第4章摩擦﹒磨损及润滑概述.pptVIP

第4章 摩擦、磨损、润滑及密封 4.0 概 述 4.1 摩 擦 4.2 磨 损 4.3 润滑材料 4.4 零件的润滑方式 4.5 密封装置 概 述 一般认为，人类一次能源大约1/3是消耗于摩擦损失，约有70%的设备损坏是由于各种形式的磨损而引起的。 中国机械工程学会摩擦学分会调查显示：我国每年制造汽车消耗的钢材与制造汽车配件消耗的相比大致相等。 根据美国、英国、德国等国家的统计，与摩擦、磨损有关方面的花费大约占国民经济年生产总值的2%～7%。 添加剂 机械零件的润滑状态 边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦，都必须在一定的润滑条件下才能实现，摩擦状态与润滑状态成对应关系。 边界润滑：λ≤ 1 边界膜（吸附膜、反应膜） 流体润滑：λ≥ 3 摩擦副始终被一层具有一定压力和一定厚度的流体膜完全隔开、相互运动的阻力只是流体内部的摩擦力时，这种润滑状态称为流体润滑 。 混合润滑： 1≤ λ≤ 3 兼有边界润滑和液体润滑的状态称为混合润滑，其摩擦因数也介于两者之间 。（最常见） 润滑状态的变化： 流体润滑２ 润滑方法 分散供油装置 油壶 油枪 润滑方法 润滑方法 润滑方法 润滑方法 润滑方法 润滑方法 润滑方法 密封装置 密封装置 密封装置 密封装置 密封装置 思考题 4-1 滑动摩擦有哪几种状态，各有什么特点？ 4-2 实现液体摩擦有几种方法，各有何特点？ 4-4 为什么零件和机械在使用前应进行磨合？磨合时应遵循什么原则？ 4-5 常用润滑剂有几类？润滑剂应具有哪些作用？ 4-7 何谓润滑油的粘－温特性？何谓润滑油的粘－压特性？ 4-8 我国工业用润滑油的粘度等级是按什么确定的？ 4-14 常用润滑油的润滑方法和润滑装置有哪些? 4-15 常用润滑脂的润滑方法和润滑装置有哪些? 4-16 常用静密封的方法有哪些？ 密封装置 二、接触式旋转轴密封 密封装置 三、非接触式旋转轴密封 机械与汽车工程学院 school of mechanical and automotive engineering 机械设计 Machine design * 摩擦　是相对运动的物体表面间的相互阻碍作用现象； 磨损　是由于摩擦而造成的物体表面材料的损失或转移； 润滑　是减轻摩擦和磨损所应采取的措施。 关于摩擦、磨损与润滑的学科构成了摩擦学(Tribology)。 摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、磨损和润滑，以及三者间相互关系的理论与应用的一门边缘学科。 摩擦 滑动摩擦 滚动摩擦 干摩擦 边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦 静摩擦 动摩擦 膜厚比λ≤ 1 λ 3 1≤λ≤3 摩擦的分类 1.干摩擦： 两摩擦表面间无任何润滑剂或保护膜的纯净金属接触时的摩擦，称为干摩擦。在工程实际中没有真正的干摩擦，因为暴露在大气中的任何零件的表面，不仅会因氧气而形成氧化膜，且或多或少也会被润滑油所湿润或受到污染，这时，其摩擦系数将显著降低。在机械设计中，通常把不出现显著润滑的摩擦，当作干摩擦处理。 2.边界摩擦： 两摩擦表面各附有一层极薄的边界膜，两表面仍是凸峰接触的摩擦状态称为边界摩擦。与干摩擦相比，摩擦状态有很大改善，其摩擦和磨损程度取决于边界膜的性质、材料表面机械性能和表面形貌。 3.液体摩擦： 两摩擦表面完全被液体层隔开、表面凸峰不直接接触的摩擦。此种润滑状态亦称液体润滑，摩擦是在液体内部的分子之间进行，故摩擦系数极小。这时的摩擦规律已有了根本的变化，与干摩擦完全不同。关于液体摩擦（液体润滑）的问题，将在滑动轴承中进一步讨论 4.混合摩擦： 两表面间同时存在干摩擦、边界摩擦和液体摩擦的状态称为混合摩擦。 摩擦的分类 　　滚动摩擦系数与接触面材料的硬度、粗糙度、湿度等有关。球和圆柱滚子轴承的摩擦大体与液体动力润滑相近，其它滚子轴承则稍大 滚动摩擦 　　0.08～0.20 　　0.001(与设计参数有关) 　　　液体动力润滑　　　液体静力润滑 流体润滑 　　0.15～0.30　　0.05～0.10 　　0.10～0.20 　　　矿物油湿润表面加油性添加剂的油润滑：　　　钢-钢；尼龙-钢 　　　尼龙-尼龙 边界润滑 　　0.06～0.20 　　0.08～0.20 　　　石墨-二硫化钼润滑　　　铅膜润滑 固体润滑 　　0.8～1.5 　　0.15～0.3 　　0.15～0.3 　　0.6～1.9 　　0.04～0.12 相同金属： 　　　黄铜-黄铜；青铜-青铜异种