,1~2天加油1次,较大的轴承3~5天加 油1次,对轻负荷,不连续运转的滚动轴承加油周期可适当延长。 b)润滑脂 滚动轴承体内填充脂量必须适中,以填满轴承内部空间的1/2~3/4为宜。 水平轴上轴承(径向轴承)填充2/3~3/4为宜,垂直轴上轴承填充1/2(上侧)和3/4(下侧)为 宜。 若充满过多的脂,高速下由于剧烈搅拌,温度升高,造成泄露,润滑效率变差。 在容易污染的环境下,对于中速或低速的轴承,要把轴承和轴承盖里面空间都填满,高速轴承不应 填满。 润滑脂尽量不要混合使用,混合后会使滴点下降,失去原有的耐热性。 更换润滑脂时,应尽量把旧脂清除干净再换上新脂。(不要用过的脂与新脂混合使用)
4.润滑脂的选择
脂。
a)载荷大,转速低时,选择锥入度小的脂。
转速高、轻载、小轴颈时应选用锥入度大的
b)选择润滑脂的滴点一般高于工作温度20~30℃。高温 连续时,工作温度不要超过允许 的使用范围,锂基脂使用工作温度在110~120℃,钙基脂使用温度<60℃。 c)钙基、铝基或锂基脂、钙—钠基脂的抗水性好,使用在水淋或潮湿环境里工作。 d)集中润滑系统给脂时,应选用锥入度较大的润滑脂。
ρ —轴承的平均压力MPa υ —轴颈的圆周速度,m/s 一般情况下:K≤6,脂润滑,一般油脂杯润滑。 K>6~50,油润滑,采用针阀油杯润滑(教材P52机械设计第六版) K>50~100,油润滑,采用油杯或飞溅润滑,需用水或油循环冷却 K>100时,油润滑,采用压力循环润滑。
机械润滑
四、 稀油润滑
1、手工定期润滑
—低速、轻载或不连续运转 用油量少,油嘴、油杯和油枪 2、油浴、油环和溅油润滑 —中速、中载的重要机械
连续供油,并冷却 转动件的圆周速度为 1m/s ≤ v ≤ 10~15m/s
减速箱的润滑
四、 稀油润滑
四、 稀油润滑
四、 稀油润滑
四、 稀油润滑
3、油雾润滑 高速、轻载的齿轮和轴承 油雾润滑装置的组成: 喷管、吸管和油量调节器 齿轮:速度5~15m/s 轴承:dn > 600000mm· r/min (d为轴承内径,n为工作转速)
五、干油润滑
1—手动干油站; 2—干油过滤器; 3—双线给油器; 4—输油脂支管; 5—轴承副; 6—换向阀; Ⅰ、Ⅱ—输油脂主管
手动干油集中润滑系统
五、干油润滑
1—电动干油站; 2—电磁换向阀; 3—干油过滤器; 4—输油脂支管; 5—轴承副; 6—换向阀; Ⅰ、Ⅱ—输油脂主管
电动干油集中润滑系统
设备对象是否与油品专用名称一致
三、常用润滑材料
三、常用润滑材料 (4)润滑油的代用原则 代用油的粘度应与原用油的粘度相等或稍高; 代用油的性能应与原用油的性能相近。
三、常用润滑材料
2. 润滑脂 (1)常用润滑脂 润滑脂是在润滑油中加入稠化剂后形成。常 用润滑脂有钙基、钠基、锂基和铝基。 钙基抗水性好、耐热性差、价廉; 钠基抗水性差、耐热性好、防腐性较好; 锂基抗水性和耐热性好; 铝基抗水性好、有防锈作用、耐热性差。
三、常用润滑材料
常用润滑脂的性能及用途
名称
钙基脂 (GB491-87) 钠基脂 (GB492-89) 通用锂基脂 (GB7324-94)
代号
1 2 3 2 3 1 2 3
机械润滑的分类及原理
机械润滑的分类及原理磨擦副在全膜润滑状态下运行,这是一种理想的状况。
但是,如何创造条件,采取措施来形成和满足全膜润滑状态则是比较复杂的工作。
人们长期生产实践中不断对润滑原理进行了探索和研究,有的比较成熟,有的还正在研究。
现就常见到的动压润滑、静压润滑、动静压润滑、边界润滑、极压润滑、固体润滑、自润滑等的润滑原理,作一简单介绍。
1.动压润滑通过轴承副轴颈的旋转将润滑油带入磨擦表面,由于润滑油的黏性和油在轴承副中的楔形间隙形成的流体动力作用而产生油压,即形成承载油膜,称为流体动压润滑。
流体动压润滑理论的假设条件是润滑剂等黏性,即润滑油的黏度在一定的温度下,不随压力的变化而改变;其次是假定了生相对磨擦运动的表面是刚性的,即在受载及油膜压力作用下,不考虑其弹性变形。
在上述假定条件下,对一般非重载(接触压力在15MPa)的滑动轴承,这种假设条件接近实际情况。
但是,在滚动轴承和齿轮表面接触压力增大至400~1500MPa时,上述假定条件就与实际情况不同。
这时磨擦表面的变形可达油膜厚度的数倍,而且润滑的金属磨擦表面的弹性变形和润滑油黏度随压力改变这两个因素,来研究和计算油膜形成的规律及厚度、油膜截面形状和油膜内的压力分布更为切合实际这种润滑就称为弹性流体动压润滑。
2.静压润滑通过一套高压的液压供油系统,将具有一定压力的润滑油以过节流阻尼器,强行供到运动副磨擦表面的间隙中(如在静压滑动轴承的间隙中、平面静压滑动导轨的间隙中、静压丝杆的间隙中等)。
磨擦表面在尚未开始运动之前,就被高压油分隔开,强制形成油膜,从而保证了运动副能在承受一定工作载荷条件下,完全处于液体润滑状态,这种润滑称为液体静压润滑。
3.动、静压润滑随着科学技术的发展,近年来在工业生产中出现了新型的动、静压润滑的轴承。
液体动、静压联合轴承充分发挥了液体动压轴承和液体静压轴承二者的优点,克服了液体动压轴承和液体静压轴承二者的不足。
主要工作原理:当轴承副在启动或制动过程中,采用静压液体润滑的办法,将高压润滑油压入轴承承载区,把轴劲浮起,保证了液体润滑条件,从而避免了在启动或制动过程中因速度变化不能形成动压油膜而使金属磨擦表面(轴颈表面与轴瓦表面)直接接触产生的磨擦与磨损。
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二.滚动轴承的润滑 滚动轴承运转时,既有滚动摩擦,又有滑动摩擦,是机械传动中普遍使用的零件。 主要优点:启动灵敏,启动及运转时摩擦力矩较小,效率高,润滑方法简便,易于互换。 主要缺点:抗冲击能力差,工作时有噪音,形成流体润滑困难。 损坏形式:疲劳点蚀、塑性变形(凹坑或压痕)、磨损裂纹、断裂、润滑不良引起烧伤, 早期破坏。 1. 润滑方式的选择 a)滚动轴承对润滑油的粘度要求不十分严格,只要求保证大于最低允许粘度。要避免高粘 度,因为增加油的内摩擦,使轴承温度升高。 b)在高温环境下有较高的闪点,目的要求油脂在高温下能有较长的使用寿命和安全性。 c)具有良好的氧化安定性和抗锈蚀能力。 d)一般情况下当轴颈的圆周速度不大于4~5m/s,或轴承的速度因数(dn)>mmr/min 时,可采用润滑脂或粘度较高的润滑油润滑。用润滑脂润滑便于维修(可以长期不必补充或更 换脂)。当速度较高时,速度因数(dn)<mmr/min时,可采用侵油、滴油和喷雾润滑。 速度因数(dn)值是选择润滑方式的重要参数。
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1.滑动轴承的分类 按承载方向分: a)径向轴承 承受径向载荷(正向轴承,普通轴承) b)止推轴承 承受轴向载荷(推力轴承) c)组合轴承 同时承受径向载荷和轴向载荷(径向轴承与推力轴承组合) ⑴.流体润滑轴承 流体膜,流体润滑 ①.流体动压润滑轴承 依靠摩擦副表面的几何形状和相对运动并借助于粘性流体作用产生的压力平衡外载荷。 特点:轴颈运转稳定性好,可满足轴的高精度旋转要求。 ②.流体静压润滑轴承 依靠外部专用供油系统,将高压油供到轴承间隙,形成油膜,使轴颈与轴瓦金属表面隔 开。 特点:油膜的形成不受速度、载荷、转动方向的影响,可在各种载荷、速度下工作。
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4.
润滑油、脂的使用
a)润滑油 滚动轴承工作时,油量不要过多,能保持一层薄膜即可。(加油过多,温度易升高,易氧化变质)
用油消耗量g/h Q=0.075dB d—轴承内径cm;L—轴承宽度cm 定期加油:对于较小的滚动轴承根据其工作的连续程度,1~2天加油1次,较大的轴承3~5天加 油1次,对轻负荷,不连续运转的滚动轴承加油周期可适当延长。 b)润滑脂 滚动轴承体内填充脂量必须适中,以填满轴承内部空间的1/2~3/4为宜。 水平轴上轴承(径向轴承)填充2/3~3/4为宜,垂直轴上轴承填充1/2(上侧)和3/4(下侧)为 宜。 若充满过多的脂,高速下由于剧烈搅拌,温度升高,造成泄露,润滑效率变差。 在容易污染的环境下,对于中速或低速的轴承,要把轴承和轴承盖里面空间都填满,高速轴承不应 填满。 润滑脂尽量不要混合使用,混合后会使滴点下降,失去原有的耐热性。 更换润滑脂时,应尽量把旧脂清除干净再换上新脂。(不要用过的脂与新脂混合使用)
4.润滑脂的选择
脂。
a)载荷大,转速低时,选择锥入度小的脂。
转速高、轻载、小轴颈时应选用锥入度大的
b)选择润滑脂的滴点一般高于工作温度20~30℃。高温 连续时,工作温度不要超过允许 的使用范围,锂基脂使用工作温度在110~120℃,钙基脂使用温度<60℃。 c)钙基、铝基或锂基脂、钙—钠基脂的抗水性好,使用在水淋或潮湿环境里工作。 d)集中润滑系统给脂时,应选用锥入度较大的润滑脂。
第六章 常用机械零件的润滑
一、滑动轴承的润滑 滑动轴承是支承轴的零件或部件,轴颈与轴瓦为面接触,滑动摩擦(轴颈转动, 轴瓦固定)。滑动轴承组成:一般有壳体、轴瓦、润滑系统和密封系统。 主要优点:液体动压润滑轴承承载能力大,耐冲击、震动、运转平稳、造价低、 寿命长、结构简单,拆卸方便。 主要缺点:当转速和载荷变化过大,过于频繁时,难以形成动压润滑油膜,导 致润滑不良,产生磨损。 摩擦阻力大,一般温升较高,功率消耗大。
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2. 润滑油的选择
滚动轴承常用的润滑油有机械油、汽轮机油、汽油机油、汽缸油。 选择油的粘度:根据工作温度及速度因数(dn)由教材P335图13-28润滑油选择用线图选出所 需要油的粘度(CST),由粘度值选出适用的油品种和牌号。 也可以根据速度因数、工作温度、工作条件(如压力)选用润滑油。 在正常速度及温度条件下,各种类型滚动轴承所用油的最低粘度为: 球轴承及滚子轴承 最低12厘斯(CST) 向心球面滚子轴承 最低20厘斯(CST) 推力向心球面滚子轴承 最低32厘斯(CST)
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3.
润滑脂的选择
根据轴承速度、载荷、温度等条件选择脂的基础油、陈基与锥入度的牌号。 a)速度 速度高,选脂的稠度低(锥入度大,减少摩擦磨损) b)温度 轴承的工作温度一般应低于滴点20~30℃。 温度高,脂中基础油政法过快,如果损失达到50~60%时,脂失效。 锂基脂、钠基脂、钙基脂使用温度高,温度高时,可优先选用。 c)载荷 重载荷的轴承要选用稠化剂含量较高的,稠度大的脂。 特重载荷选用含有极压剂的脂。 d)水分潮湿条件 有水分、潮湿的地方,选耐水性好的脂,如钙基脂、锂基脂。 对经常不用的设备轴承,应选用抗氧化剂、防锈剂的脂。
ρ —轴承的平均压力MPa υ —轴颈的圆周速度,m/s 一般情况下:K≤6,脂润滑,一般油脂杯润滑。 K>6~50,油润滑,采用针阀油杯润滑(教材P52机械设计第六版) K>50~100,油润滑,采用油杯或飞溅润滑,需用水或油循环冷却 K>100时,油润滑,采用压力循环润滑。
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润滑油水 空气、氦、氢 — 脂、半液体金属铅、锡 金属化合物、金属膜、塑料及其他无机物,如二硫化 粉末冶金轴承(含油轴承)
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2.滑动方式的选择
滑动轴承的润滑剂一般为普通矿物油或润滑脂,特殊情况下为合成油(高低温、高速、高压) 水(塑料轴承)及其他润体。 润滑方式,主要根据轴承平均负荷系数K决定。 3 轴承平均负荷系数K=
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3.润滑油的选择
主要考虑轴颈速度、负荷两个方面 a) 速度 最重要的一个因素,直接影响粘度选择,速度高,粘度小,速度小,粘 度高。 b) 负荷 <3MPa属于轻、中负荷,负荷高,粘度高。机械油、汽轮机油、汽油机油。 3~7.5MPa属于中、重负荷 。机械油、汽油机油、齿轮油、(压缩机油)。 7.5~30MPa属于重、特重负载。机械油、汽油机油、齿轮油、(压缩机油、轧钢机 油)。 此外还有轴承间隙小,油粘度小,轴承张度与轴的直径比值愈大,粘度小,温度变化大要 求粘温特性好的油。
2018/8/53 Nhomakorabea⑵.非流体润滑轴承 轴承的轴颈与轴瓦间不能形成完整油膜,摩擦表面的某些局部仍有金属直接接触,摩擦表 面及边界润滑,或混合润滑。 特点:轴承结构简单,精度要求不高,摩擦系数大,磨损严重。
按润滑材料不同分为: 液体润滑轴承 — 气体润滑轴承 — 塑性体润滑轴承 固体润滑轴承 — 钼、石墨、聚四氟乙烯 自润滑轴承 —