润滑方法基础-润滑原理.doc

润滑方法基础 润滑原理 第一节 概述 定义：在相对运动摩擦副之间加入某种具有一定承载能力和低剪切抗力的物质，用来控制或降低摩擦，磨损，以达到降低能耗，延长摩擦副使用寿命的目的，这种方法就称为润滑，这类物质就称为润滑剂． 设备合理地润滑是减少摩擦阻力、降低磨损的根本措施，决定机械设备运行效率和使用寿命的主要因素． 机械设备不同—工作条件不同—重要程度不同—采用的润滑方法应不同． 要求：根据设备实际情况，以相应的润滑原理为依据，采用较为合理的润滑方法和润滑设备进行合理润滑，以达到最佳的润滑效果和投资效益。 掌握各种润滑机理，是进行合理润滑的前提． 润滑的作用： 1、降低摩擦阻力 摩擦副表面之间加入润滑剂，形成润滑剂表面膜，将摩擦副两表面物质的直接作用完全或部分地转变为各表面与润滑剂膜以及润滑剂膜的内部作用； 实质：将摩擦副的外摩擦部分地或全部地转变成润滑剂的内摩擦； 2、减少磨损 润滑剂表面膜的隔离作用，使得摩擦副两表面的直接接触、相互作用的面积、深度、程度都大大降低． 3、降低温度和冷却作用 1)减摩作用，提高了机械效率，减少摩擦热的产生； 2)循环润滑，将—部分摩擦热带走； 有效地降低了摩擦副温升，起到了对摩擦副工作表面降温冷却的作用． 4、防止腐蚀和保护金属表面 润滑剂吸附在金属摩擦剧表面，将金属表面与环境的有害介质分隔开。 5、清洁冲洗作用 利用液体润滑剂的流动性，可以把摩擦面间的磨损微粒或有外来硬质颗粒带走，以减少磨料磨损．润滑剂循环过滤，可以提高冲洗效果。 6、密封作用 润滑剂在气缸和活塞之间不但起到减摩的作用，而且由于油膜的存在还能增强密封效果。 润滑脂对于形成密封有特殊的作用，可以防止水湿、灰尘、杂质对摩擦副或机械设备内部的侵入． 7、阻尼缓冲减振作用 润滑剂充满在摩擦副间隙之间形成润滑剂膜，可以起到缓冲和减振的作用，减少作噪音、冲击负荷． 第二节 润滑的分类 一、根据所采用润滑剂的物质形态可以分为： 1、气体润滑 润滑材料空气、蒸汽、氮气等，采用高压的方法在摩擦副表面之间形成气体压力润滑膜， 达成润滑的目的．如气压导轨、惯性陀螺仪、高速磨头的轴承等。 性质：气体的粘度小，不受温度的影响 特点：阻力小、精度高、气源丰富、不污染环境、经济等优点． 承载能力低，故只适合于轻负荷工作条件． 2、液体润滑 液体润滑就是采用多种手段，使得液体在摩擦副的摩擦表面之间产生液体油膜，承受工作负载，达到良好的润滑目的。液体润滑剂主要包括矿物润滑油、合成润滑油和乳化液等。 水也可以作为润滑剂用于胶木轴承等摩擦副的润滑． 3、固体润滑 将具有特殊性能的固体材料如石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯等，施加于摩擦副两表面之间形成具有较高承载能力低剪切抗力的固体膜。 4、半固体润滑 润滑脂是一种介于流体和固体之间的塑性状态或膏脂状态的典型半固体物质。它包括各种润滑脂、合成润滑脂动，植物脂肪等，润滑脂广泛应用于各种类型的摩擦副上。 5、多相体润滑 将润滑剂与其它形态的物质混合后。施加于摩擦副表面而形成的润滑，如油、气混合的油雾润滑，润滑脂与压力气体混合的干油喷射润滑等． 二、根据润滑膜在摩擦表面间的分布状态可分为： 全膜润滑 有充足的润滑剂、能生成一层完整的润滑膜，把摩擦副表面完全隔离开． 摩擦阻力小，几乎不发生磨损，这是一种理想的润滑状态。 2、非全膜润滑 摩擦副表面润滑膜的厚度或承载能力没有达到使摩擦表面完全脱离的程度 膜润滑、部分干摩擦的工作状态。 摩擦副的摩擦阻力较大，磨损也较大，是一种不良的润滑状态． 三、根据润滑原理分类 润滑膜形成机理 边界润滑； 2、流体动压润滑； 3、流体静压润滑： 4、弹性流体动压润滑； 5、混合润滑；6、固体润滑． 第三节 斯崔贝克 (R．Stribeck)润滑状态曲线 1、膜厚比 最小油膜厚度hl与综合粗糙度R的比值称为膜厚比，为判断润滑状态的依据值，即； 考虑到摩擦表面粗糙度的偶然误差，当： λ≤0．8 边界润滑状态： 0.8 λ 3 部分流体润滑状态： λ≥3 流体润滑． 油膜厚度与摩擦副表面粗糙度的相对关系将反映出摩擦副的润滑状态。 2、斯崔贝克润滑状态曲线 ’ 设备运行中，摩擦副润滑状态由工况参数：法向载荷、运动速度、润滑油粘度。 斯崔贝克滑动轴承的摩擦实验，如图5一股所示。 横坐标表示润滑状态的基本工况参数： 纵坐标表示摩擦系数：μ 将曲线划分为三个区域。 1) 第一区流体润滑或弹性流体润滑区域。 λ3，为全膜润滑状态。 特点：摩擦阻力为液体摩擦阻力，阻力小，磨损极小。 液体粘性阻力符合比得洛夫方程，理想的润滑状态。 2)第二区是混合润滑区域。 ’