机械零件的摩擦 磨损和润滑
合集下载
摩擦、磨损与润滑概述
1、摩擦是引起能量损耗的主要原因。
2、摩擦是造成材料失效和材料损耗的主要原因。
3、摩擦学：
关于摩擦、磨损与润滑的学科(Tribology)
4、润滑是减小摩擦和磨损的最有效的手段。
§4-2 摩 擦
一、摩擦的概念：
正压力作用下，相互接触的两物体受切向外力的影 响而发生相对位移，或有相对滑动的趋势时，在接触 表面上就会产生抵抗滑动的阻力－摩擦。
Ff Ar B
Ar Ari A a b
干摩擦理论：
机械理论： 摩擦力是两表面凸峰的机械啮合力的总和。
分子理论： 产生摩擦的原因是表面材料分子间的吸引力作用。
分子-机械理论： 摩擦力是由两表面凸峰的机械啮合力和表
面分子相互吸引力两部分组成。
粘附理论：
阿蒙顿摩擦定律：
第一定律：摩擦力与法向载荷成正比。
R —0.4两粗糙面3.的0 综合不平混度合摩擦
3～4
流体摩擦
( 1 时，不平度凸峰为总载荷的30%)
流体摩擦：
1、定义：
当两摩擦面间的油膜厚度大到足以将两表面的不平凸峰完全 分开，这种摩擦叫液体摩擦。
2、特点：
3～4
①、油分子大都不受金属表面的吸附作用的支配，而能完全移动。
件上。润滑脂还可以用于简单的密封。
常用的润滑装置
常用润滑装置
一、间歇润滑装置
常用润滑装置
一、间歇润滑装置
常用润滑装置
二、间歇润滑装置
§4-5 流体润滑原理简介
英国的雷诺于1886年继前人观察到的流体动压现象流，体润总滑1 结出流体动压润滑理 论。20世纪50年代普遍应用电子计算机之后，线接触弹性流体动压润滑的理论开 始有所突破。
第4章机械零件摩擦
气体润滑剂 液体润滑剂 固体润滑剂 半固体润滑剂
4.3 润滑剂、添加剂
1、润滑油
润滑油
机油：动物油、植物油 矿物油：来源充足、价格低廉、用途广。 化学合成油
评定指标 1）粘度：
① 动力粘度： 油呈层流分布，层与层之间 的摩擦剪应力τ应满足如下关系：
v
y
此式称为牛顿液体流动定律。
η——比例常数，即：流体动力粘度。表征液体内摩擦阻力大小。 单 位：国际单位： Pa.s（帕.秒） 绝对单位： 称为1P（泊） P=0.1Pa.s=100cP(厘泊)
粘着力Fa：两金属表面间互相粘着的凸峰剪断力。 犁刨力Fm：较硬的凸峰在较软的凸峰的犁刨作用。
因此，摩擦力为：
F fFn Fa Fm Fn( fa fm)
干摩擦特点：摩擦系数一般在f=0.1数量级，阻力大、 磨损重、发热高、易胶合、寿命短。
4.1 摩 擦
2、边界摩擦： 两金属表面间由于润滑油与金属表面的吸附作用，
4.3 润滑剂、添加剂
② 运动粘度
(Pa s) (kg / m3)
m2 / s
单 位：St（斯）。 换算关系：1St=1cm2/s=100cSt=10-4m2/s
1cSt=1mm2/s
注：根据国家标准GB443-84规定，润滑油在40℃的运动粘度中心 值作为润滑的牌号。 例如：牌号L-AN5润滑，在40℃时其运 动粘度为5.06cSt.
2)润滑性（油性） ——物理膜 润滑性是指润滑油中极性分子与金属表面吸附形成一层边界油
膜，以减小摩擦和磨损损性能。 适用于低速、重载或润滑不充分的场合。
3）极压性 ——（化学膜） 极压性能是润滑油中加入硫、氯、磷的有机极性化合物事，油
摩擦、磨损和润滑
摩擦、磨损和润滑§1 摩擦在一定的压力下，表面间摩擦阻力的大小与两表面间的摩擦状态有密切关系，不同摩擦状态下，产生摩擦的物理机理是不同的。
一、摩擦状态按摩擦状态，即表面接触情况和油膜厚度，可以将滑动摩擦分为四大类，干摩擦、边界摩擦（润滑）、液体摩擦（润滑）和混合摩擦（润滑），如图所示。
1.干摩擦两摩擦表面间无任何润滑剂或保护膜的纯净金属接触时的摩擦，称为干摩擦。
在工程实际中没有真正的干摩擦，因为暴露在大气中的任何零件的表面，不仅会因氧气而形成氧化膜，且或多或少也会被润滑油所湿润或受到"污染"，这时，其摩擦系数将显著降低。
在机械设计中，通常把不出现显著润滑的摩擦，当作干摩擦处理。
2.边界摩擦两摩擦表面各附有一层极薄的边界膜，两表面仍是凸峰接触的摩擦状态称为边界摩擦。
与干摩擦相比，摩擦状态有很大改善，其摩擦和磨损程度取决于边界膜的性质、材料表面机械性能和表面形貌。
3.液体摩擦两摩擦表面完全被液体层隔开、表面凸峰不直接接触的摩擦。
此种润滑状态亦称液体润滑，摩擦是在液体内部的分子之间进行，故摩擦系数极小。
这时的摩擦规律已有了根本的变化，与干摩擦完全不同。
关于液体摩擦（液体润滑）的问题，将在滑动轴承中进一步讨论。
4.混合摩擦两表面间同时存在干摩擦、边界摩擦和液体摩擦的状态称为混合摩擦。
二、干摩擦理论干摩擦理论主要有：（1）机械理论认为摩擦力是两表面凸峰的机械啮合力的总和，因而可解释为什么表面愈粗糙，摩擦力愈大；（2）和表面分子相互吸引分子-机械理论认为摩擦力是由表面凸峰间的机械啮合力F1两部分组成，因而这一理论可解释为什么当接触表面光滑时，摩擦力也会力F2很大。
但上述两种理论不能解释能量是如何被消耗的；（3）粘着理论；（4）能量理论等。
a) 结点b) 界面剪切c) 软金属剪切a) 结点b) 界面剪切c) 软金属剪切大量的试验表明，工程表面的实际接触面积约为名义接触面积的10-2～10-3，这样接触区压力很高，使材料发生塑性变形，表面污染膜遭到破坏，从而使基体金属发生粘着现象，形成冷焊结点（如图a 所示）。
机械设计第四章：摩擦、磨损与润滑概述
化学吸附膜（化学键）
度影响较大
反应膜:比较稳定
§4-1 摩擦
三、流体摩擦
流体摩擦：指运动副的摩擦表面被流体膜隔开（λ>3～4） 摩擦性质取决于流体内部分子间粘性阻力的摩擦。 摩擦系数最小（f=0.001-0.008），无磨损产生，是理想的 摩擦状态。
四、混合摩擦
混合摩擦：摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状 态（=1～3） 。 混合摩擦能有效降低摩擦阻力，其摩擦系数比边界摩擦时 要小得多。 边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分，常统称为 不完全液体摩擦。
汽车的磨合期如同运动员在参赛前的热身运动
目的:汽车磨合也叫走合。汽车磨合期是指新车
或大修后的初驶阶段。机体各部件机能适应环境的 能力得以调整提升。新车、大修车及装用大修发动 机的汽车在初期使用阶段都要经过磨合，以便相互 配合机件的磨擦表面进行吻合加工，从而顺利过渡
到正常使用状态。汽车磨合的优劣，会对汽车寿命、
滴油润滑、浸油润滑、飞溅润滑、喷油润滑、油雾润滑等 用于低速 用于高速
§4-3 润滑剂、添加剂和润滑办法
三、润滑方法
滴油润滑、浸油润滑、飞溅润滑、喷油润滑、油雾润滑等
用于低速
用于高速
浸油与飞溅润滑
喷油润滑
油脂润滑常用于运转速度较低的场合，将润滑脂涂抹于需润 滑的零件上。润滑脂还可以用于简单的密封。
思考题：
4—1 4—5 4—10 4—11
§4-1 摩擦
滑动摩擦分为：
干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦
一、干摩擦 表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。通 常将未经人为润滑的摩擦状态当作“干摩擦”处理。
§4-1 摩擦
二、边界摩擦
《机械设计》第三节-摩擦-磨损-润滑
t
度不会继续改变，所占时
间比率较小
O
时间t
2、稳定磨损阶段
经磨合的摩擦表面加工硬化，形成了稳定的表面粗糙度，摩擦
条件保持相对稳定，磨损较缓,该段时间长短反映零件的寿命
3、急剧磨损阶段 经稳定磨损后，零件表面破坏，运动副间隙增大→动载振动
→润滑状态改变→温升↑→磨损速度急剧上升→直至零件失效
二、磨损的类型
弹性变形
流体摩擦（润滑）
塑性变形
边界膜
边界摩擦（润滑）—最低要求
边界膜 液体
液
混合摩擦（润滑）
边界膜
液体
一、干摩擦
摩擦理论： 库仑公式 Ff f () Fn
新理论：分子—机械理论、能量理论、粘着理论
简单粘着理论：
Ff
Ar B
Fn
sy
B
a
n
Ar Ari i 1
f () Ff B Fn sy
（3）条件粘度（相对粘度）—恩氏粘度
3、影响润滑油粘度的主要因素
（1）温度 润滑油的粘度随着温度的升高而降低
粘度指数VI ，35，85，110
（2）压力
p 0 ep
P>10MP时，随P↑→ηP↑
4、配油计算
K v vB vA vB
配油比
1、根据摩擦面间存在润滑剂的状况，滑动摩擦分
为哪几种？ 2、获得流体动力润滑的基本条件是什么？
3、典型的磨损分哪三个阶段？磨损按机理分哪几 种类型？
4、什么是流体的粘性定律？
5、粘度的常用单位有哪些？影响粘度的主要因素是 什么？如何影响？
6、评价润滑脂和润滑油性能的指标各有哪几个？
润滑油压分布
v1
v2
机械零件的摩擦磨损和润滑
流体静力润滑
流体润滑 流体动力润滑
润
弹性流体动力润滑
滑 边界润滑
混合润滑
§0－3 机械零件旳摩擦、磨损和润滑
1、流体润滑 （1）流体静力润滑是利用外部供油系统
将 高压油强行输入摩擦副表面之间，依托 静压承载油膜把两表面完全隔开，从而取 得流体润滑。
§0－3 机械零件旳摩擦、磨损和润滑
2、流体动力润滑是借助于相对速度而产生旳粘性流体 膜将摩擦副旳两摩擦表面完全隔开，由润滑油本身产 生旳压力来平衡外载荷。
§0－3 机械零件旳摩擦、磨损和润滑
（4）腐蚀磨损 接触表面受到腐蚀性旳气体、液体旳侵
蚀而产生旳表面破坏，如化工行业制酸、 碱设备旳零件损坏是因为酸碱腐蚀反应而 造成旳。所以一般化工企业采用不锈钢材 料作为机器旳零件 。
§0－3 机械零件旳摩擦、磨损和润滑
2、磨损过程
任何相对运动，虽然润滑条件再好，也不可防止地 会出现正常旳磨损。磨损分为三个阶段：即阶段磨合、 稳定磨损阶段和剧烈磨损阶段。经过机械加工后旳表面， 不论其表面粗糙度值很小，也达不到磨合后旳原则，所 以相对运动旳表面必然要经过正常旳磨合阶段。 如新出厂汽车旳磨合期为2023km，表白2023km之后，各 运动表面进入正常磨损阶段，该阶段旳长短标志着机器 旳使用寿命。机器旳质量越高，其稳定磨损阶段越长， 使用旳寿命越长。
§0－4本课程旳学习任务和要求
一、学习任务
1、掌握机械基本知识和技能； 2、为学习专业技术知识作准备； 3、养成严谨、敬业旳工作作风。
二、学习要求
1、能对构件作受力分析，判断基本变形； 2、了解常用材料旳性能、牌号、特点； 3、熟悉机构旳构造、特征； 4、熟悉常用零件旳特点，读懂精度旳标注； 5、熟悉气、液压传动旳特点，读懂元件苻号、基本回 路。 6、理论联络实践。
机械设计基础机械设计中的摩擦与磨损分析
机械设计基础机械设计中的摩擦与磨损分析机械设计基础：机械设计中的摩擦与磨损分析摩擦与磨损是机械设计中一个非常重要的问题，它直接影响到机械零件的使用寿命和性能。
在机械运动中，摩擦与磨损是不可避免的。
本文将从摩擦和磨损的定义、原因以及影响等方面进行探讨，以帮助读者更好地理解机械设计中的摩擦与磨损问题。
一、摩擦与磨损的定义1. 摩擦：摩擦是指两个物体表面由于接触而产生的相互阻碍相对运动的力。
在机械系统中，摩擦是一种能量损失现象，会产生热量和噪音。
2. 磨损：磨损是指在两个物体表面发生相对运动的过程中，由于摩擦作用而导致表面物质的逐渐破坏。
磨损会引起零部件的减小、变形甚至失效，降低机械系统的性能。
二、摩擦与磨损的原因1. 机械结构设计问题：不合理的机械结构设计会导致零件表面间的接触压力过大，从而增加摩擦力和磨损。
例如，设计不当的轴承安装间隙会导致轴承磨损加剧。
2. 环境因素：环境因素也是摩擦和磨损的原因之一。
例如，灰尘和颗粒物进入机械系统中会增加零部件的磨损。
同时，高温、高湿度等环境条件也会加剧摩擦与磨损。
3. 润滑不良：润滑问题是摩擦和磨损产生的主要原因之一。
不良的润滑状态会导致零件间的摩擦系数增大，从而导致磨损加剧。
合适的润滑剂的选择和使用是减少磨损的有效方法。
三、摩擦与磨损的影响1. 寿命：摩擦和磨损对机械零件寿命的影响非常显著。
高摩擦和剧烈磨损会缩短零件的使用寿命，降低机械系统的可靠性和稳定性。
2. 性能：摩擦和磨损会导致机械系统的性能下降。
例如，由于磨损导致的间隙增大会使得机械部件的精度下降，进而影响到整个系统的性能。
3. 能耗：摩擦和磨损会消耗机械系统的能量，增加能耗。
通过减少摩擦和磨损，可以降低机械系统的能量消耗，提高能源利用效率。
四、减少摩擦与磨损的方法1. 优化机械结构：合理的机械结构设计可以减小接触应力，减缓零件的磨损。
合适的轴承配合间隙、减少干涉等方法都是减少摩擦与磨损的关键。
2. 使用合适的润滑剂：正确选择润滑剂可以减少摩擦系数，提高机械部件的润滑性能。
第三节机械零件的摩擦磨损和润滑ppt课件
以上这些，都是摩擦现象
ppt课件
6
讲授新课
这节课同学们要学习以下知识 ： 1、熟记机械零件摩擦、磨损和润滑的基本概
念 2、了解机械零件的摩擦类型 3、了解机械零件的磨损类型及磨损过程 4、了解机械零件的润滑类型
ppt课件
7
一、基本概念
1、摩擦
摩擦是两相互接触的物体有相对运动或相对运动趋势时， 在接触处产生阻力的现象。按用途，摩擦可分为有益摩擦 和有害摩擦。
2、磨损
磨损是摩擦体接触表面的材料在相对运动中由于机械作 用，或伴有化学作用而产生的不断损耗的现象。
3、润滑
润滑是向承载的两摩擦表面之间注入润滑剂，以降低摩 擦阻力和减缓磨损的技术措施。它的作用除了能显著提高 机械的使用性能和寿命并减少能耗之外，还可以起到冷却、 吸振、防锈的作用。
ppt课件
8
二、机械中的摩擦
特点：摩擦副的表面不直接接触，摩擦因数小（f≈0.001-0.01）， 是理想的摩擦状态。
ppt课件
10
（4）混合摩擦
定义： 兼有干摩擦、边界摩擦和液体摩擦中的两种摩擦状态以上 的一种摩擦状态，称为混合摩擦。
特点：摩擦表面有少量的直接接触，大部分处于液体摩擦，故摩 擦和磨损优于边界摩擦，但比液体摩擦差。
ppt课件
22
教学反思
在教学中以学生的探究讨论为主教师讲解为 辅，为了实现培养操作技能型人才，在教学中应 注重操作能力的培养，注重理论与实际相结合， 提高学生分析问题解决实际问题的能力。能用辩 证的观点解决生产实际活动中遇到的问题。
ppt课件
23
板书设计
第三节 机械零件的摩擦、 磨损和润滑
一、机械中的摩擦 1、摩擦的定义 2、摩擦的分类 3、干摩擦、边界摩
第四章摩擦、磨损及润滑概述§4―1摩擦学发展概况§4―2
机械设计教案（68）第四章 摩擦、磨损及润滑概述大纲要求：了解机械零件的润滑状态；了解机械零件的摩擦与磨损规律；掌握常用润滑 材料和润滑方式；了解常用密封方法和密封件的性能与选用。
（2＋1 学时） 重点内容：机械零件的摩擦状态、磨损规律。
常用润滑油和润滑脂的主要性能指标及选 用原则。
常用润滑方式。
常用密封方法。
常用密封件的性能及选用。
§4―1 摩擦学发展概况Jost 的报告，Tribology诞生，摩擦学研究得到世界各国的广泛重视，成果丰硕。
§4―2 摩擦静摩擦 滚动摩擦摩擦 摩擦 干摩擦动摩擦 滑动摩擦 边界摩擦流体摩擦 混合摩擦边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦膜厚比λ≤ 1 λ ＞ 3 1 ≤λ≤ 3F.P.Bowden ,Tabor在 1945年提出摩擦的粘着理论，1963 年又进一步提出修正的粘着 理论。
目前可以解释很多摩擦现象。
边界摩擦理论认为：边界膜 吸附膜 物理吸附膜 （靠润滑油中的极性分子形成――油性）化学吸附膜 （靠润滑油中的化学键结合形成）反应膜（靠润滑油中的 S、P、Cl等与金属表面的化学反应形成――极压性）维持边界膜是相互运动的摩擦表面所必需的，否则将会产生剧烈摩擦。
吸附膜 只在较低温度下存在。
反应膜 只在较高温度下（通常 150 o C～200 o C)才能生成。
反应膜牢固，但有腐蚀性。
添加剂的合理应用 ，见图4－10流体润滑（液体润滑） 动压液体润滑 （滑动轴承中讲述）静压液体润滑§4―3 磨损磨损的一般规律 ，图 4－6 ――磨合阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段 跑合（磨合）的重要性――有合适的磨合期，按一定的规程进行缓慢、逐级加载，并注 意润滑油的清洁，防止磨粒磨损。
磨损按其机理可分为：粘附磨损磨粒磨损机械设计教案（68）疲劳磨损冲蚀磨损（流体磨粒磨损和流体侵蚀磨损）腐蚀磨损（机械化学磨损）§4－3 润滑剂、添加剂和润滑方法（一）润滑剂1．润滑油润滑油的种类润滑油的主要性质指标：⑴ 粘度――表征润滑油流动时的内部阻力。
机械零件的摩擦、磨损和润滑
滚动摩擦是物体表面之间的滚动接触导致的摩擦力，滑动摩擦是物体表面之间的滑动接触 导致的摩擦力。
磨损的原因和影响因素
1 表面间相对运动
表面间相对运动会导致 磨损，特别是在高压和 高温环境下。
2 材料硬度差异
硬度差异大的材料更容 易磨损，以及表面光滑 度和润滑情况。
3 外部环境条件
外部环境条件，如温度、 湿度和污染物等，也会 影响磨损。
磨损和材料选择
合理选择磨损较小的耐磨材料 可以减少零件磨损和更好地保 护机械零件。
常见的机械零件摩擦、磨损和润滑问题
1
齿轮磨损
齿轮因长时间高速运动摩擦会导致磨
轴承润滑
2
损，需要定期润滑和维护。
轴承需要良好的润滑来减少摩擦和磨
损，保持稳定的工作状态。
3
链条润滑
链条需要适量的润滑剂以减少链环之 间的摩擦和磨损。
机械零件的摩擦、磨损和润滑
在机械工程中，摩擦、磨损和润滑是至关重要的概念。了解它们的定义、原 因和方法可以帮助我们更好地设计和维护零件。
摩擦的定义和类型
摩擦定义
摩擦是指两个物体之间因接触而产生的阻碍相对运动的力。
静摩擦和动摩擦
静摩擦是物体相对静止时的摩擦力，动摩擦是物体相对运动时的摩擦力。
滚动摩擦和滑动摩擦
是机械零件不可避免的现象，要注意减少磨 损并延长零件使用寿命。
是最常用的减少摩擦和磨损的方法，选择适 当的润滑剂和方式很关键。
有效减少摩擦、磨损和提高润滑的技巧 和方法
正确润滑
选择适合的润滑剂和方法， 根据工作条件和需求进行定 期润滑。
பைடு நூலகம்
合理设计
在设计阶段考虑摩擦和磨损 因素，合理选择材料和结构。
磨损的原因和影响因素
1 表面间相对运动
表面间相对运动会导致 磨损，特别是在高压和 高温环境下。
2 材料硬度差异
硬度差异大的材料更容 易磨损，以及表面光滑 度和润滑情况。
3 外部环境条件
外部环境条件，如温度、 湿度和污染物等，也会 影响磨损。
磨损和材料选择
合理选择磨损较小的耐磨材料 可以减少零件磨损和更好地保 护机械零件。
常见的机械零件摩擦、磨损和润滑问题
1
齿轮磨损
齿轮因长时间高速运动摩擦会导致磨
轴承润滑
2
损，需要定期润滑和维护。
轴承需要良好的润滑来减少摩擦和磨
损，保持稳定的工作状态。
3
链条润滑
链条需要适量的润滑剂以减少链环之 间的摩擦和磨损。
机械零件的摩擦、磨损和润滑
在机械工程中，摩擦、磨损和润滑是至关重要的概念。了解它们的定义、原 因和方法可以帮助我们更好地设计和维护零件。
摩擦的定义和类型
摩擦定义
摩擦是指两个物体之间因接触而产生的阻碍相对运动的力。
静摩擦和动摩擦
静摩擦是物体相对静止时的摩擦力，动摩擦是物体相对运动时的摩擦力。
滚动摩擦和滑动摩擦
是机械零件不可避免的现象，要注意减少磨 损并延长零件使用寿命。
是最常用的减少摩擦和磨损的方法，选择适 当的润滑剂和方式很关键。
有效减少摩擦、磨损和提高润滑的技巧 和方法
正确润滑
选择适合的润滑剂和方法， 根据工作条件和需求进行定 期润滑。
பைடு நூலகம்
合理设计
在设计阶段考虑摩擦和磨损 因素，合理选择材料和结构。
机械零件的摩擦、磨损和润滑12
（1）干摩擦
定义： 摩擦面不加 润滑剂时的摩擦称为干 摩擦。 特点：物体表面直 接接触，摩擦因数大（ f＞0.3），摩擦力大， 磨损和发热严重，应尽 量避免干摩擦。
（2）边界摩擦
定义：在摩擦副间施 加润滑剂后，使摩擦副的 表面吸附一层极薄的润滑 剂模，这种摩擦状态称为 边界摩擦。 特点：润滑剂模强度 低，易破裂，引起摩擦副 部分表面直接接触而磨损 ，磨损和摩擦状况比干摩 擦要好， f≈0.1-0.3 。
Ⅱ稳定磨损阶段：
经磨合后的摩擦副表面粗糙度值降低，在稳定 磨损阶段磨损率趋于稳定和缓和，经历的时间较长 ，标志着零件的使用寿命。
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑
Ⅲ 剧烈磨损阶段：该阶段磨损率急剧增高，表现 为机械效率下降，可能产生异常噪声和振动，摩擦 副温度迅速升高，表面发生严重破坏。因此，必须 在摩擦副进入该阶段之前及时进行检修。
（1）磨合阶段 （2）稳定磨损阶段 （3）剧润滑
Ⅰ：磨合阶段
该阶段磨损量较大，经短时间磨合后，摩擦副的表 面粗糙度值由大变小，实际接触面积由小变大，磨损率 由大变小，为进入稳定磨损阶段创造了条件。因此，磨 合是一种有益磨损。
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑
3、弹性流体动力润滑是研究点、线接触摩擦 副的流体动力和润滑问题，由于接触面积 小，单位压力大，必须考虑流体动力效应、 润滑油压力、粘度特性和接触体弹性形变 的联合作用。 4、边界润滑是指两个接触体的表面并未完全 被润滑油膜隔开，存在明显的微凸体接触 的状态。 5、混合润滑是介于边界润滑和弹性流体动力 润滑之间的状态。
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑 1、流体润滑 （1）流体静力润滑是利用外部供油系统 将 高压油强行输入摩擦副表面之间，依靠 静压承载油膜把两表面完全隔开，从而获 得流体润滑。
定义： 摩擦面不加 润滑剂时的摩擦称为干 摩擦。 特点：物体表面直 接接触，摩擦因数大（ f＞0.3），摩擦力大， 磨损和发热严重，应尽 量避免干摩擦。
（2）边界摩擦
定义：在摩擦副间施 加润滑剂后，使摩擦副的 表面吸附一层极薄的润滑 剂模，这种摩擦状态称为 边界摩擦。 特点：润滑剂模强度 低，易破裂，引起摩擦副 部分表面直接接触而磨损 ，磨损和摩擦状况比干摩 擦要好， f≈0.1-0.3 。
Ⅱ稳定磨损阶段：
经磨合后的摩擦副表面粗糙度值降低，在稳定 磨损阶段磨损率趋于稳定和缓和，经历的时间较长 ，标志着零件的使用寿命。
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑
Ⅲ 剧烈磨损阶段：该阶段磨损率急剧增高，表现 为机械效率下降，可能产生异常噪声和振动，摩擦 副温度迅速升高，表面发生严重破坏。因此，必须 在摩擦副进入该阶段之前及时进行检修。
（1）磨合阶段 （2）稳定磨损阶段 （3）剧润滑
Ⅰ：磨合阶段
该阶段磨损量较大，经短时间磨合后，摩擦副的表 面粗糙度值由大变小，实际接触面积由小变大，磨损率 由大变小，为进入稳定磨损阶段创造了条件。因此，磨 合是一种有益磨损。
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑
3、弹性流体动力润滑是研究点、线接触摩擦 副的流体动力和润滑问题，由于接触面积 小，单位压力大，必须考虑流体动力效应、 润滑油压力、粘度特性和接触体弹性形变 的联合作用。 4、边界润滑是指两个接触体的表面并未完全 被润滑油膜隔开，存在明显的微凸体接触 的状态。 5、混合润滑是介于边界润滑和弹性流体动力 润滑之间的状态。
§0－3 机械零件的摩擦、磨损和润滑 1、流体润滑 （1）流体静力润滑是利用外部供油系统 将 高压油强行输入摩擦副表面之间，依靠 静压承载油膜把两表面完全隔开，从而获 得流体润滑。
第四章-摩擦磨损和润滑概述
二、摩擦的分类 内摩擦
1、按摩擦机理不同分为： 外摩擦
内摩擦：在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象。 外摩擦：在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。
静摩擦 2、按运动的状态不同分为：
动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ擦
滑动摩擦 3、按运动的形式不同分为：
滚动摩擦
干摩擦
4、滑动摩擦按润滑状态不同分为： 边界摩擦 流体摩擦
二、磨损的分类：
磨损类型
按磨损机理分
按磨损表面外 观可分为
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
点蚀磨损 胶合磨损 擦伤磨损
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
磨粒磨损—也简称磨损，外部进入摩擦面间的游离硬颗粒（如 空气中的尘土或磨损造成的金属微粒）或硬的轮廓峰尖在软材 料表面上犁刨出很多沟纹时被移去的材料，一部分流动到沟纹 两旁，一部分则形成一连串的碎片脱落下来成为新的游离颗粒， 这样的微粒切削过程就叫磨粒磨损。
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
粘附磨损—也称胶合，当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点 处由于瞬时的温升和压力发生“冷焊”后，在相对运动时，材 料从一个表面迁移到另一个表面，便形成粘附磨损。严重的粘 附磨损会造成运动副咬死。
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
（1）润滑是减小摩擦、减小磨损的最有效的方法； （2）合理选择摩擦副材料； （3）进行表面处理； （4）注意控制摩擦副的工作条件等。
§4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法
润滑：在两个摩擦表面之间加入润滑剂，以减小摩擦和磨损。 此外，润滑还可起到散热降温，防锈、防尘，缓冲吸振等作 用一。、 润滑剂 凡是能减小摩擦阻力，减小磨损的物质都可作为润滑剂。 1、润滑剂的分类
1、按摩擦机理不同分为： 外摩擦
内摩擦：在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象。 外摩擦：在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。
静摩擦 2、按运动的状态不同分为：
动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ擦
滑动摩擦 3、按运动的形式不同分为：
滚动摩擦
干摩擦
4、滑动摩擦按润滑状态不同分为： 边界摩擦 流体摩擦
二、磨损的分类：
磨损类型
按磨损机理分
按磨损表面外 观可分为
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
点蚀磨损 胶合磨损 擦伤磨损
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
磨粒磨损—也简称磨损，外部进入摩擦面间的游离硬颗粒（如 空气中的尘土或磨损造成的金属微粒）或硬的轮廓峰尖在软材 料表面上犁刨出很多沟纹时被移去的材料，一部分流动到沟纹 两旁，一部分则形成一连串的碎片脱落下来成为新的游离颗粒， 这样的微粒切削过程就叫磨粒磨损。
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
粘附磨损—也称胶合，当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点 处由于瞬时的温升和压力发生“冷焊”后，在相对运动时，材 料从一个表面迁移到另一个表面，便形成粘附磨损。严重的粘 附磨损会造成运动副咬死。
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
（1）润滑是减小摩擦、减小磨损的最有效的方法； （2）合理选择摩擦副材料； （3）进行表面处理； （4）注意控制摩擦副的工作条件等。
§4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法
润滑：在两个摩擦表面之间加入润滑剂，以减小摩擦和磨损。 此外，润滑还可起到散热降温，防锈、防尘，缓冲吸振等作 用一。、 润滑剂 凡是能减小摩擦阻力，减小磨损的物质都可作为润滑剂。 1、润滑剂的分类
机械设计基础课件第章摩擦磨损及润滑概述
St=1cm2/s=100 cSt =10-4 m2/s。 常用St的百分之一cSt作为单位，称为厘斯，因而1
cSt= 1 mm2/s。
润滑油的牌号就是该润滑油在40C（或100C）时运动粘度
（以厘斯为单位）的平均值。例图2-7 L-AN15。
机械设计基础
第二十七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
或泊的百分之一，即厘泊（cP）。
1 P=0.1 Pa·s
1 cP=0.001 Pa·s
机械设计基础
第二十六页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
2）、运动粘度
在工程中，常常将流体的动力粘度与其密度的比值作
为流体的粘度，这一粘度称为运动粘度，常用表示。运
动粘度的表达式为：
运动粘度单位：SI制——m2/s。 C.G.S. 制 ： Stoke ， 简 称 St （ 斯 ） ， 1
到另一个表面，便形成粘附磨损。
机械设计基础
第十七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
❖2、磨粒磨损 也简称磨损。外部进入的硬质颗粒 或摩擦表面上的硬质突出物在较软材料的表面上进行 微切削（犁刨出很多沟纹时被移去的材料）的过程 叫磨粒磨损 。
机械设计基础
第十八页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
3、疲劳磨损 也称点蚀，是由于摩擦表面材料 微体积在交变的摩擦力作用下，反复变形所产生 的材料疲劳所引起的磨损。
摩擦分类：
微观宏观
§2-1 摩擦
内摩擦 外摩擦
是否相对运动
静摩擦
滑动摩擦
动摩擦 位移形式 滚动摩擦
机械设计基础
第五页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
滑动摩擦
干摩擦 边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦
边界润滑 流体润滑 混合润滑
cSt= 1 mm2/s。
润滑油的牌号就是该润滑油在40C（或100C）时运动粘度
（以厘斯为单位）的平均值。例图2-7 L-AN15。
机械设计基础
第二十七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
或泊的百分之一，即厘泊（cP）。
1 P=0.1 Pa·s
1 cP=0.001 Pa·s
机械设计基础
第二十六页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
2）、运动粘度
在工程中，常常将流体的动力粘度与其密度的比值作
为流体的粘度，这一粘度称为运动粘度，常用表示。运
动粘度的表达式为：
运动粘度单位：SI制——m2/s。 C.G.S. 制 ： Stoke ， 简 称 St （ 斯 ） ， 1
到另一个表面，便形成粘附磨损。
机械设计基础
第十七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
❖2、磨粒磨损 也简称磨损。外部进入的硬质颗粒 或摩擦表面上的硬质突出物在较软材料的表面上进行 微切削（犁刨出很多沟纹时被移去的材料）的过程 叫磨粒磨损 。
机械设计基础
第十八页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
3、疲劳磨损 也称点蚀，是由于摩擦表面材料 微体积在交变的摩擦力作用下，反复变形所产生 的材料疲劳所引起的磨损。
摩擦分类：
微观宏观
§2-1 摩擦
内摩擦 外摩擦
是否相对运动
静摩擦
滑动摩擦
动摩擦 位移形式 滚动摩擦
机械设计基础
第五页，编辑于星期五：十一点 三十八分。
滑动摩擦
干摩擦 边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦
边界润滑 流体润滑 混合润滑
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、机械中的摩擦 2、机械中的磨损 3、机械中的润滑
2020/3/3
教材分析
教学目标： 1、知识与技能：
（1）了解机械中的摩擦、特征及类型 （2）了解机械中的磨损、特征及类型 （3）了解机械中的润滑、特征、类型及维护 2、过程与方法：通过本节的学习，使学生了解机械零件的摩擦、磨 损及润滑，知道在实际生产生活中怎样防止机械零件因磨损和摩擦而 失效的问题，怎样对机械零件进行润滑和保护。 3、情感态度价值观：在学习过程中不断提升学生的人生观和价值
分类：流体静力润滑和流体动力润滑
① 流体静力润滑
润滑机理：液压泵将润滑油加压 ，通过补偿元件（节流阀）送入油腔 ，润滑油再通过封油面（运动面）与 另一摩擦面构成的间隙流出，并降至 环境压力。这样摩擦面间强迫产生具 有一定压力（流体静压力）的油膜，
将两表面分开并承受一定的载荷。 流体静力润滑的建立仅仅取决于 润滑油的压力及结构尺寸。 特点：摩擦因素小，承载能力强
2020/3/3
教学反思
在教学中以学生的探究讨论为主教师讲解为 辅，为了实现培养操作技能型人才，在教学中应 注重操作能力的培养，注重理论与实际相结合， 提高学生分析问题解决实际问题的能力。能用辩 证的观点解决生产实际活动中遇到的问题。
2020/3/3
板书设计
第三节 机械零件的摩擦 、 磨损和润滑
2020/3/3
教学过程
• 导入新课 • 讲授新课 • 小结及教学反馈 • 布置作业
2020/3/3
导入新课
实际生活中，摩擦处处存在，既有利，又有弊。现列举如下： 【有益摩擦】
① 走路时，鞋与地面之间的摩擦； ② 手握筷子时的摩擦； ③ 爬树时，人与树之间的摩擦； ④ 手拿油瓶时的摩擦； ⑤ 刹车时，车轮胎与地面间的摩擦；⑥ 用铅笔写字时，铅笔尖与纸之间的摩擦；
（3）剧烈磨损阶段：bc阶段 该阶段磨损率急剧增高，表现为机械效率下降，
可能产生异常噪声和振动，摩擦副温度迅速升高，表面发 生严重破坏。因此，必须在摩擦副进入该阶段之前及时进 行检修。
2020/3/3
四、机械中的润滑
1、减少磨损的先决条件——正确选用摩擦副的材料组合， 使摩擦因数小、磨损率低。 减少磨损的重要措施——进行有效的润滑，使摩擦副尽 可能在液体摩擦或混合摩擦状态下工作。
2020/3/3
教学教法
在教学中，要较好的突出重点，突破难点， 采用图片导入法引起同学们的兴趣，通过问题探 究法、分组讨论法、引导启发法、师生互动、实 物模型等方法让学生真正的参与到课堂上去，培 养同学们的参与意识，成为课堂的主体，能够积 极主动地去学习，同时在教学中采用多媒体课件 演示法进一步帮助学生理解所学内容。
思考：流体静力润滑与流体动 力润滑有何区别？
2020/3/3
流体静力润滑和流体动力润滑的区别
• 流体静力润滑 流体静力润滑是靠油泵将加压后的流体送入两摩擦面间， 利用流体静压力（摩擦面间油膜产生的静压力）形成的润 滑。因此运动件在从静止状态直至在很大的速度范围内都 能承受外力作用，这是流体静力润滑的主要特点。
一、机械中的摩擦 1、摩擦的定义 2、摩擦的分类 3、干摩擦、边界摩
擦、液体摩擦、混合摩 擦的定义及特性。 二、机械中的磨损
1、磨损的定义 2、磨损的类型 3、各类磨损的定义 及特性 4、典型的磨损过程
2020/3/3
三、机械中的润滑 1、润滑的定义 2、润滑的作用 3、润滑的类型 4、①流体静力润滑的机理 ②流体动力润滑的机理
2、润滑的作用 润滑是减小摩擦、减少磨损的有效措施之一。润滑的作 用：降温、防锈、吸振、清除磨屑或形成密封。
3、摩擦副供给润滑油后，随运动参数、动力参数、几何尺 寸、工况条件、接触状况、润滑剂性能指标等的不同，将 呈现流体润滑、弹性流体动力润滑、边界润滑和混合润滑 四种。
2020/3/3
（1）流体润滑 定义：“面接触”的两摩擦表面被一层有足够厚度、 足够压力的连续油膜完全隔开的状态，称为流体润滑。 为避免干摩擦，摩擦副实现流体润滑是最佳状态。
（4）腐蚀磨损 在摩擦过程中金属与周围介质发生化学或电化学
反应而引起的磨损。它表现为表面腐蚀破坏。
2020/3/3
2、磨损的过程
除了液体摩擦状态外，其余的摩擦状态总要伴随磨损 。
磨损量可用体积、质量、厚度来衡量。 磨损率：单位时间内（或单位行程、每一转、每一次 摆动）材料的磨损量。 机械零件典型的磨损过程：磨合磨损、稳定磨损和剧 烈磨损。磨损曲线见下图。
2020/3/3
（1）磨合阶段（跑合阶段）：Oa阶段 该阶段磨损量较大，经短时间磨合后，摩擦副的
表面粗糙度值由大变小，实际接触面积又小变大，磨损率 由大变小，为进入稳定磨损阶段创造了条件。因此，磨合 是一种有益磨损。
（2）稳定磨损阶段：ab阶段 经磨合后的摩擦副表面粗糙度值降低，在稳定磨
损阶段磨损率趋于稳定和缓和，经历的时间较长，标志着 零件的使用寿命。
2020/3/3
二、机械中的摩擦
1、摩擦副 相互摩擦的两个物体称为摩擦副
2、摩擦的分类
内摩擦：物质内部，阻碍分子间相对运动
摩 擦
外摩擦
物体接触表面 阻碍其相对运动
2020/3/3
按摩擦副的运动状态 按摩擦副的运动形式 按摩擦副的润滑状态
静摩擦
动摩擦 滑动摩擦
滚动摩擦 干摩擦 边界摩擦 液体摩擦 混合摩擦
观，能用辩证的观点解决生活中遇到的问题。 4、教具分析：为了更好地与学生互动，准备了各种示意图，以便
让学生对零件的磨损、摩擦和润滑了解的更直观。
2020/3/3
学情分析
职业学校的大部分学生知识底子薄，学习习 惯较差，这就要求我们在授课时要照顾全面，讲 解应有层次，既要注重基础理论知识又要注重理 论联系实际。让学生们把所学的理论知识应用到 实际生产生活当中去，来提高同学们的实践能力 。
表现为轻微磨损、涂抹、划伤 等破坏形式。 （2）磨粒磨损
在摩擦过程中，由硬粒或凸起 的材料破坏分离出磨屑或形成划伤 的磨损。
2020/3/3
（3）表面疲劳磨损 摩擦表面材料的微观体积受循环应力作用，产生
重复变形而导致表面疲劳裂纹形成，并分离出微片或颗粒 的磨损。它的破坏特点是在摩擦表面上出现“点蚀”。
• 流体动力润滑 流体动力润滑是靠摩擦副表面的几何形状和相对运动而产 生具有一定压力的油膜，将两摩擦表面完全隔开，由油膜 产生的压力来承受载荷F的润滑。 主要特点：摩擦力小，磨损小，并可吸冲缓振。
2020/3/3
（2）弹性流体动力润滑 对于“点、线接触”的摩擦副，接触部位面积小，单 位压力高，必须考虑流体动力效应、润滑油的压力、粘度特 性和接触体弹性变形三者的联合作用，此时的润滑油膜能够 将点线接触的高应力摩擦副的表面完全分隔开来，形成弹性 流体动力润滑。润滑油膜厚度在10-7——10-6m 。
，但需专门的供油装置，成本高，用 于重要的润滑场合。
2020/3/3
② 流体动力润滑 润滑机理：移动件AB与静止件CD相互倾斜，形成楔形，两
件之间充满润滑油。当AB以速度v自右向左移动时，它将带 动润滑油从楔形大口流向小口。由于油的吸附作用，紧贴AB 的油层流速接近v，而紧贴CD的油层流速接近于零。若各流 动油层的速度分布规律为直线时，由于进口间隙大于出口间 隙，则进口流量必大于出口流量；但液体是不可压缩的，因 而在楔形间隙内必将产生“拥挤”而形成油压。油压的形成 迫使大口的流速减小，小口出油速度增大，从而使流经各截 面的流量相等，同时楔形油膜产生的内压将产生承载能力。
（3）边界润滑 两接触体的表面并为处处被润滑油膜隔开，存在明显 的微凸体接触的状态，称为边界润滑。润滑油膜厚度在5*（
10-9——10-8）m 。 （4）混合润滑
混合润滑是介于边界润滑和弹性流体动力润滑之间的 状态。润滑油膜厚度在（10-8——10-6）m
2020/3/3
小结及教学反馈
本节知识小结：机械零件的摩擦、磨损和润滑的 关系如下：
绪论
第三节
机械零件的摩擦、磨损和润滑
2020/3/3
教材ห้องสมุดไป่ตู้析
本节内容是《机械基础》里绪论中的第三节 ，通过本节的学习可以强化对机械零件的摩擦和 磨损的认识，培养怎样对机械零件进行维护和润 滑的能力。《机械基础》是中职学校机械专业的 一门综合基础学科。通过本课程的学习，为学习 职业岗位技术，形成职业能力打下基础。 教学重难点：
特点：摩擦表面有少量的直接接触，大部分处于液体摩擦，故摩 擦和磨损优于边界摩擦，但比液体摩擦差。 后三种摩擦状态的实现与载荷、速度、润滑剂的粘度等工作参数相关
。
2020/3/3
三、机械中的磨损
1、磨损的类型
按磨损的损伤机理和破坏特点， 磨损分为四种： （1）粘着磨损
由于粘着作用，使两相对运动 的表面发生转移所引起的磨损。
2020/3/3
以上这些，都是摩擦现象
讲授新课
这节课同学们要学习以下知识 ： 1、熟记机械零件摩擦、磨损和润滑的基本概
念 2、了解机械零件的摩擦类型 3、了解机械零件的磨损类型及磨损过程 4、了解机械零件的润滑类型
2020/3/3
一、基本概念
1、摩擦 摩擦是两相互接触的物体有相对运动或相对运动趋势时
2020/3/3
布置作业
• 什么是摩擦副？ 根据摩擦副的表面润滑状态，摩擦可分为哪几种类型？ 其中哪种类型是一种理想的摩擦状态？
• 什么是磨损？磨损可以分为哪几种类型？其中哪种类型磨 损可以在零件表面产生“点蚀”？
• 典型的磨损过程是什么？哪种磨损过程与零件的使用寿命 关系密切？
• 机械中的润滑的作用是什么？可分为哪几类？简述流体静 力润滑的润滑机理。
（1）干摩擦
定义： 摩擦面不加润滑剂时的摩擦称为干摩擦。 特点：物体表面直接接触，摩擦因数大（f＞0.3），摩擦力大， 磨损和发热严重，应尽量避免干摩擦。
2020/3/3
教材分析
教学目标： 1、知识与技能：
（1）了解机械中的摩擦、特征及类型 （2）了解机械中的磨损、特征及类型 （3）了解机械中的润滑、特征、类型及维护 2、过程与方法：通过本节的学习，使学生了解机械零件的摩擦、磨 损及润滑，知道在实际生产生活中怎样防止机械零件因磨损和摩擦而 失效的问题，怎样对机械零件进行润滑和保护。 3、情感态度价值观：在学习过程中不断提升学生的人生观和价值
分类：流体静力润滑和流体动力润滑
① 流体静力润滑
润滑机理：液压泵将润滑油加压 ，通过补偿元件（节流阀）送入油腔 ，润滑油再通过封油面（运动面）与 另一摩擦面构成的间隙流出，并降至 环境压力。这样摩擦面间强迫产生具 有一定压力（流体静压力）的油膜，
将两表面分开并承受一定的载荷。 流体静力润滑的建立仅仅取决于 润滑油的压力及结构尺寸。 特点：摩擦因素小，承载能力强
2020/3/3
教学反思
在教学中以学生的探究讨论为主教师讲解为 辅，为了实现培养操作技能型人才，在教学中应 注重操作能力的培养，注重理论与实际相结合， 提高学生分析问题解决实际问题的能力。能用辩 证的观点解决生产实际活动中遇到的问题。
2020/3/3
板书设计
第三节 机械零件的摩擦 、 磨损和润滑
2020/3/3
教学过程
• 导入新课 • 讲授新课 • 小结及教学反馈 • 布置作业
2020/3/3
导入新课
实际生活中，摩擦处处存在，既有利，又有弊。现列举如下： 【有益摩擦】
① 走路时，鞋与地面之间的摩擦； ② 手握筷子时的摩擦； ③ 爬树时，人与树之间的摩擦； ④ 手拿油瓶时的摩擦； ⑤ 刹车时，车轮胎与地面间的摩擦；⑥ 用铅笔写字时，铅笔尖与纸之间的摩擦；
（3）剧烈磨损阶段：bc阶段 该阶段磨损率急剧增高，表现为机械效率下降，
可能产生异常噪声和振动，摩擦副温度迅速升高，表面发 生严重破坏。因此，必须在摩擦副进入该阶段之前及时进 行检修。
2020/3/3
四、机械中的润滑
1、减少磨损的先决条件——正确选用摩擦副的材料组合， 使摩擦因数小、磨损率低。 减少磨损的重要措施——进行有效的润滑，使摩擦副尽 可能在液体摩擦或混合摩擦状态下工作。
2020/3/3
教学教法
在教学中，要较好的突出重点，突破难点， 采用图片导入法引起同学们的兴趣，通过问题探 究法、分组讨论法、引导启发法、师生互动、实 物模型等方法让学生真正的参与到课堂上去，培 养同学们的参与意识，成为课堂的主体，能够积 极主动地去学习，同时在教学中采用多媒体课件 演示法进一步帮助学生理解所学内容。
思考：流体静力润滑与流体动 力润滑有何区别？
2020/3/3
流体静力润滑和流体动力润滑的区别
• 流体静力润滑 流体静力润滑是靠油泵将加压后的流体送入两摩擦面间， 利用流体静压力（摩擦面间油膜产生的静压力）形成的润 滑。因此运动件在从静止状态直至在很大的速度范围内都 能承受外力作用，这是流体静力润滑的主要特点。
一、机械中的摩擦 1、摩擦的定义 2、摩擦的分类 3、干摩擦、边界摩
擦、液体摩擦、混合摩 擦的定义及特性。 二、机械中的磨损
1、磨损的定义 2、磨损的类型 3、各类磨损的定义 及特性 4、典型的磨损过程
2020/3/3
三、机械中的润滑 1、润滑的定义 2、润滑的作用 3、润滑的类型 4、①流体静力润滑的机理 ②流体动力润滑的机理
2、润滑的作用 润滑是减小摩擦、减少磨损的有效措施之一。润滑的作 用：降温、防锈、吸振、清除磨屑或形成密封。
3、摩擦副供给润滑油后，随运动参数、动力参数、几何尺 寸、工况条件、接触状况、润滑剂性能指标等的不同，将 呈现流体润滑、弹性流体动力润滑、边界润滑和混合润滑 四种。
2020/3/3
（1）流体润滑 定义：“面接触”的两摩擦表面被一层有足够厚度、 足够压力的连续油膜完全隔开的状态，称为流体润滑。 为避免干摩擦，摩擦副实现流体润滑是最佳状态。
（4）腐蚀磨损 在摩擦过程中金属与周围介质发生化学或电化学
反应而引起的磨损。它表现为表面腐蚀破坏。
2020/3/3
2、磨损的过程
除了液体摩擦状态外，其余的摩擦状态总要伴随磨损 。
磨损量可用体积、质量、厚度来衡量。 磨损率：单位时间内（或单位行程、每一转、每一次 摆动）材料的磨损量。 机械零件典型的磨损过程：磨合磨损、稳定磨损和剧 烈磨损。磨损曲线见下图。
2020/3/3
（1）磨合阶段（跑合阶段）：Oa阶段 该阶段磨损量较大，经短时间磨合后，摩擦副的
表面粗糙度值由大变小，实际接触面积又小变大，磨损率 由大变小，为进入稳定磨损阶段创造了条件。因此，磨合 是一种有益磨损。
（2）稳定磨损阶段：ab阶段 经磨合后的摩擦副表面粗糙度值降低，在稳定磨
损阶段磨损率趋于稳定和缓和，经历的时间较长，标志着 零件的使用寿命。
2020/3/3
二、机械中的摩擦
1、摩擦副 相互摩擦的两个物体称为摩擦副
2、摩擦的分类
内摩擦：物质内部，阻碍分子间相对运动
摩 擦
外摩擦
物体接触表面 阻碍其相对运动
2020/3/3
按摩擦副的运动状态 按摩擦副的运动形式 按摩擦副的润滑状态
静摩擦
动摩擦 滑动摩擦
滚动摩擦 干摩擦 边界摩擦 液体摩擦 混合摩擦
观，能用辩证的观点解决生活中遇到的问题。 4、教具分析：为了更好地与学生互动，准备了各种示意图，以便
让学生对零件的磨损、摩擦和润滑了解的更直观。
2020/3/3
学情分析
职业学校的大部分学生知识底子薄，学习习 惯较差，这就要求我们在授课时要照顾全面，讲 解应有层次，既要注重基础理论知识又要注重理 论联系实际。让学生们把所学的理论知识应用到 实际生产生活当中去，来提高同学们的实践能力 。
表现为轻微磨损、涂抹、划伤 等破坏形式。 （2）磨粒磨损
在摩擦过程中，由硬粒或凸起 的材料破坏分离出磨屑或形成划伤 的磨损。
2020/3/3
（3）表面疲劳磨损 摩擦表面材料的微观体积受循环应力作用，产生
重复变形而导致表面疲劳裂纹形成，并分离出微片或颗粒 的磨损。它的破坏特点是在摩擦表面上出现“点蚀”。
• 流体动力润滑 流体动力润滑是靠摩擦副表面的几何形状和相对运动而产 生具有一定压力的油膜，将两摩擦表面完全隔开，由油膜 产生的压力来承受载荷F的润滑。 主要特点：摩擦力小，磨损小，并可吸冲缓振。
2020/3/3
（2）弹性流体动力润滑 对于“点、线接触”的摩擦副，接触部位面积小，单 位压力高，必须考虑流体动力效应、润滑油的压力、粘度特 性和接触体弹性变形三者的联合作用，此时的润滑油膜能够 将点线接触的高应力摩擦副的表面完全分隔开来，形成弹性 流体动力润滑。润滑油膜厚度在10-7——10-6m 。
，但需专门的供油装置，成本高，用 于重要的润滑场合。
2020/3/3
② 流体动力润滑 润滑机理：移动件AB与静止件CD相互倾斜，形成楔形，两
件之间充满润滑油。当AB以速度v自右向左移动时，它将带 动润滑油从楔形大口流向小口。由于油的吸附作用，紧贴AB 的油层流速接近v，而紧贴CD的油层流速接近于零。若各流 动油层的速度分布规律为直线时，由于进口间隙大于出口间 隙，则进口流量必大于出口流量；但液体是不可压缩的，因 而在楔形间隙内必将产生“拥挤”而形成油压。油压的形成 迫使大口的流速减小，小口出油速度增大，从而使流经各截 面的流量相等，同时楔形油膜产生的内压将产生承载能力。
（3）边界润滑 两接触体的表面并为处处被润滑油膜隔开，存在明显 的微凸体接触的状态，称为边界润滑。润滑油膜厚度在5*（
10-9——10-8）m 。 （4）混合润滑
混合润滑是介于边界润滑和弹性流体动力润滑之间的 状态。润滑油膜厚度在（10-8——10-6）m
2020/3/3
小结及教学反馈
本节知识小结：机械零件的摩擦、磨损和润滑的 关系如下：
绪论
第三节
机械零件的摩擦、磨损和润滑
2020/3/3
教材ห้องสมุดไป่ตู้析
本节内容是《机械基础》里绪论中的第三节 ，通过本节的学习可以强化对机械零件的摩擦和 磨损的认识，培养怎样对机械零件进行维护和润 滑的能力。《机械基础》是中职学校机械专业的 一门综合基础学科。通过本课程的学习，为学习 职业岗位技术，形成职业能力打下基础。 教学重难点：
特点：摩擦表面有少量的直接接触，大部分处于液体摩擦，故摩 擦和磨损优于边界摩擦，但比液体摩擦差。 后三种摩擦状态的实现与载荷、速度、润滑剂的粘度等工作参数相关
。
2020/3/3
三、机械中的磨损
1、磨损的类型
按磨损的损伤机理和破坏特点， 磨损分为四种： （1）粘着磨损
由于粘着作用，使两相对运动 的表面发生转移所引起的磨损。
2020/3/3
以上这些，都是摩擦现象
讲授新课
这节课同学们要学习以下知识 ： 1、熟记机械零件摩擦、磨损和润滑的基本概
念 2、了解机械零件的摩擦类型 3、了解机械零件的磨损类型及磨损过程 4、了解机械零件的润滑类型
2020/3/3
一、基本概念
1、摩擦 摩擦是两相互接触的物体有相对运动或相对运动趋势时
2020/3/3
布置作业
• 什么是摩擦副？ 根据摩擦副的表面润滑状态，摩擦可分为哪几种类型？ 其中哪种类型是一种理想的摩擦状态？
• 什么是磨损？磨损可以分为哪几种类型？其中哪种类型磨 损可以在零件表面产生“点蚀”？
• 典型的磨损过程是什么？哪种磨损过程与零件的使用寿命 关系密切？
• 机械中的润滑的作用是什么？可分为哪几类？简述流体静 力润滑的润滑机理。
（1）干摩擦
定义： 摩擦面不加润滑剂时的摩擦称为干摩擦。 特点：物体表面直接接触，摩擦因数大（f＞0.3），摩擦力大， 磨损和发热严重，应尽量避免干摩擦。