齿轮传动润滑

开式及半开式齿轮传动，或速度较低的闭式齿轮传动，通常用人工作周期性加油润滑，所用润滑剂为润滑油或润滑脂。

通用的闭式齿轮传动，其润滑方法根据齿轮的圆周速度大小而定。当齿轮的圆周速度V＜12m／s时，常将大齿轮的轮齿浸入油地中进行浸油润滑（图I）。这样，齿轮在传动时，就把润滑油带到啮合的齿面上，同时也将油甩到箱壁上，借以散热。齿轮浸入油中的深度可视齿轮的圆周速度大小而定，对圆柱齿轮通常不直超过一个齿高，但一般亦不应小于10mm；对圆锥齿轮应浸入全齿宽，至少应浸入齿宽的一半。在多级齿轮传动中，可借带油轮将油带到未浸入油地内的齿轮的齿面上（图II）。

图I 浸油润滑图 II 用带油轮带油

油池中的油量多少，取决于齿轮传递功率的大小。对单级传动，每传递Ikw的功率，需油量约为0.35～0.7Lo对于多级传动，需油量按级数成倍地增加。

当齿轮的圆周速度。＞12m/S时，应采用喷油润滑（图III），即由油泵或中心供油站以～定的压力供油，借喷嘴将润滑油喷到轮齿的啮台面上。当v≤25m/s时，喷嘴位于轮齿啮入边或哨出边均可；当v>25m/s时，喷嘴应位于轮齿哨出的一边，‘以便借润滑油及时冷却刚啮合过的轮齿，同时亦对轮齿进行润滑。

图III 喷油润滑

齿轮传动的润滑具有特殊性

1）轮齿形成油楔的条件差；

2）啮合齿面间压力大，而且相对滑动的大小和方向变化大，齿轮常处于边界润滑和混合润滑状态；

3）每次啮合都要重新建立油膜，润滑是断续的；

4）载荷大，摩擦热也大，易使油温上升，加速油膜的破坏

5）齿轮的材料、热处理、加工和装配精度及齿面粗糙度等影响因素。因此，齿轮传动的合理润滑设计是十分重要的。

1. 润滑油的种类及选择

润滑油的种类

用于一般闭式齿轮传动的润滑油分为三种：

L-CKB抗氧防锈型工业齿轮油、L-CKC中载荷工业齿轮油和L-CKD 重载荷工业齿轮油，每一种又分为若干粘度级。

用于开式齿轮传动的为开式工业齿轮油及润滑脂。

闭式工业齿轮油的选择：

1）根据齿面接触应力、齿轮状况和使用工况选择润滑油的种类，参见表工业齿轮油种类的选择。

2）选择润滑油粘度可先计算力-速度因子x=Ks/v，v为齿轮圆周速度（m/s），Ks为滚动压力（MP），其定义式为

式中各参数与前述相同；再根据求得的x值，由力－粘度因子图查得粘度值（mm2/s）。

力－粘度因子图3）对得到的粘度值还应根据齿轮传动的工作条件等按粘度修正表进行修正。

开式齿轮油种类选择：

开式齿轮油粘度选择：

2. 润滑方式的选择

油浴润滑

闭式齿轮传动的润滑方式取决于齿轮的圆周速度。当v≤15m/s时，

常采用油浴润滑（如下图），即大齿轮浸入油池中，靠大齿轮转动将油带入啮合区进行润滑。

浸油深度

当v<3m/s时，为3～6倍的模数；当v>12m/s时，为1～3倍的模数。

循环喷油润滑

当v>15m/s时，由于离心力较大，靠大齿轮难以将油池中的油带入啮合区,因而常采用循环喷油润滑（如下图），一般用0.5～1.0×105Pa 的压力把油喷入啮合区。当v>60m/s，散热是主要问题，油从轮齿的啮出侧喷入，不仅对轮齿进行润滑，而且还起冷却作用。对于载荷不大的场合，还可以采用油雾润滑。

一.齿轮传动的润滑 1.齿轮分类依靠连续啮合的齿传递运动和动力的机械零件叫做齿轮。通过一对齿轮分别装在主动轴和从动轴

上，利用两齿轮轮齿的相互啮合，以传递运动和动力的传动方式，叫做齿轮传动。齿轮和齿轮传动的分类方法较多，如按齿轮的齿廓曲线、齿轮的外形、两个齿轮轴线间的相对位置和齿轮传动的外部结构分类等。按齿轮的齿廓曲线分类，可分为渐开线齿轮、圆弧齿轮和摆线齿轮。按其外形分类，可分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条和蜗杆蜗轮。按其齿线形状分类，可分为直齿轮、斜齿轮，人字齿轮的曲线（如准双曲面）齿轮。按齿轮专动装置的工作条件分类，分为闭式、开式和半开式三类。此外，齿轮还可按两个齿轮轴线的相对位置来进一步分类； 2.闭式齿轮传动润滑的特点和作用 1)齿轮润滑的特点 (1)与滑动轴承相比，多数齿轮的齿廓曲率半径小，一般为几十毫米，因此形成油楔的条件差。 (2)齿轮的轮面接触应力非常高，一些重载机械如水泥磨机、起重机、卷扬机和轧钢机减速器齿轮齿面接触应力可达400～1000MPa。 (3)齿面间既有滚动又有滑动，而且滑动的方向和速度变化急剧。 (4)润滑是断续性的，每次啮合都需重新形成油膜，形成油膜的条件较差。 2)齿轮润滑剂的作用 (1)减少齿轮和相邻运动元件的磨

损。 (2)减少摩擦力和功。 (3)散热，起冷却剂的作用。 (4)减少噪声、振动和齿轮齿间的冲击。 (5)排除脏物 (6)起结构材料的作用。润滑剂可改善抗胶合性，是防止齿轮破裂、点蚀、胶合的一个因素。 3.开式齿轮传动润滑的特点和对其润滑剂性能的要

求开式齿轮传动中易落入尘、屑等外部介质而造成润滑油污染，齿轮易产生磨料磨损。当对开式齿轮采取覆盖挡尘后，在相同的工作

条件下，开式齿轮的润滑要求与闭式齿轮相同。开式齿轮传动通常使用高粘度油、沥青质润滑剂或润滑脂，并在比较低的速度下能较为有效的工作。目前有三个档次的开式齿轮油分类，即普通开式齿轮油（CKH）、极压开式齿轮油（CKJ）及溶剂稀释型开式齿轮油（CKM）。在选取开式齿轮传动润滑油时，应考虑下列因素：①封闭程度；②圆周速度；③齿轮直径尺寸；④环境；⑤润滑油的使用方法；⑥齿轮的可接近性。除了在某些场合下润滑油可以循环回流以外，应设置油池。开式齿轮传动的润滑方法一般是全损耗型的，而任何全损耗型润滑系统，最终在其齿轮表面只有薄层覆盖膜，它们常处在边界润滑条件下，因为补充到齿面的新油或脂，会由于齿面压力作用而被挤出，加之齿轮回转时离心力等的综合作用，只能在齿面上留下一层薄油膜，再考虑到齿轮的磨合作用，因此润滑油必须具备高粘度或高稠度和较强的粘附性，以确保有一层连续的油膜保持在齿轮表面上。