11-摩擦学设计方法课稿.ppt

8．滴点 在规定的加热条件下，润滑脂从标准测量杯的孔口滴下第一滴时的温度称为润滑脂的滴点。润滑脂的滴点决定了它的工作温度。选择润滑脂时，工作温度至少应低于滴点20℃。 第11章 摩擦学设计方法 流体动力润滑原理 根据摩擦面之间油膜形成的原理 流体动力润滑 流体静力润滑 利用摩擦面之间的相对运动而自动形成承载油膜的润滑 滑动轴承的轴颈与轴承表面的相对运动 从外部将加压的油送入摩擦面之间，强迫形成承载油膜的润滑 精密车床导轨的悬浮 第11章 摩擦学设计方法 当两个共轭曲面体做相对滚动或滚—滑运动时（滚动轴承中的滚动体与套圈相接触，一对齿轮的两个轮齿相啮合等），若条件合适，也能在接触处形成承载油膜。这时不但接触处的弹性变形和油膜厚度都同样不容忽视，而且它们还彼此影响，互为因果，因而把这种润滑称为弹性流体动力润滑（简称弹流润滑）。 第11章 摩擦学设计方法 当润滑剂不足以把两个摩擦表面完全隔开时，仍然可以起到一定的减摩和耐磨作用，这时的润滑是混合润滑或边界润滑状态。 第11章 摩擦学设计方法 6．微动磨损（微动损伤） 这是一种由黏附磨损、磨粒磨损、机械化学磨损和疲劳磨损共同形成的复合磨损形式。 它发生在宏观上相对静止，微观上存在微幅相对滑动的两个紧密接触的表面上，如轴与孔的过盈配合面、滚动轴承套圈的配合面、旋合螺纹的工作面、铆钉的工作面等。 第11章 摩擦学设计方法 磨损的过程 在一定的摩擦条件下，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，即磨合阶段、稳定磨损阶段和剧烈磨损阶段。图11-6所示的是常见的磨损过程曲线，它表示磨损量q随时间t的变化关系。 图11-6 磨损过程曲线 第11章 摩擦学设计方法 磨合阶段包括摩擦表面轮廓峰的形状变化和表面材料被加工硬化两个过程。 稳定磨损阶段内，摩擦条件相对稳定，零件在平稳而缓慢的速度下磨损，磨损过程曲线的斜率近似为一常数，斜率越小，磨损率越小。 第11章 摩擦学设计方法 剧烈磨损阶段经过稳定磨损阶段后，零件的表面遭到破坏，运动副中的间隙增大，引起额外的动载荷，润滑状态恶化，磨损速度急剧增加，从而产生振动、冲击和噪声，致使零件迅速报废。这时必须停机，更换零件。 11.3润滑 润滑就是将润滑剂导入两个摩擦表面，将两个摩擦表面部分或全部隔开。这样，不仅可以改善摩擦表面的摩擦状态，减小摩擦，减小磨损，保护零件不遭锈蚀，而且在采用循环润滑时还能起到散热降温的作用。 第11章 摩擦学设计方法 此外，由于液体的不可压缩性，润滑油膜还具有缓冲、吸振的能力。使用膏状的润滑脂，既可防止内部的润滑剂外泄，又可阻止外部杂质侵入，避免加剧零件的磨损，起到密封的作用。 第11章 摩擦学设计方法 润滑剂的分类 第11章 摩擦学设计方法 液体润滑剂 半固体润滑剂 固体润滑剂 气体润滑剂 1．润滑油 用做润滑剂的油类主要包括以下三类。 一是有机油，通常是动植物油 二是矿物油，主要是石油产品 三是化学合成油 第11章 摩擦学设计方法 2．气体润滑剂 最常用的是空气，此外氢气、水蒸气及液态金属蒸气等均可作为气体润滑剂。其特点是黏度低、功耗少、温升小，其黏度随温度变化小。 适于高温和低温环境下的高速场合，但承载能力低。 第11章 摩擦学设计方法 3．润滑脂（半固体润滑剂） 这是除润滑油外应用最多的一类润滑剂。它是在润滑油中加入稠化剂（如钙、锂、钠的金属皂）而制成的膏状混合物，又称为黄油或干油。 第11章 摩擦学设计方法 按用途的不同，润滑脂可分为以下几类： （1）抗磨润滑脂，主要用于改善摩擦副的摩擦状态，以减缓磨损； （2）防护润滑脂，用于防止零件和金属制品的腐蚀； （3）密封润滑脂，主要用于密封真空系统、管道配件、螺纹连接等。 第11章 摩擦学设计方法 根据调制润滑脂所用皂基的不同，润滑脂主要有以下几类： （1）钙基润滑脂，具有良好的抗水性，但耐热能力差，工作温度不宜超过55～56℃； （2）钠基润滑脂，具有较高的耐热性，工作温度可达120℃，但抗水性差，由于它能与少量水乳化，从而保护金属免遭腐蚀，比钙基润滑脂有更好的防锈能力； 第11章 摩擦学设计方法 （3）锂基润滑脂，既能抗水、耐高温（工作温度不宜高于145℃），而且有较好的机械稳定性，是一种多用途的润滑脂； （4）铝基润滑脂，具有良好的抗水性，对金属表面有高的吸附能力，可起到很好的防锈作用。 第11章 摩擦学设计方法 4．固体润滑剂 固体润滑剂是利用固体粉末或薄膜将摩擦表面隔开