轴承与轴承润滑

轴承与轴承润滑

轴承是机械设备的关键零部件之一。轴承的任一缺陷都可引起设备的故障，乃至严重的事故。而保证轴承正常运转和较长使用寿命的重要因素之一，就是必须保证轴承有良好的润滑。因此，轴承所用的润滑油（脂）的择用至关重要。

转动轴承大致分为滑动轴承和滚动轴承两种。滑动轴承又分为轴颈轴承和推力轴承。滚动轴承分为球型、柱型和锥型轴承。滑动轴承通常使用润滑油润滑，滚动轴承多用润滑脂润滑。其中dn值在200000mm.r/min以上或轴速在5m/s以上的高速滚动轴承使用润滑油润滑。

一、轴承润滑

滑动轴承种类众多，其润滑方式分为静压润滑和动压润滑两种。

静压润滑是靠润滑系统的油泵压力，使油进入润滑点。靠外来压力形成的油楔，油膜较厚，因而可避免启动或冲击时产生干摩擦。

动压润滑是靠轴的转动，使润滑油产生油楔形成流体力学动压油膜，其产生的流体动压力可达9.6-19.6MPa。

轴承润滑的目的是通过供给摩擦面间的润滑油使之形成油膜，分散负荷并减少摩擦磨损，防止轴承烧结。要求润滑油确保形成足够支承负荷强度的油膜所需要的黏度、油性和极压抗磨性和足以排除摩擦热所需的流动性，起到冷却作用。同时还需具备抗腐防锈、抗氧化、抗乳化和消泡等能力。

二、轴承润滑油

轴承油分为“轴承油”和“主轴油”两种型制。

根据ISO分类分别表示为L-FC和L-FD。前者为抗氧防锈型，主要用于60℃以下的使用温度和普通负荷的轴承。后者为抗氧防锈抗磨型，主要用于频繁启动、加速或高速高负荷工况的轴承润滑。

轴承油L-FC的性能要求：黏度和黏度指数适宜，氧化安定性好,使用寿命长，对黑色、有色金属的抗腐防锈性能好，倾点低、低温流动性好，抗泡沫性好。

主轴油L-FD的性能要求：合适的黏度和良好的黏温性能，良好的润滑性和一定的抗磨性，良好的抗氧化性，良好的防锈性，良好的消泡性。

轴承油的选用：L-FC油共有5、7、15、32、68、100等6个黏度等级。

它主要是为了降低高速机床主轴的摩擦损失并防止发热。通常处于流体动力润滑状态，故不需加入抗磨极压剂。

L-FC油黏度的选择与轴承的转速及其承载的负荷有关。

运转温度低于60℃，低-中负荷（小于2.94MPa）参考下表。

转速r/min在40℃时运动黏度mm2/s

<50135-190/135-240

50-100100-145/100-190

100-15060-90/60-110

500-100055-75/55-85

1000-300025-55

3000-500018-32

>500010-20

运转温度小于60℃，中-高负荷（2.94-7.35MPa）参考下表。

转速r/min在40℃时运动黏度mm2/s

<50290-380/290-400

50-100180-270/185-330

100-250140-200/135-240

250-500100-170/100-180

500-75090-120/90135

主轴油的选用：L-FD油共有2、3、5、7、10、15、22等7个黏度等级。

它主要用于精密机床主轴轴承或高速滑动轴承或精密滚动轴承。由于主轴油的黏度偏小，油品抗磨性差，因此必须添加抗磨剂。其主要作用就是能有效地降低主轴的温升，减少磨损。L-FD油的黏度选择和主轴与轴承之间的间隙有关，参考下表。

主轴与轴承之间的间隙/mm主轴油牌号No

0.002-0.0062

0.006-0.0103、5、7

0.010-0.0307、10

0.030-0.06015、22

三、其他形式的轴承油

汽轮机油用于大直径滚动轴承（冶金行业一风机轴承），大直径滑动轴承（汽轮机主轴承）。齿轮油用于立式齿轮箱减速机轴承。

油膜轴承油用于利用动压润滑原理的油膜轴承，即高速线材在轧机的轧辊轴承。

油膜轴承是利用动压润滑原理,靠轴与轴承的相对运动,借助于润滑油的黏性和油在轴承副中的间隙形成的流体动压作用,而形成承载油膜的轴承。此油即为油膜轴承油。承载油膜又称为压力油膜，它起到平衡负载，隔离轴颈与轴套，将金属间的固体摩擦转化为液体内部的分子摩擦，降低摩擦磨损。油膜轴承油能承载重负荷，一般黏度较大（40℃黏度90-680mm2/s）。

四、关于滚动轴承的低噪声轴承脂

轴承的噪音是日常各类噪音的一种，严重时也是一种环境污染。轴承的异常噪声，主要是由轴承工作表面缺陷、润滑剂污染、承载过大、转速过低时的摩擦自振等原因所致。

轴承的另一大类为滚动轴承，且大多采用润滑脂润滑。通过润滑技术降低轴承噪声的重要途径是研制低噪音轴承专用脂，其中日本的NSK、瑞典的SKF、德国的FAG等公司的产品处于国际领先地位，中石化长城润滑油也已研发并生产出多款低噪音润滑脂产品。