机械基础教材第九章润滑与密封知识教案
设备润滑与密封技术基本知识ppt课件
5、润滑油脂主要质量指标：
润滑油质量指标：（1）黏度是各种润滑油分类分级 和评定产品质量的主要指标，润滑油的牌号划分是指 某一温度（通常是40℃或100℃）下的运动黏度。 （2）黏度指数是衡量润滑油黏度随温度变化的快慢 程度，黏度指数越高，润滑油受温度变化而影响的程 度越小。（3）闪点是润滑油加热到所逸出的蒸气与 火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度，它是一个安全 指标。（4）水分，润滑油中水分的存在会促使油品 氧化变质，锈蚀设备。
润滑脂质量指标：（1）针入度表示润滑脂软硬程度， 是划分润滑油脂牌号的重要依据，润滑脂针入度是随 温度升高而增大。（2）滴点表示润滑脂的抗热性， 润滑脂的滴点决定了其工作温度。（3）水分，润滑 脂中含有水分可使油脂乳化变质，降低润滑脂的机械
6、润滑材料的选择：
选择润滑油脂主要考虑以下几个因素：（1） 运动速度，两个摩擦表面相对运动速度愈 高，润滑油的黏度应选择得小一些，润滑 脂的针入度选择大一些。（2）工作负荷， 工作负荷愈大，则润滑油的黏度应选大一 些，润滑脂的针入度应选小些，还应考虑 油脂的极压性。（3）工作温度，工作温度 较高时应采用黏度较大的润滑油，针入度 较小的润滑脂。
4、润滑材料分类：
润滑油是从石油中提炼而成，组成石油的主要元 素是碳和氢，这两种元素占石油含量的96%～ 99.5%，润滑油主要由碳氢化合物组成并含有各种 不同的添加剂。原油经过初馏和常压蒸馏，提取 低沸点的汽油、煤油和柴油后剩下常压渣油。按 照提取方法的不同，润滑油又可分为：馏分润滑 油、残渣润滑油、调和润滑油三大类。
《机械基础》教案9-10
激情导入观察下列物品，它们都是由什么材料构成？材料是机器的物质基础。
材料种类繁多，在机械工程上常用的材料有：钢铁材料、有色金属和非金属材料。
各种材料的性能不同，用途也不同。
因此为了正确的选择和使用材料，必须掌握和了解材料的分类、牌号、性能、应用范围及热处理等有关基本知识。
钢的种类繁多，有多种分类方法。
根据化学成分，钢可分碳素结构钢指含碳量wc＜0.70%，主要用于制造齿轮、轴等各种机械零件和制作桥梁、建筑等工程结构件用钢。
普通碳素结构钢用于制造各种机械零件和工程结构件。
这类钢一般属于低碳、中碳钢。
优质碳素结构钢用于制造各种刀具、量具和模具。
这类钢一般属于高碳钢。
（4）按脱氧方法分类沸腾钢：不完全脱氧；镇静钢：完全脱氧；半镇静钢：介于沸腾钢和镇静钢之间。
在实际使用中，钢厂在给钢的产品命名时，往往将成分、质量和用途三种分类方法结合起来，如将钢称为优质碳素结构钢、高级优质碳素工具钢等。
（二）碳素结构钢定义：凡用于制造机械零件和各种工程结构件的钢都称为结构钢。
分类：根据质量可分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢；1.普通碳素结构钢（1）特点：冶炼容易、价格低廉、性能能满足一般工程结构、日常生活用品和普通机械零件的要求。
（2）用途：主要用于焊接、铆接、栓接构件。
Q235应用最多（3）牌号：普通碳素结构钢的牌号由“Q”（表示屈服点的汉语拼音字首）、一组数据（表示屈服强度，单位MPa）、质量等级符号（质量分A、B、C、D四个等级）和脱氧方法符号（F—沸腾钢、b—半镇静钢、Z—镇静钢、TZ—特殊镇静钢，通常Z、TZ 可省略）四个部分按顺序组成。
例：Q235-A.F，“Q”代表屈服点，数值235表示在一定拉观察这些工具，分析它们的用途及材料组成?定义：碳素工具钢是用于制造刃具、模具、量具以及其他工具的钢。
特点：这类工具钢都要求高硬度和高耐磨性，含碳量都在0.7﹪以上，都是优质的或高级优质高碳钢。
3、牌号：拼音字母“T”加数字表示，其中“T”碳素工具钢，数字表示平均含碳量的千分数，若为高级优质碳钢则在牌号后加“A”。
机械基础教材第九章润滑与密封知识ppt课件
聚碳酸
聚氯乙烯
铜
铝 酯（PC ABS （PVC）
）
90.1 198.2 118.7 90.3
Hale Waihona Puke 70.526§9.4 环境保护和安全防护
工作会产生噪声等物理污染的要加以抑制；机械中使用过的润滑油、 机油、金属切削液要加以处理；材料要容易回收和处理，可以再利用， 容易降解，表9-4为常见材料可回收的难以程度；材料种类不宜多，以便 回收处理；尽量不用有毒有害材料，必须采用时制成容易分离处理的零 件结构。
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§9.1 摩擦与磨损 2.磨损过程 除液体摩擦外，其他摩擦都不可避免地会伴随着磨损。 机械零件典型的磨损过程分为三个阶段： 磨合磨损阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。
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§9.1 摩擦与磨损
（1）磨合阶段 经过机械加工后的表面， 无论其表面粗糙度值如何小， 也达不到磨合后的标准，所 以相对运动的表面必然要经 过正常的磨合阶段。 磨合是一种有益磨损。 （2）稳定磨损阶段 经磨合后的摩擦副表面粗糙度值减小，磨损率趋于稳定和缓和，经历的时间也较 长，标志着零件的使用寿命。 （3）剧烈磨损阶段
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§9.3 机械的密封
(3)机械密封 橡胶密封圈的动环和静环之间用弹簧支撑，使摩擦面保持一定的压力，防 止润滑剂外泄。能承受的压力比唇形密封圈密封还要大一些。
机械密封
缝隙沟槽密封 23
§9.3 机械的密封
2.非接触式密封 轴与静止的机座之间不直接接触，存在一定的间隙。 (1)缝隙沟槽密封 在轴承座内孔挖几个圆弧槽，形成油封。 (2)曲路密封 以圆弧槽密封为常用。能承受的压力很小。 密封方式可组合使用,如右下图,以提高密封效果。
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§9.4 环境保护和安全防护
机器装置的润滑与密封
喷油润滑
1.3 常用传动装置的润滑
1.3.3 蜗杆传动的润滑
蜗杆传动的 工作状态与齿轮传 动类似，但蜗杆传动有较 大的相对滑动，发热量大、效率 低，因此，润滑对蜗杆传动显得十分重要。 蜗杆传动应采用黏度高、油性好的矿物油，并 适当加些极性添加剂，保证良好的润滑。 对于开式蜗杆传动，润滑时可选用黏度较高的 润滑油和润滑脂，并采取措施防止灰尘、水滴侵 入，否则会恶化润滑条件，加快磨损。 对于闭式蜗杆传动的润滑油黏度和给油方法， 可根据相对滑动速度和载荷类型等选择。
静力学分析基础
润滑是在相互接触、相对运动的两 固体摩擦表面间引入润滑剂（流体或固 体等物质），将摩擦表面分开的方法。
机械装置连接处以及运动件与不运 动件之间有间隙，为了阻止液体、气体 工作介质以及润滑剂泄漏，防止灰尘、 水分等进入润滑部位，必须设置密封装 置。
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1.1 常用润滑剂及选择
• 掌握润滑油的种类及选用原则。 • 掌握润滑脂的组成、特点及选用原 • 则。 • 了解固体润滑剂的特点及使用场合。
1.2 常用润滑方式及装置
1.2.1 油润滑方式及装置
（1）间歇供油
（2）连续供油
1.2 常用润滑方式及装置
1.2.1 油润滑方式及装置
1）手工定期润滑装置
注油杯
1.2 常用润滑方式及装置
1.2.1 油润滑方式及装置
2）滴油润滑装置
（1） 手动式滴油 润滑装置
（2） 针阀式滴油 润滑装置
1.2 常用润滑方式及装置
3 转速高时，一般选用针入度较大的润滑脂。
1.1.2 润滑脂
1.1 常用润滑剂及选择
4
对于重载荷或有严重冲击振动时，选用针入度较小
的润滑脂，以提高油膜的承载能力。若载荷特别高，要
润滑与密封
润滑与密封一、传动零件的润滑 1．齿轮传动润滑υ≤12m/s ，采用浸油润滑，齿轮齿顶到油池底面距离不应小于(30—50)mm ，大齿轮浸油应超过1个全齿高，采用全损耗系统用油L-AN32。
2．滚动轴承的润滑轴承内径圆周速度v<2m/s ，脂润滑，选用滚动轴承脂ZGN69-2 二、减速器密封1、机座、机盖厚度、凸缘厚度 ，由于采用铸造，计算值若大于8mm ，按实际值圆整，若计算出小于8mm ，厚度可取8mm 。
2、为保证机盖与机座连接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度为∀3.6。
凸缘联接螺栓间距，一般150—200mm ，均匀布置 。
3、由于凸缘式轴承端盖易于调整轴向游隙，轴承两端采用凸缘式端盖。
由于采用脂润滑，轴端采用间隙密封。
4、由于1、2、3轴与轴承接触处的线速度s m v 10<，所以采用毡圈密封。
箱体结构的设计1、减速器的箱体采用铸造（HT200）制成，采用剖分式结构为了保证齿轮配合质量，大端盖分机体采用67is H 配合.2、机体有足够的刚度，在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度3、机体结构有良好的工艺性。
铸件壁厚为10，圆角半径为R=3。
机体外型简单，拔模方便.4、对附件设计A 视孔盖和窥视孔在机盖顶部开有窥视孔，能看到 传动零件齿合区的位置，并有足够的空间，以便于能伸入进行操作，窥视孔有盖板，机体上开窥视孔与凸缘一块，有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封，盖板用铸铁制成，用M6紧固 B 油螺塞：放油孔位于油池最底处，并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔处的机体外壁应凸起一块，由机械加工成螺塞头部的支承面，并加封油圈加以密封。
C 油标：油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。
油标安置的部位不能太低，以防油进入油标座孔而溢出。
D 通气孔：由于减速器运转时，机体内温度升高，气压增大，为便于排气，在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器，以便达到体内为压力平衡.E 启盖螺钉：启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。
润滑系教案
润滑系一、教学目标知识目标：掌握几种常见的润滑方式知道润滑系的作用掌握油路的基本结构、组成部分掌握机油滤清的三种形式知道全流式的润滑油路能力目标：1）通过任务驱动和教师的引导，让学生自主探究学习和小组协作学习，在完成一个个具体的任务过程中掌握润滑系的作用、润滑方式、润滑油路的结构、组成部分，从而培养学生看图能力、独立分析问题、解决问题的能力、举一反三的能力。
2）经过讨论、比较、归纳总结掌握润滑油路，通过讨论、交流，提升分析问题、解决问题的能力。
情感目标：1）通过自主探究学习，培养学生自主分析问题、解决问题的能力，帮助引导学生学会学习。
2）通过小组协同合作学习，增强他们的组织能力和团队协作精神。
二、教学重难点：教学重点、难点：油路的基本结构，油路的图形分析。
汽车发动机的油路作为发动机内部的不可见部分，内容比较抽象，从发动机的外部不能看出，所以在学习过程中，学生很难直观理解。
但是油路部分既是本节课的重点,又是难点所在。
只有在掌握了油液的流通路线之后,才能更好地学习油路中各部件的作用及维修方法。
所以针对这部分内容，为了增强学生的理解和记忆,教学中针对这部分内容采用FLASH动画，用动画展示的形式,形象地将润滑油的流动路线体现出来。
布置任务：得出润滑油路的基本结构。
这样使学生通过观察视频，由抽象到形象，不仅增强了学生的认知能力，使学生在很轻松的学习氛围下接受了油路基本结构。
列出全流润滑系图形，让学生分析该图形中各部分的名称，根据油路的基本结构，试着分析该油路中润滑油的循环路线。
该部分用动画演示的形式，使学生在看图过程中顺着箭头指向，帮助理解。
在此基础之上，以桑塔纳2000汽车作为一个典型，列出该车的油路图形。
布置任务：桑塔纳2000润滑系的具体油路？因为油路图是一平面图形,这就对学生的机械制图基础提出了相应要求。
该班级学生制图只学了一学期,对于看图而言,还远远不够。
所以,针对这部分内容,采用立体与平面相转换的方法,先给学生看一幅发动机的立体图形,将立体图与平面图相对照,帮助看图,增强空间想象能力。
《机械设计基础》 项目14 机械的润滑和密封简介 项目14 机械的润滑和密封简介
任务14.1 润滑剂及其选择
3. 固体润滑剂
用固体粉末代替润滑油的润滑，称为固体润滑。固体润滑剂呈粉末或薄膜状态，隔离摩擦表面 以达到降低摩擦、减少磨损的目的。常用的固体润滑剂有无机化合物（如石墨、二硫化钼、氮化 硼等）、有机化合物（如蜡、聚四氟乙烯、酚醛树脂等）还有金属（如Pb、Zn、Sn等）及复合材 料。
其中石墨和二硫化钼在实际中应用最广，使用时将石墨和二硫化钼用气流输送到摩擦表面上， 利用其良好的粘附性充填不平表面的波谷，增大了接触面积，减少了压强，易于滑动。
复合材料是将固体铁合金粉末和其他固体粉末，如塑料粉、金属粉混合、压制、烧结制成润滑 复合材料，具有摩擦小、磨损少的特性。
固体润滑剂还可用作添加剂以改善润滑油、润滑脂的性能。
任务14.1 润滑剂及其选择
（2）润滑脂的种类 钙基润滑脂 这种润滑脂具有良好的抗水性，但耐热能力差，工作温度不宜超过55～65℃，常 用于露天条件下工作的轴承，价格比较便宜。 钠基润滑脂 这种润滑脂能抗水，耐高温性好，其最高温度可达120℃，比钙基润滑脂有较好的 防腐性，但抗水性差。 锂基润滑脂 这种润滑脂既能抗水，又能耐高温，可在-20℃～150℃的条件下长期工作。有较 好的机械安定性，是一种多用途的润滑脂，有取代钙基润滑脂的趋势。 铝基润滑脂 有良好的抗水性，对金属表面有较高的吸附能力，有一定的防锈作用。在70℃时 开始软化，适用于50℃以下的工作。 常用润滑脂的主要性能和用途可查询相关设计手册。
4. 气体润滑剂
空气、氢气、水蒸气及液态金属蒸气等都可作为气体润滑剂。常用的为空气，其价格低廉，适 用于高速、高温、低温的场合。
任务14.1 润滑剂及其选择
14.1.2 润滑剂的选择
在生产设备事故中，由于润滑不当引起的事故占很大的比重，因润滑不良造成的设备精度降低 也比较严重。应根据摩擦副的工作情况来选择适宜的润滑剂。润滑剂的选用原则为：
第9章 机械的润滑与密封
在机械设备中为了防止尘、水及有害介质浸入机体，阻止润滑剂或工作介质的泄漏，必须 有密封装置。密封不仅能大量节约润滑剂，保证机器正常工作，提高机器寿命，同进对改 善工厂环境卫生、保障人体健康也有很大作用，是降低成本、提高生产水平不可忽视的问 题。
9.4.1密封方式
1.静密封
2.动密封
9.3 润滑方式和润滑装置
9.3.1 常用的润滑方式及润滑装置
常用油润滑的润滑方式及装置见表9-4、表9-5
9.3.2 润滑方式的选取原则
教学指导
习题解答
第9章 机械的润滑与密封
选择润滑方式主要考虑机器零部件的工作状况、采用的润滑剂及所需供油量。为了保 证良好的润滑效果，润滑方式应满足：供油可靠并根据工作情况的变化进行调节；使 用、维护简单和安全可靠；防止泄露沾污，保证机器的清洁等。
9.3.3 几种典型零部件的润滑
1.齿轮传动的润滑 1)开式齿轮传动的润滑 2)闭式齿轮传动的润滑（见图9-1、
图9-2） 3)润滑剂的选择 2.蜗杆传动的润滑 1)开式蜗杆的润滑 2)闭式蜗杆传动的润滑 3.滑动轴承的润滑
教学指导
习题解答
第9章 机械的润滑与密封
1)润滑方式的选择 2)润滑剂的选择 ４.滚动轴承的润滑 1)润滑方式的选择 2)润滑剂的选择（见图9-3）
所选润滑脂的滴点必须高于工作温度15～20℃（一般为20～30℃）； 载荷愈大和冲击振动严重时，所选润滑脂的针入度应愈小，以提高油膜承载 能力； 速度愈高，所选润滑脂的针入度应愈大，以减少内摩擦，提高效率； 当润滑脂用于集中润滑时，针入度一般应在300以上。
3.固体润滑剂 固体润滑剂利用固体粉末或薄膜代替润滑油膜以隔离摩擦表面并起润滑作用。 常用的固体润滑剂有石墨、二硫化钼、软金属等。 固体润滑剂具有很好的化学稳定性，耐高温，润滑简单，维护方便等特点，
机械零件的摩擦、磨损和润滑与本科程的学习任务和要求——教案
机械零件的摩擦、磨损和润滑与本科程的学习任务和要求一、课程简介本课程旨在帮助学生理解机械零件在工作中所面临的摩擦、磨损和润滑问题，以及这些问题对机械系统性能和寿命的影响。
通过学习，学生将掌握摩擦、磨损和润滑的基本理论，熟悉各种润滑剂的特性和应用，并能运用所学知识解决实际工程问题。
二、学习任务1. 理解摩擦、磨损和润滑的基本概念，掌握摩擦力、摩擦系数、磨损类型和润滑原理。
2. 学习机械零件的摩擦、磨损和润滑设计方法，提高机械系统的性能和寿命。
3. 熟悉常用润滑剂的种类、特性和应用，学会选择合适的润滑剂。
4. 掌握机械零件的维护和保养方法，降低故障率。
5. 学会运用所学知识分析、解决实际工程问题。
三、教学方法1. 采用课堂讲授、案例分析、讨论和实践相结合的教学方式。
2. 利用多媒体课件、实物模型和实验设备，直观地展示摩擦、磨损和润滑现象。
3. 组织学生进行小组讨论，培养团队合作精神和解决问题的能力。
4. 安排现场实习和实验操作，提高学生的动手能力。
四、评价方式1. 课堂表现：包括出勤、提问、讨论等，占总评的20%。
2. 作业：包括课后习题、案例分析等，占总评的30%。
3. 实验报告：包括实验操作、数据分析和结论，占总评的20%。
4. 期末考试：包括理论知识、案例分析和应用题，占总评的30%。
五、教学内容1. 摩擦、磨损和润滑的基本概念及其相互关系。
2. 摩擦力、摩擦系数和摩擦磨损规律。
3. 磨损类型、磨损机制和磨损控制方法。
4. 润滑原理、润滑剂的分类和选用原则。
5. 机械零件的润滑设计方法和实践应用。
六、教学资源1. 教材：《机械零件的摩擦、磨损和润滑》2. 课件：摩擦、磨损和润滑的基本概念、原理和案例分析3. 实验设备：摩擦磨损实验机、润滑油品等4. 辅助材料：相关论文、案例、视频等七、教学安排1. 课时：共计32课时，包括理论讲授、实验操作和案例分析。
2. 教学计划：见下表（略）八、课程拓展1. 组织学生参加相关学术讲座、研讨会，提高学术素养。
机械零件的摩擦、磨损和润滑与本科程的学习任务和要求——教案
机械零件的摩擦、磨损和润滑与本科程的学习任务和要求一、学习任务1. 理解机械零件摩擦、磨损和润滑的基本概念。
2. 掌握机械零件摩擦、磨损和润滑的基本原理。
3. 学习机械零件摩擦、磨损和润滑的计算方法。
4. 分析机械零件摩擦、磨损和润滑的实际应用。
5. 提高解决机械零件摩擦、磨损和润滑问题的能力。
二、学习要求1. 熟悉摩擦、磨损和润滑的基本概念，能够正确区分三者之间的关系。
2. 理解摩擦、磨损和润滑的基本原理，能够运用相关理论分析实际问题。
3. 掌握机械零件摩擦、磨损和润滑的计算方法，能够进行相关计算。
4. 能够分析机械零件摩擦、磨损和润滑的实际应用，了解其在工程中的重要性。
5. 具备解决机械零件摩擦、磨损和润滑问题的能力，能够提出合理的解决方案。
三、教学内容1. 摩擦的基本概念：摩擦力的定义、摩擦力的计算、摩擦系数等。
2. 磨损的基本概念：磨损的类型、磨损的计算、磨损速率等。
3. 润滑的基本概念：润滑油的性质、润滑原理、润滑效果等。
4. 机械零件摩擦、磨损和润滑的计算方法：摩擦力矩计算、磨损速度计算、润滑油的选择等。
5. 机械零件摩擦、磨损和润滑的实际应用：减小摩擦磨损的方法、润滑系统的设计等。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解摩擦、磨损和润滑的基本概念、原理和计算方法。
2. 利用案例分析法，分析机械零件摩擦、磨损和润滑的实际应用。
3. 开展讨论法，引导学生思考和解决实际问题。
4. 利用实验法，验证摩擦、磨损和润滑的原理和方法。
五、教学评价1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况等，占总评的30%。
2. 期中考试成绩：包括理论知识考试和实际应用能力考核，占总评的40%。
3. 期末考试成绩：包括理论知识考试和实际应用能力考核，占总评的30%。
六、教学资源1. 教材：《机械零件的摩擦、磨损和润滑》2. 课件：用于辅助讲解，展示摩擦、磨损和润滑的相关图片、图表和动画。
3. 实验设备：用于验证摩擦、磨损和润滑的原理和方法。
机械的润滑与密封教案
机械的润滑与密封教案第一篇：机械的润滑与密封教案【引入】机械中的可动零、部件，在压力下接触而作相对运动时，其接触表面间就会产生摩擦，造成能量损耗和机械磨损，影响机械运动精度和使用寿命。
因此，在机械设计中，考虑降低摩擦，减轻磨损，是非常重要的问题，其措施之一就是采用润滑。
【教学内容】教学项目十三机械的润滑与密封13.1润滑的作用和润滑技术一、润滑的作用主要是：（1）减少摩擦，减轻磨损加入润滑剂后，在摩擦表面形成一层油膜，可防止金属直接接触，从而大大减少摩擦磨损和机械功率的损耗。
（2）降温冷却摩擦表面经润滑后其摩擦因数大为降低，使摩擦发热量减少；当采用液体润滑剂循环润滑时，润滑油流过摩擦表面带走部分摩擦热量，起散热降温作用，保证运动副的温度不会升得过高。
（3）清洗作用润滑油流过摩擦表面时，能够带走磨损落下的金属磨屑和污物。
（4）防止腐蚀润滑剂中都含有防腐、防锈添加剂，吸附于零件表面的油膜，可避免或减少由腐蚀引起的损坏。
（5）缓冲减振作用润滑剂都有在金属表面附着的能力，且本身的剪切阻力小，所以在运动副表面受到冲击载荷时，具有吸振的能力。
（6）密封作用润滑脂具有自封作用，一方面可以防止润滑剂流失，另一方面可以防止水分和杂质的侵入。
润滑技术包括正确地选用润滑剂、采用合理的润滑方式并保持润滑剂的质量等。
润滑剂及其选用生产中常用的润滑剂包括润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂及添加剂等几大类。
其中矿物油和皂基润滑脂性能稳定、成本低，应用最广。
固体润滑剂如石墨、二硫化钼等耐高温、高压能力强，常用在高压、低速、高温处或不允许有油、脂污染的场合，也可以作为润滑油或润滑脂的添加剂使用。
气体润滑剂包括空气、氢气及一些惰性气体，其摩擦因数很小，在轻载高速时有良好的润滑性能。
当一般润滑剂不能满足某些特殊要求时，往往有针对性地加入适量的添加剂来改善润滑剂的粘度、油性、抗氧化、抗锈、抗泡沫等性能。
1．润滑油润滑油的特点是：流动性好，内摩擦因数小，冷却作用较好，可用于高速机械，更换润滑油时可不拆开机器。
《机械设计基础(任务驱动)》电子教案 任务6 传动装置 (减速器) 的润滑与密封
将齿轮浸入油中， 当齿轮回转时粘在其上的油液被带到啮合区进行 润滑， 同时油池的油被甩上箱壁， 有助于散热。为避免浸油润滑的 搅油功耗太大及保证轮齿啮合区的充分润滑， 传动件浸入油中的深 度不宜太深或太浅， 一般浸油深度以浸油齿轮的一个齿高为宜， 速 度高的齿轮的浸油深度还可浅些（约为０.７ 倍齿高）， 但不应少于 １０ ｍｍ； 对于锥齿轮则应将整个齿宽（至少是半个齿宽）浸入油 中。
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子任务２传动装置 （减速器） 的润滑
• ２.刮板润滑 • 当浸入油中齿轮的圆周速度ｖ ＜ １.５ ～２.０ ｍ／ ｓ 时， 油飞溅
不起来； 下置式蜗杆的圆周速度即使大于２ ｍ／ ｓ， 但因蜗杆的位 置太低，且与蜗轮轴线成空间垂直方向安置， 故飞溅的油难以进入 蜗轮轴承， 此时可采用刮板润滑，如图６ －２ －４ 所示。图６ － ２ －４ 中则把刮下的油直接送入轴承。 • ３.浸油润滑 • 下置式蜗杆的轴承常浸在油中润滑。此时， 油面一般不应高于轴承 最下面滚动体的中心， 以免油搅动的功率损耗太大。 • ４.润滑脂润滑 • 当减速器中浸油齿轮圆周速度太低（ｖ ＜１.５ ～２.０ ｍ／ ｓ）时 ， 油难以飞溅形成油雾， 或难以导入轴承， 或难以使轴承浸油润滑 时， 可采用润滑脂润滑。
摩擦， 其摩擦因数为０.１０ ～０.１５。加入润滑剂后， 它在摩擦 表面形成一层薄膜， 可防止金属直接接触， 从而大大减少零部件的 摩擦和磨损。若液体润滑剂形成的油膜能完全把两接触表面隔开， 则形成液体摩擦， 其摩擦因数小于０.００１ ～ ０.０１０； 在半液 体摩擦和边界摩擦时， 其摩擦因数也仅为０.０５。 • （２） 降温冷却。运动副运动时必须克服摩擦力而做功， 消耗的功 转化为热量， 其结果是引起运动副温度升高。润滑后摩擦因数大为 降低， 其摩擦热减少； 而且对于液体润滑剂，由于其具有流动性， 故可及时带走摩擦热量， 保证运动副的温度不会升得过高。
机械设计基础(机工版)教案：机械的润滑与密封
【课程名称】机械的润滑与密封【教学目标与要求】一．知识目标1．了解润滑的作用及润滑剂的种类及性能和用途。
2．熟悉常用润滑方式及装置和常用机械零件的润滑。
3．了解几种常用的密封方法。
二．能力目标1．能够根据工作条件正确选用润滑剂的代号及润滑的方式和装置。
2．能够正确选用密封的种类。
三．素质目标1．了解润滑的作用，能够区分油润滑和脂润滑的特点及使用条件，能够认识润滑油或脂代号和用途。
2．熟悉油或脂的选择原则。
了解几种常用的润滑装置及特点。
掌握轴承的润滑剂的选择方法。
3．熟悉密封装置的功用及类型。
四．教学要求1．使学生了解润滑剂的种类及用途。
2．掌握常用的几种润滑方式的特点。
熟悉轴承的润滑剂的选择方法。
3．了解旋转件密封的种类及特性和应用。
【教学重点】1．润滑剂的特性及用途。
2．润滑方式的选择及轴承润滑剂与润滑方式的确定。
【难点分析】1．油或脂润滑的确定。
2．润滑方式的选择依据。
3．密封方式的选择。
【教学方法】讲授为主，配以课件或录像演示，与学生共同回忆实习中所见到的润滑方式，分析选择该种润滑方式的根据，最后归纳小结。
【学生分析】如果学生已有实习的经历，应发挥学生的积极性，一起分析学习本次课的内容，否则单纯讲授不会有兴趣，多设疑问如把脂或油润滑互换在实际中可否行的通？让学生积极参与到教学中来，多给互动的机会效果会更好些。
【教学过程安排】一．检查旧课掌握情况及讲评作业二．导入新课设问：机器为什么要加入润滑油？润滑剂有哪几种？各有什么特性？润滑的方法又有哪些？同学们肯定回答不全，也许只了解皮毛，从此引入今天要讲的内容。
三．讲解新课1．润滑剂的种类、性能及用途总体分为油和脂两种，而脂是在油中加入增稠剂而来的，当然还有固体润滑剂，如石墨和二硫化钼，但应用不如油和脂广泛。
在讲授中重点放在油和脂的应用场合，对于油要了解运动粘度对温度的影响，说明普通机械为什么冬天用油要稀些，如选用L-AN22，而夏天要选用较稠些的油，如L-AN32；对于脂润滑要了解常用钙基与钠基的区别，为什么常用钙基润滑脂为多？其区别在于使用条件，前者价格低且能耐水，而后者虽然耐热但不耐水，且价格较高。
模块九 润滑与密封
3.边界润滑 两个接触体的表面并未处处被润滑油膜隔开，存在着明显的微
凸体接触的润滑状态。油膜厚度 5 10。-9 ~ 10-8 m
4.混合润滑
混合润滑介于边界润滑和弹性流体动力润滑之间的状态,润滑
油膜厚度小于10-6m而大于10-8m。
11
§9.2 机械的润滑
二、润滑剂 1.润滑剂的分类及选用 用于润滑、冷却和密封机械摩擦部分的物质称为润 滑剂。 润滑剂常根据来源分矿物性润滑剂（如机械油）、 植物性润滑剂（如蓖麻油）和动物性润滑剂（如牛 脂）。此外，还有合成润滑剂，如硅油、油酸、聚酯 及羧酸等。 工业润滑剂的主要作用是降低摩擦表面的摩擦损伤。 在一般机械中，通常采用润滑油或润滑脂来润滑。
表9-4 常见材料可回收的难易程度
回收性能 回收性能较好 回收性能中等
回收性能较差
金属材料
非金属材料
其他材料
金、银、锡、铜、铝合金 、钢
黄铜、镍
铅、锌
热塑性塑料、纸制品、 玻璃
热固性塑料、陶瓷、橡 胶
两种不同材料 粘接、铆接或 有镀层、涂层
的零件 27
§9.4 环境保护和安全防护
2.考虑拆卸回收的设计 一是采用可拆卸的结构设计。尽量采用螺纹连接、 键连接、销连接等可拆连接形式，除非性能和成本需 要，避免采用铆接、焊接、黏结等不可拆连接形式。 二是连接件的类型、尺寸、材料尽可能相同或种 类少。以减少同一台机械拆卸的工作量和拆卸工具的 种类，避免采用大直径过盈配合连接。
21
§9.3 机械的密封
(2)唇形密封圈密封 如(图a)所示。在轴承盖内镶入橡胶密封圈，靠贴橡胶 密封圈紧贴转轴，形成密封。 安装时需注意橡胶密封圈的唇口要对准压力较高的箱 体内(图b)，才能起到密封的效果。反向安装两个密封圈(图c) 既可防止漏油又可防尘。 主要用在线速度小于20m/s、工作温度小于100oC。
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第九章润滑与密封9.1摩擦与磨损 9.2 机械的润滑【章节名称】摩擦与磨损机械的润滑【教学目标与要求】一、知识目标1.了解摩擦和磨损的危害及磨损的种类。
2.了解润滑的作用、润滑剂的种类及性能和用途。
3.熟悉常用润滑方式及装置和常用机械零件的润滑。
二、能力目标1.通过了解摩擦副的摩擦状态和磨损形成机理，能够分析零件磨损的原因，提出减少磨损的具体措施。
2.能够根据工作条件正确选用润滑剂的代号及润滑的方式和装置。
三、素质目标1.提高学生对摩擦磨损的重视程度，做好机器的日常润滑维护与保养工作，保证设备正常运行，延长使用寿命。
2.了解润滑的作用，能够区分油润滑和脂润滑的特点及使用条件，能够认识润滑油或脂代号和用途。
3.熟悉油或脂的选择原则。
了解几种常用的润滑装置及特点。
掌握轴承的润滑剂的选择方法。
四、教学要求1.了解摩擦和磨损的种类及形成机理，为提高零件的使用寿命减少磨损，能根据工作条件分析零件的磨损原因，并提出减少磨损的方法。
2.使学生了解润滑剂的种类及用途。
3.掌握常用的几种润滑方式的特点。
熟悉轴承的润滑剂的选择方法。
【教学重点】1.磨擦分类中的边界磨擦与混合磨擦的形成。
磨损种类中的疲劳磨损的形成机理。
2.润滑剂的特性及用途。
3.润滑方式的选择及轴承润滑剂与润滑方式的确定。
【难点分析】1.边界磨擦和疲劳磨损的形成机理。
2.油或脂润滑的确定。
3.润滑方式的选择依据。
【教学方法】讲授为主，配以课件或录像演示，与学生共同回忆实习中所见到的润滑方式，分析选择该种润滑方式的根据，最后归纳小结。
【学生分析】1.学生对摩擦的危害重视不够，通过学习本节内容，使学生能够正视摩擦和磨损的现实，对机器的润滑重要性有一定的认识。
2.该内容理论性较强，讲课中一定要联系实际，以提高学生的兴趣和效果，如磨料磨损可举眼不柔沙的实例。
【教学资源】机械基础在线开放课程．“中国职教MOOC”频道，高等教育出版社。
【教学安排】3学时（180分钟）【教学过程】一、检查旧课掌握情况及讲评作业二、导入新课生活中普遍存在着磨擦，如人走路时鞋底与地面的摩擦，时间久了鞋底要磨损。
为了减少磨损，尽量把地面做得光滑，走路省力又可以减少磨损；但太光滑了却走不了路，如在光滑的冰面上寸步难行。
有时候又需要加大摩擦，如汽车刹车时，能尽快地停下来，这是希望路面粗糙些，摩擦力大些，刹车带与刹车轮能尽快闸紧抱住。
只要是两个相互运动的表面，就必定会产生摩擦，只要有摩擦就必定产生磨损，这是正常的现象。
研究摩擦和磨损的类型和机理，目的是减少摩擦损失，提高机械零件的使用寿命。
三、讲解新课（一）摩擦与磨损1.机械中的摩擦重视摩擦对机器零件的影响，目前世界上约有30%~50%的能量消耗在各种形式的摩擦中，约有80%的机器是因为零件磨损而失效。
所以减少摩擦磨损，研究摩擦磨损的原因是关系到延长零件使用寿命，节约能源的重要问题。
（1）干摩擦（2）边界摩擦（3）液体摩擦（4）混合摩擦讲授中重点放在摩擦副的摩擦状态来分类，而边界摩擦的内容难以理解，应举具体实例来帮助学生掌握。
在机器中，纯干摩擦的现象是很少的，大多是相互运动的表面都有润滑油存在。
一般处于润滑状态的机器，大部分表面处于混合摩擦状态。
要做到纯液体摩擦状态比较困难，处于液体摩擦状态的运动表面其磨损极小，只是在启动阶段表面有些磨损，因为液体对零件表面的摩擦很小。
2.机械中的磨损任何相互运动的零件的磨损过程的曲线都是一样的，都必定经过磨合、稳定磨损和剧烈磨损的三个阶段，只是稳定磨损阶段时间的长短取决于设备的润滑和维护好坏息息相关。
延长稳定磨损阶段，正是课程研究的最终目的。
按着磨损的形成机理，可以将磨损分为黏着磨损、磨粒磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损。
这几种磨损中，唯独疲劳磨损不易理解。
讲授黏着磨损时，要突出两运动表面产生接触、发生摩擦接触，温度剧烈升高，达到两个运动的表面相互粘着在一起，才产生粘着磨损。
如人从滑竿上快速滑下，双手与杆强烈摩擦发热掉皮。
讲授疲劳磨损时，要突出两运动表面反复作用的接触应力超过材料的许用接触应力，零件的运动表面或浅层处形成疲劳裂纹，而且必须有润滑油的存在，润滑油顺着裂纹渗入到表层内，两表面的相互挤压；使渗入内层的润滑油产生高压，导致金属颗粒从零件的表面上被挤下脱落下来，形成许多月牙形的浅坑，即为疲劳磨损，也就是齿轮传动讲过的“点蚀”。
（二）机械的润滑1.润滑剂的种类、性能及用途润滑剂总体分为油和脂两种，脂是在油中加入增稠剂而来的，当然还有固体润滑剂，如石墨和二硫化钼，但应用不如油和脂广泛。
在讲授中重点放在油和脂的应用场合，对于油要了解运动粘度对温度的影响，说明普通机械为什么冬天用油要稀些，如选用L-AN22，而夏天要选用较稠些的油，如L-AN32；对于脂润滑要了解常用钙基与钠基的区别，为什么常用钙基润滑脂为多？其区别在于使用条件，前者价格低且能耐水，而后者虽然耐热但不耐水，且价格较高。
粘度是润滑油的主要性能指标，针入度是润滑脂的主要性能指标。
要记住常用润滑油和润滑脂的牌号。
2.润滑的方法及装置方式很多，以简单方便为首选，书中还缺少目前数控机床常用的自动定时润滑装置，这些都必须根据实际工作环境来选择；但要熟悉常用零件如轴承的润滑剂的选择和润滑的方式。
四、小结1.摩擦和磨损是零件工作中不可避免的，磨损的类型很多，应当根据磨损的种类，采取相应的措施，提高零件的使用寿命。
2.无论是油还是脂润滑，其共同的目的都是减少零件之间的摩擦磨损，脂是油加入稠化剂而来的。
油脂的品种很多，要根据温度和工作条件来选择。
3.润滑的方式与装置有很多种，简单方便可靠是选择的依据，但都必须满足使用要求。
4.轴承的润滑要按传动件的线速度大小来决定选用脂还是油的润滑。
脂润滑的方法简单，只要条件允许，应当作为首选方法。
五、作业布置活动作业：观察几种机械的润滑方式，判断是脂润滑还是油润滑。
【课后分析】9.3 机械的密封【章节名称】机械的密封【教学目标】一、知识目标1.了解机械密封的作用、种类、性能和用途。
2.熟悉常用机械密封装置。
二、能力目标能够根据工作条件正确使用密封装置。
三、素质目标了解机械密封的作用、和用途。
四、教学要求使学生了解机械密封的种类、特点及用途。
【教学重点】机械密封的作用【难点分析】【教学方法】讲授为主，配以课件或录像演示，与学生共同回忆实习中所见到的机械密封方式。
【学生分析】如果学生已有实习的经历，应发挥学生的积极性，一起分析学习本次课的内容，否则单纯讲授不会有兴趣，多设疑问，让学生积极参与到教学中来，多给互动的机会效果会更好些。
【教学资源】机械基础在线开放课程．“中国职教MOOC”频道，高等教育出版社。
【教学安排】1学时（45分钟）【教学过程】一、检查旧课掌握情况及讲评作业二、导入新课设问：机器为什么要加入润滑油？润滑剂有哪几种？各有什么特性？润滑的方法又有哪些？如何防止润滑油、脂外泄？三、讲解新课机械密封的目的是阻止润滑剂和工作介质泄漏，以及灰尘和水分侵入机器。
机械密封的方法有接触式和非接触式两种。
接触式机械密封的轴与静止的机座之间相接触，但不是直接接触，而是通过其它密封件。
按密封件的不同分为：1．毡圈密封将毛毡制成密封条挤入轴承盖的密封凹槽圈内，靠毡圈贴紧贴转轴，由于毛毡较软，与轴之间不会形成摩擦，达到阻止润滑剂泄漏的作用。
但只能应用在压力较小的场合，如常见的减速器的密封。
其特点是结构简单，成本低，能起到密封的效果。
2．唇形密封圈密封在轴承盖内镶入橡胶密封圈，靠贴橡胶密封圈紧贴转轴，形成密封。
由于橡胶密封圈具有一定的强度，能承受较大的压力，一般可达 2.5MPa。
安装时需注意橡胶密封圈的唇口要对准压力较高的箱体内，才能起到密封的效果。
相比之下，唇形密封圈密封的摩擦阻力要比毡圈密封大一些。
3．机械密封橡胶密封圈的动环和静环之间用弹簧支撑，使摩擦面保持一定的压力，防止润滑剂外泄。
它所能承受的压力比唇形密封圈密封还要大一些。
4．非接触式密封轴与静止的机座之间不直接接触，存在一定的间隙。
常用的方法有在轴承座内孔挖几个圆弧槽，形成油封；或选用端面曲路密封的方法。
以圆弧槽密封为常用。
但所能承受的压力很小。
三．小结机械密封的方法很多，根据工作条件来选用和维护，接触面要光滑，以减小摩擦阻力。
四、作业布置活动作业：观察机械中的密封装置，哪些属于接触式密封，哪些属于非接触式密封。
拆卸机械密封，找出动环与静环。
【课后分析】9.4 机械环保与安全防护常识【章节名称】机械环保与安全防护常识【教学目标】一、知识目标了解机械对的污染与安全防护常识二、能力目的能够针对污染产生的原因采取相应的有效措施。
三、素质目标了解保护环境的重要性。
四、教学要求了解机械振动、噪音和废气、废水、废物对环境的污染，和所采取的相应改进措施。
以及防止人身伤害的防护措施。
【教学重点】认识环保与安全防护的重要性【难点分析】无【教学方法】讲授为主，配合教具课件演示，归纳总结。
【学生分析】学生对环保与安全防护的重要性认识不足，通过教学要达到引起足够的重视，并落实在学习和实践中。
【教学资源】机械基础在线开放课程．“中国职教MOOC”频道，高等教育出版社。
【教学安排】1学时（45分钟）【教学过程】一、引入新课工业的污染越来越引起人们的广泛关注，为了消除污染对生活的危害，必需了解工业污染产生的原因，并采取必要的措施来解决污染的影响。
二、新课讲授1.绿色设计的理念绿色设计，是在产品整个生命周期内，着重考虑产品环境属性（可拆卸性，可回收性、可维护性、可重复利用性等）并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的功能、使用寿命、质量等要求，又称环境意识设计。
绿色设计的原则被公认为“3R”的原则，即Reduce：“少量化设计原则”：通过减少材料的重量、面积和数量来实现生产与流通、消费过程中的节能化,达到节约资源，减少垃圾生成数量的目的。
Reuse：“再利用设计原则”：回收、再利用的意思，即将本来已脱离产品消费轨道的零部件返回到合适的结构中，让其继续发挥作用。
Recycle：“资源再生设计原则”：可再生、再循环的意思，即构成产品或零部件的材料经过回收之后的再加工，得以新生，形成新的材料资源而重复使用。
2.安全设计的理念机械安全是在按照使用说明书规定的预定使用条件下，执行其功能和在其产品运输、安装、调整、维修、拆卸和处理等的整个寿命周期内，不产生损伤和危害健康的能力。
机械安全设计，是采用先进的机械安全技术，从系统内部对机械可能发生的危险行为进行识别、分析和评价，根据其评价结果进行结构、防护装置和使用信息的设计，使系统可能发生的事故得到控制，使机械在整个寿命周期都是安全的。
3.环境保护与安全防护措施（1）环境保护知识1）机械对环境的污染机器代替人类的劳动，但也给人类带来烦恼，机器工作中发生的泄漏，将环境。