设备管理_试谈机械设备的润滑

机械设备的润滑1.1产生磨损的因素与减少磨损的途径 摩擦是自然界的一种普遍现象。两个相互接触的机件在外力作用下发生相对运动时，其接触表面产生阻止这种运动的相互作用现象，称为摩擦。影响摩擦的因素有： 从摩擦力的公式FN可以看出，在正压力N一定的情况下，摩擦力F的大小与摩擦系数的大小有关，影响摩擦系数的因素十分复杂，主要有以下因索： (1)润滑条件 在不同的润滑条件下，摩擦系数的差异很大，如洁净无润滑的表面团擦系数值为o3一o5l，面在液体动压润滑的表面上摩擦系数值为oo01一o01。 (2)表面氧化膜 具有表面氧化膜的摩擦副，其摩摈主要发生在膜层内。在一般情况下，由于表面氧化膜的塑性和机械强度比金属材料差，在摩撩过程中，膜先被破坏，金属表面不易发生粘着，使摩撩系数降低，磨损减少。纯净金属材料的摩擦副围不存在表面氧化膜，摩擦系数都较高，故磨损较严重。在摩擦表面涂上姻、锡、铅等软金属，可有效地降低摩擦系数。 (3)材料性质 金属摩擦副的摩擦系数，随配对材料的性质不同而发生变化。相同金属或互溶性较大的金属摩擦副易发生粘着，摩擦系数增高；不同金屑的摩擦副，于互镕性较差，不易发生粘着，摩擦系数一般较低。 (4)荷载 在弹性接触的情况下，由于真实接触面积与荷载有关，摩擦系数特随荷载的增加而越过一极大值。当荷载足够大时，真实接触面积变化很小，因面使摩擦系数趋于稳定。在弹塑性接触情况下，材料的摩擦系数随荷载的增大而越过一极大值，然后随着荷载的增加而逐渐减小。 (5)滑动速度 在一般情况下，摩擦系数随滑动速度的增加而升高，越过一极大值后，又随着滑动速度的增加而降低。有时摩擦系数随滑动速度的减小而增大，并不是由于速度的直接影响，而是速度减小时摩擦表而粗糙凸起相互作用的时间长，使它们发生塑性变形和增大实际接触面积。 (1)静止接触的持续时间 物体表而间相对静止的接触持续时间愈长，摩擦系数愈大，这是由于表面间接触点的变形使实际接触而积增大的结果。 (7)温度 物体表而间相对貉止的接触持续时间愈长，摩擦系数愈大，这是由于表面间接触点的变形使实际接触而积增大的结果。 (8)表面粉糙度塑性接触的情况下，由于表面租糙度对其实接触而积的影响不大，因此可认为摩擦系数不受影响，保持为一定值。对弹性或弹塑性接触的干摩擦，当表面赵糙度达到使表面分子吸引力有效地发挥作用时，机械啮合理论不能适用，表面粗糙度愈小，真实接触面积愈大，摩擦系数也愈大。 112 磨损零件的摩擦表面上出现材料损耗的现象称为零件的磨损。磨损是伴随摩擦而产生的必然结果因素相互影响的复杂过程。磨损将直接导致物体尺寸、形状及表面质量(租糙度)的改变和材料组织结构及性能的损坏。如果零件的磨损超过了某一限度，就会丧失其规定功朗，引起设备性朗下降或不能正常工作，这种情况称为磨损失效。据统计，机械设备故障约有13是由零件磨损失效引起的。 1121磨损的一般规律零件磨损的外在表现形态是表层材料的磨耗。在一般情况下，总是用磨损量来度量磨损程度。不论摩接系统有多复杂，零件摩擦表面的磨损量总是随库按时间延续而逐渐增长。图11是在正常工况下测出的磨损量实验曲线。其磨损过程可分为三个阶段： (1)磨合阶段 磨台阶段又称跑合阶段。这一阶段的特点是在短时间内磨损量增长较快。这是因为新摩擦副的表面有微观波峰，在磨合中遭到破坏，加上磨屑对表面起研磨作用，磨损量很快达到稳定磨损阶段。该阶段曲线的斜率摩决于摩擦副表面质量、润滑条件和荷载。磨合阶段的轻微磨损为正常运行、稳定运转创造了条件。通过选择磨合阶段的轻微磨损为正常运行、稳定运转创造了条件。通过选择合理的磨合规程，采用适当的摩接副材d4及合理的加工工艺，正确地装配与调整摩擦副，使用含有活性添加剂的润滑油等措施，能够缩短磨合期。机械设备的磨合阶段结束后，应清除摩擦副中的磨屑，更换润滑油，才能进入满负荷正常使用阶段。(2)稳定磨损阶段这是正常磨损阶段。其特点是磨损量与时间成正比增加。在磨损量达到极限值以前的这一段时间是零件的磨损寿命。它与摩擦表面工作条件、技术维护好坏关系极大，使用保养得好，可以延长磨损寿命，从而提高设备的可靠性和有效利用率。 3)急剧磨损阶段当零件表面磨损量超过极限值稳定磨损阶段以后，如继续摩擦，由于摩接条件发生了大的变化，如温度加速升高，金属组织发生变化，使间隙变得过大，增加了冲击，润滑油膜易破坏，磨损速度急剧增加，致使机械效率下降，精度降低，出现异常的吸声和振动，最后导致意外事故。1.1.2.2磨损的分类、机理及提高零件耐磨性的杀渔 (1)粘着磨损 粘着磨损的机理 两个固体表面接触，由于表面不平，实际上是微凸体之间的接触，在相对滑动和一定的荷载作用下，接触点发生塑性变形，摩擦表面温度升高，严重时表层金属局部将软化或熔化，位接触点发生冷焊粘着或焊合。然后，出现“粘着一撕脱一再粘着”的循环过程，形成了粘着磨损。减少粘着磨损的措施 (a)合理润滑。合理选择润滑材料，建立可靠的润滑保护膜，照窝互相牵摈的金周表面。 (b)选择互溶性小的材料配对，避免因配对材料互溶性大而使粘着倾向增大。非金属与金属组成的摩擦副比金属与金周组成的摩摈副粘着倾向小。另外，采用表面处理工艺，可使摩擦副表面生成互镕性小、带有多相化合物组织的表面。例如，电镀、表面化学处理、表面合金化沉积、表面热处理及喷镀等工艺。(c)选用热稳定性高的金属材料或加强冷却措施。由摩擦产生的热使康摈表面温度升高，轻者破坏润滑油膜，重者使表层金属材料处于回火状态，降低了强度；有时会使材料局部区域温度升高至熔化状态，这些都将促使粘着磨损的产生。 (d)选择合适的润滑状态。一胶来说，流体动压润滑的粘着磨损量大子流体静压润滑；润滑油、脂中加入油性添加剂和极压添加剂，能提高油膜的吸附能力和油膜的强度，能成倍地提高抗粘着磨损的能力。(2)磨粒磨损密粒磨损是在摩擦偶件的接触面之间存在着硬质粒子时，或者当摩擦偶件大得多时，所产生的一种类似金属切削过程的磨损。 磨粒磨损的类型 磨粒磨损是机械磨损的一种，非常普遍，危害性极大，据统计占磨损总数的一半。在建材机械中，许多机械零件在破碎、粉磨、输送过程中与矿石、物料或熟料直接牵摈，都会发生不同形式的磨粒磨损。减少磨粒磨损的措施 (a)正确选择材料。选择合适的耐磨材料，对于低应力擦伤式磨料磨损，应设法提高材料的硬度；对于高应力碾碎式磨料磨损，不但要求材料具有高的硬度，而且要求具有较好的韧性。 b)正确地维护和作用。对空气、油料进行过滤并及时清除牵摈副磨合过程中产生的磨屑及硬微凸体磨损产生的磨屑，经常维护、清洗换油。 (c)注意防尘。注意关键部位的密封；机械设备中在易受磨料磨损的部位注意防尘。(3)腐蚀磨损 由于腐蚀产物剥落后在摩擦面间又与其它磨损(磨料磨损、粘着磨损)相互作用，加剧了摩擦面间的磨损，所以腐蚀磨损是一个相当复杂的磨损过程。 腐蚀磨损的类型 腐蚀磨损一般可分为氧化磨损、特殊介质磨损等。腐蚀磨损产生的条件、破坏形式和实例见表14。减少腐蚀磨损的措施(a)进行表面处理。致密而非脆性的氧化膜能显著提高耐磨性。如在金属表面发蓝、磷化、蒸汽处理渗硫及有色金属的氧化处理等，对提高耐磨性均有良好的效果。 (b提高基体的硬度。氧化膜与基体金属的结合能力主要摩决于它们之间的硬度差，硬度差越小力越强。提高基体表层硬度，可以增加表层塑性变形抗力，从面减轻腐蚀磨损。 (c)合理选用润滑材料。合理选用润滑材料的种类及粘度，并适量加入中性极压添加剂。(d)选用特殊的材料。利用某些特殊元素与特殊介质作用，形成化学结合力较高、结构致密的钝化膜 (4)疲劳磨损 疲劳磨损产生在齿轮副间等。 疲劳磨损的形成 接触表面在有摩擦存在的情况下同时承受交变接触应力，使表面产生韧始裂纹，随着裂纹的逐步扩展而产生局部微粒断裂，形成疲劳磨损。 减少疲劳磨损的措施 (a)提高材料的冶金质量。材料的冶金质量对零件的疲劳磨损影响很大。钢中的脆性夹杂物边缘部分最容易造成微型纹，故应尽量减少钢中的非金属夹杂物。 (b)适当提高硬度。摩擦副具有适当的硬度，可使其抗疲劳磨损的能力增强。例如，铀承钢的硬度为HRc12、承受接触应力的零件表面硬度为HRc5812时，抗疲劳磨损的性能最好，寿命最长。 (c)提高表面加工质量。减少表面冷热加工缺陷，降低表面组糙度和提高接触桔度，可以有效地提高抗疲劳磨损的能力。 (d)合理选择润滑油。润滑油的粘度越高，接触区压应力越接近平均分布，抗疲劳磨损的能力就越高；润滑油的粘度越低，越容易渗入裂纹之中起油楔的作用，加速裂纹的扩展。润滑油中适当加入固体润滑剂(如Mos2)能提高抗疲劳磨损性能。 (e)进行表面强化处理。对零件表面进行渗碳、淬火、按压处理时，可使表面产生残余压应力明，零件表层的残余压应力对疲劳极限有明显的提高作用，面残余拉应力正相反。 (5)微动磨损 微动磨损是指两固定接触面上出现相对小幅振动时，接触面上的微凸体在振动冲击力作用下产生强烈的塑性变形和简温，发生相互粘着面物质损耗的现象。 微动磨损的形成 接触表面在接触压力作用下使接合面上承载的微凸体产生塑性交形而发生粘着，微振幅振动使粘着点受剪脱落，露出基体金属表面。脱落颗粒和新展出的金属表面与大气中的氧起反应生成氧化物氧化颗粒呈红褐色，不易脱落而留在接合面上起磨粒作用。若振动应力足够大，微动磨损点形成应力源，使疲劳裂纹扩展、最终导致表面完全破坏。实际上微动磨损是粘着、腐蚀、磨粒、疲劳磨损复合作用的结果。微动磨损经常发生在相对静止的摩擦副中，如过盈配合的接合面、链传动的链节处、摩擦离合器中摩擦片的接合面和受振动影响的联接螺纹接合面等。 减少微动磨损的措施 (a)在产生微动磨损的联接处采用增大连接力或过盈量。例如，用螺栓联接的机架、箱体，可增大螺校预紧力，固定联接的孔轴，可适当增大过盈量，从而降低微动磨损。 (b)提高材料硬度，选择适当的材料配副。因微动磨损是从粘着开始的，所以凡是能抗粘着磨损的材料和材料配副，必然对防止微动磨损有利。有资料表明，钢的表面硬度与微动磨损的关系极大，当硬度从180HBs提高到700HV时，微动磨损可降低50。 (c)进行表面处理。经过适当的表面处理，可降低或消除微动磨损。等都有很好的效果。润滑油脂的种类与正确使用方法摩撩造成能源的大量浪费，磨损使机械及其零部件使用寿命降低，而润滑是减少摩擦、降低磨损的最有效的措施。润滑系统校称为机器的血脉。润滑及保养工作的质量不仅影响到机器设备的寿命，而且关系到机器设备的安全连续运转。尤其是水泥厂的机械设备工作条件和环境具有高粉尘、高温、潮湿等特点，为了实现有效的润滑，就必须根据摩撩副的工作条件，正确地选用润滑材料、润滑方式和润滑装置，并进行合理的维护保养。 润滑基础知识 润滑就是在相对运动的两零件摩擦表面之间，加入某种润滑材料，从而在某种程度上把原来直接接触的表面用润滑材料分隔开来，中间形成具有一定厚度的润滑膜以减少机器摩擦与磨损。 1211 润滑的作用 润滑的作用一般可归结为，减少摩擦、减少磨损、冲洗、降温冷却、防止锈蚀、减振、密封等作用。这些作用是互相依存、互相影响的。如果不能有效地减少摩擦与磨损，就会产生大量的摩擦热，迅速破坏摩撩表面和润滑介质本身。 1212 润滑的要求 合理润滑的基本要求是， (1)根据库擦副的工作条件和作用性质，选用适当的润滑刑。 (2)确定正确的润滑方式和润滑方法，没计合理的润滑装置和系统。 3)严格保持润滑剂和润滑部位的清洁。 (4)保证供给适量的润滑剂，防止缺油和漏油。 (5)适时清洗换油，既保证润滑又要节省润滑剂。 1213 润滑状态 根据两机件相对运动的彦撩表面之间的润滑情况，润滑和半干润滑等。 (1)无润滑(干库撩) 摩擦表面之间没有任何润滑介质的润滑，称为无润滑态。处于干摩擦状干摩擦的磨损比较强烈，在相对运动的机件间，除需要制动外，是不允许没有润滑的。但由于润滑系统的故降，润滑油、脂的失效，可能会出现干润滑的现象。 (2)液体润滑(液体摩擦在摩擦表面间形成足够厚度和强度的润滑油膜，这层润滑油膜将摩擦表面凹凸不平的峰谷完全淹没，相对运动的摩擦表面被完全分隔开来，使原来两摩撩表面之间的“外摩擦”转变为润滑膜内部液体分子之间的内摩擦”，而完全改变了摩擦的性质(3)边界润滑(边界摩擦) 在摩擦表面上仅存在一层很薄的油膜，这层油膜靠静电吸引和分子吐引牢固地吸附在金属表面上，不能自由运动，其厚度甚至不到o1Pm，是有润滑与元润滑的最后分界，所以称为边界润滑。边界润滑时的边界油膜虽然极薄，但每平方厘米能承受数十干牛的压力而不破坏，并使摩擦副的摩擦和磨损大为降低。 (4)半液体润滑和半干润滑 液体润滑的油膜部分遭到破坏时，油膜破坏的部位就会出现摩擦表面直接接触，处于干摩擦或边界润滑状态。如果这时液体仍占主要地位，则称半液体润滑，如果油膜大部分遭到破坏，则称半干润滑。半液体润滑和半干润滑时，液体润滑的油膜是不连续的，摩擦表面之间可能同时存在液体润滑、边界润滑和干润滑三种情况，其摩擦系数和磨损的大小在很大范围内变化。摩擦系数和磨损的大小摩决于液体润滑油膜遭到破坏的程度，液体润滑油膜遭到破坏的部位是处于边界的润滑状态还是处于干摩擦状态，以及遭到破坏的油膜恢复的能力等。 1214 润滑原理 在机器运转时，纯干摩擦是不允许的，一般是通过边界润滑、液体润滑来实现对机器润滑的目的。 (1)边界润滑原理 边界润滑在干摩擦副表面形成的边界润滑薄膜极薄，甚至不到o1ym，即使局部地方被压破，只要润滑剂能得到及时补充，薄膜则台很快地恢复。在边界润滑状态下，摩擦系数的大小不摩决于润滑油的粘度，而是与边界膜的特性有关分吸附膜和化学反应膜两大类。它们的生成条件和作用机理各不相同。 物理吸附膜 润滑油中的极性分子，特别是长链极性分子，在静电引力和分子引力的作用下，能够牢固地吸附在金属表面形成一层吸附膜，这种现象称为物理吸附。极性分子能在金届表面形成良好吸附膜这种性能，称为“油性”。润滑油的油控好坏，与油中极性分子的含量和极性分子的分子链长短有关。极性分子含量多、分子链长测油性好。一般动物脂肪的油性最好，相物油次之，矿物油最差。物理吸附对温度很敏感。当温度升高时，分子的活性增加，从而使吸附牢度下降能在摩擦副工作温度较低、相对滑动速度不高的一般荷载条件下起到润滑作用。 化学吸附膜 极性分子膜首先物理吸附在金届表面上，然后通过电子价的交换与摩擦副表面的金后或金属氧化物生成金属皂，这个过程叫化学吸附。 化学吸附比物理吸附更牢固。但是，化学吸附带要能量，故温度升高，吸附增强，但温度过高时容易脱附，所以化学吸附膜在通常的工作温度、荷载及相对滑动速度条件下，具有良好的润滑性能。在温度较高和重载高速的条件下，皂脂不易保持。 化学反应膜 摩擦副处于空载、高温、有冲击荷载条件下工作的状态称为极压状态。在极压状态下，吸附膜的吸附牢度很差，膜的抗压性能也很差，极易被压破。但是，如果油中含有硫、磷、氯等活性元索，在这种温度条件下，这些元素与金属表层发生化学反应，生成一层金属盐类的薄膜，称为化学反应膜。化学反应膜比吸附膜稳定得多，抗重载、高温、高速的性能也好得多。即化学反应膜是在极压条件下，当摩擦副的局部油膜被压破而发生金属表而宣接接触时，才起润滑作用，从面避免了局部出现干摩擦。在极压状态下，化学反应膜的摩擦系数小，能有效地防止摩擦副对偶表面局部的直接接触。 改善边界润滑的措施 (a)减小表面租捞度。金届表面各处边界膜承受的真实压强的大小与金属表面状态有关。摩擦副对偶表面粗糙度值愈大，则真实罗触面积愈小。在同样的荷载作用下，接触处的压强愈大，边界膜愈易被压破。减小表面粗糙度值，可以增加真实接触面积，降低负荷对油膜的压强，使边界油膜不易被压破。 (b)合理选用润滑剂。根据边界油膜助工作温度高低、负荷的大小和是否工作在极压状态，对润滑油的品种和添加刑的类型进行合理选抒，以改善边界膜的润滑特性。 (c)采用固体润滑剂等新型润滑材料，改变润滑方式d加对某些振动冲击大的重载低速的摩擦副，可考虑采用添加有固体润滑剂的新型半液体润滑脂进行干油喷溅润滑。 (2)液体润滑原理 根据液体润滑膜的产生方式，可分为动压液体润滑和静压液体润滑两类。 液体动压润滑 利用摩擦表面形状和相对运动，使润滑油自然产生油压，把接触着的两个表面分开，这种情况称为液体动压润滑。 当铀处于静止状态时，存在间隙，轴在荷载厂的作用下被支承在轴承的下部。当轴开始转动时，由于润滑油的粘性使轴对润滑油有携带作用，油被轴由轴承楔形间隙的宽空隙带到窄空隙，并集结产生压力面形成“油楔”。若油楔产生的压力平衡轴的荷载时，便把轴在轴承中“浮起”。当油膜的厚度使铀颈和轴承表面完全分开时，即实现液体动压润滑。 轴与轴承摩擦面间的油层厚度是由轴上所承受的荷载和油层的内摩擦力的大小决定的。油层内摩擦力的大小摩决于润滑油的粘度和轴与轴承的相对运动速度。液体静压润滑 通过一套液压供油系统和节油阻尼器，将具有一定压力的高压油强行供到摩擦表面的间隙申，使两相对运动的摩擦表面，在尚未运动之前就被高压油分隔开，从而保证运动副在承受一定荷载的情况下，完全处于液体润滑状态，称为液体静压润滑。 液体静压润滑的主要特点是摩擦表面在很宽的速度范围内以及静止状态下都能承受外力作用而不发生磨损。面在液体动压润滑状态下，摩擦面在低速范围及静止状态无法形成具有足够压力的油膜承受荷载，因此出现了半干嫁接t表面产生磨损及其它损伤和轴承寿命缩短等现象。 与液体动压润滑相比，液体静压润滑有如下优点： (a)应用范围广、承载能力高。因液体援助建立和保持与摩擦副对偶表面的相对速度无关，所以可用于各种相对速度的摩擦副。其承载能力决定于供油压力，故可有较高的承载能力。 (b)摩擦系数比其它形式的润滑都低，摩擦阻力小，功率消耗小，传动效率高。（C）正常运转时和频繁启动时，都不会发生金属之间的直接接触造成的磨损，几乎没有磨损，精度保持性吁，寿命长。 (d)由于摩擦副表面不直接接触，所以对轴承材料要求不高，只需比轴颈稍软。 但液体静压润滑需要一整套专用的液压供油系统装置；增大了机械设备的占有空间人员维护管理比较麻烦，因为一旦断油将立即导致重大事故。 液体动静压润滑及其应用液体动静压润滑是在液体动压润滑与液体静压润滑的基础上发展起来的，兼有两者的作用。因为动压润滑必须在一定的相对转速下才能实现，当轴颈在启动和停止转动时，金属表面直接接触，不但容易引起急剧磨损，而且增加能耗。 液体动静压润滑既可依靠摩擦副滑动表面形状在其相对运动时形成具有一定压力的油膜，又能利用外部的液体压力源形成具有足够静压力的油膜，使摩擦表面之间在静止、启动、停止、稳定运行或工况交变状况下均能保持具有润滑油膜，从而降低启动转矩，防止表面间的干摩擦、半干摩擦及磨损，使湿升和功率损耗较低；精度保持性好，且使用安全。故液体动静压润滑目前在大型、高速、重载、精密机床和重型机械设备中得到日益广泛的应用。 (a)液体动静压润滑助分类 液体动静压润滑系统根据工作原理可分为三种基本类型，即； 静压浮起、动压工作，常用于重载的球磨机、轧钢机、水轮发电机、重型机床等的重型机械。 动静压混合作用。常用于机床，特别是机床的主轴轴承。B）球磨机应用和动静压轴承 球磨机动静压润滑是利用静压启动、动压润滑的原理来润滑磨机的滑动轴承。动静压轴承是在球面瓦的巴氏台金表面加工出适当的油腔。磨机启动是高压油经节油器压人油腔，使中空轴浮起，铀表面与球面瓦表面脱离接触，被油隔开，从而使球磨机启动转矩大大降低。当球磨机达到正常转速后，停止注入高压油，则轴承依靠动压效应形成压力油膜，将中空轴和球面瓦隔离，磨机进入正常运转。 (c)动静压轴承润滑的特点 动静压轴承润滑具有降低启动转矩、节省电耗，延长巴氏合金使用寿命，在更换衬板、转动磨机时，可节省劳动力和降低操作工人劳动强度等特点。 122 润滑材料的种类 凡是在相对运动、相互作用的摩擦表面间能够减少摩擦降低磨损的物质料可分为以下四类： 1221 液体润滑材料 主要是矿物油和各种植物油、乳化液和水等。动植物油因含有较多的硬脂酸，油性好，常用作添加剂，但其稳定性差，易变质，来源有限，使用不多。矿物油主要是石油产品，由于品种多、粘度范围广、性能稳定、防腐性强、来源充足、价格低廉，因此应用相当广泛泛 5222 塑性体及半浚体润滑材料 主要指由矿物油及合成润滑油桶化面成的各种润滑脂和动物脂，以及近年来试制的半液体润滑脂等。由于润滑脂稠度大、不易流失、承载能力也较大、密封装置简单、不需经常换油和加油，因此多用于加油困难、低速、重载有冲击荷载或间歇运动的场合。但它的物理、化学性质不如润滑油稳定，摩擦功耗大，不宜在温度变化大或高速下使用，应用范围仅次于润滑油。 1223 固体润滑材料 如石墨、二硫化钥、二硫化钨、氮化硼及塑料基或金属基自润滑复合材料等。至于强辐射、太空、真空等特殊工况条件或不允许污染、不易维修、无法供油助场合般不如润滑油和脂。主要用于极低温、高温、高它的减摩和抗磨效果，如气体轴承中使用的空气、氮气和二氧化碳等气体。气体的粘度低，摩擦阻力极小，温升很低，特别适用于高速、轻载的场合。气体的粘度温度变化小、性质稳定，能在低温(一200)或高温(2000)的环境中应在工 1231 润泽材料种类的选择 在各种润滑材料中，润滑油的内摩擦较小，形成油膜比较均匀，特别是对摩擦副具有冷却和冲洗作用，清洗换油和补充加油又比较方便，废油还能再生利用，所以对多数摩擦副应优先选用润滑油。 对长期工作而又不易经常换油、加油的部位或不易密封的部位，应尽可能选用润滑脂；摩擦而处于垂直或非水平方向时要选用高粘度润滑油或选用润滑脂摩擦表而粗糙的，特别是冶金和矿山的开式齿轮传动应优先选用润滑脂。 1232 润滑油、润清指的选用原则 (1)润滑材料的选择 在有关手册(如机械零件手册、机修手册)的润滑材料表上，均对润滑油脂的使用范围作了说明。在选择润滑油脂时，首先要了解其性能和应用范围，有专门名称的润滑油脂，一般都适合用于该种机械或摩擦副的润滑，也可用于其它工况条件类似的摩擦副的润滑。 (2)负荷大小及负荷特性 一般情况下，润滑油的粘度愈大或润滑脂的针人度愈小，则油膜的承载能力愈强。 各种润滑油均有一定的承载能力，在低速、重负荷的运动副上，百先考虑润滑油的允许承载能力界润滑的重负荷运动副上，应考虑润滑油的极压性能。 对于冲击、振动、变载、不等速运动、往复与间歇运动、经常启动及停车、经常反转等工况条件度较高的润滑油或针入度较小的润滑脂。 (3)运动速度 两摩擦因相对运动速度愈高，愈易形成动压油膜，形成的油楔作用也愈强，选低粘度的油或针入度较大(较软)的润滑脂，可以减少内摩摈损耗，从而减少动力损耗；而低速度常与重载相联系，所以应选择高粘度润滑油。高速转动的滚动轴承，易因离心力作用将油甩出而不能保证良好的润滑，应适当提高油的粘度。 (4)工作温度 高温条件下工作的摩擦副应选用粘度高、闪点高的润滑油，或针入度小、淌点高的润滑脂，同时还应考虑油脂的极压性、抗热氧化安定性。对在低温下工作的润滑油，要选凝点低于工作温度10左右的润滑油。温度变化大，应选粘温性能较好(即粘度变化比较小)、油性好、安定性好、抗腐蚀性好的润滑油。 (5)周围环境 在有水或潮湿的环境条件下，应考虑润滑油的抗乳化度和选用抗水性好的润滑脂。有腐蚀介质存在的环境还要求润滑油、脂具有良好的防腐性能。在粉尘较大、密封有一定困难的场合，采用润滑脂可起到一定的隔离作用，防止尘屑的侵入，在第统封较好的场合、可采用带有过滤装置的集中循环润滑方法。 (5)摩擦副的结构特点及润滑方式 摩擦副间隙小，要求润滑油的粘度小和润滑脂的针入度大因低粘度的润滑油(针入度较大的润滑脂)的流动和楔人能力强，以利于进入间隙小的摩擦副。摩擦表面愈粗糙，就要求油膜愈厚，选用润滑油的粘度愈高，润滑脂的针入度也愈小，对稀油循环润滑系统，要求采用精制的、杂质少和抗氧化安定性好的润滑油，以保证系统长期的清洁；对飞溅和油雾润滑，油接触空气的机会多，为减轻润滑油的氧化作用，要求油的抗氧化性能好。对于油集中循环润滑系统，则要求润滑脂具有良好的可泵性，故应选针人度较大的润滑脂，便于输送。在垂宜导轨、丝杠、外露齿轮、链条、钢丝绳等处润滑油容易流失，应选用粘度较大的润滑油。立式轴承宜选用润滑脂，这样可以减少流失，保证润滑。对人工间歇加油的装置，则应采用粘度大一些的润滑油，以免迅速流失。一台机械设备，采用集中或集中循环润滑时，应根据主要机构的需要来选择润滑材料。124 润滑油的代用 一般情况下要尽量避免润滑油的代用、混用，更不允许乱代用、乱混用。而在某种油品供应偶尔短缺时，则临时采用代用油，以暂时解决机器设备润滑的需要。同时，应尽快恢复原来的油品。润滑油的代用原则是： (1)代用油的粘度应与原用油的粘度相等或稍高，但相差不得超过25或1号。 (2)代用油的性能应与原用油的性能相近，特别是高温代用油要求有足够的闪点、良好的氧化安定性与油性；低温代用油应有足够低的凝点；宽温度范围代用油应有良好的粘温性能；含有动植物油的复合油不允许用在循环系统或有显著氧化倾向的部位；对极压润滑油的摩擦副，代用油应具有相同或更高的极压性能。 通常，代用润滑脂主要考虑针人度和滴点，应使代用脂的针人度与原用脂相等或针人度稍小，滴点更高；对潮湿环境，应考虑代用脂的抗水性，代用脂最好是性能更好的润滑脂，如用理基脂代替钙基脂和钠基脂；用加入权压添加剂的脂来代替未加极压强加剂的脂，而不宜反过来代用。如果原来的脂具有抗极压性而又暂时找不到这种润滑脂，可在低性能的脂中加入极压添加剂(如加入质量分数为5的二硫化相助)。13 润滑方式及装置 将润滑剂按规定的要求送到各润滑部位的方法称为润滑方式。为实现润滑刑按确定的润滑方式供给而采用的各种零部件及设备统称为润滑装置。 按润滑材料供给方式，可分为单独润滑和集中润滑两种方式。如果在润滑点附近设置独立的润滑装置。对该润滑点进行供油润滑，称为单独润滑，由一个润滑装置，同时给多个润滑点进行润滑，称为集中润滑。 按润滑点的供油性质与润滑装置分类，可分为无压润滑和压力润滑；间歇润滑和连续润滑；全损性润滑和循环润滑等方式。无压润滑指润滑材料的供给是依靠油的重力和毛细管的作用来实现的；压力润滑则利用压注、油泵或其它作用力实现润滑材料的供给。间歇润滑是指经过一定的时间间隔才进行一次润滑；当机器在工作期间连续或预定间隔时间内供油润滑为连续润滑。如果供给润滑材料进行润滑后即排除而消耗的，称为全损性润滑，当供给的润滑油，经过润滑后返回油箱，再经过过滤、冷却后又重复循环使用，称为循环润滑。 润滑系统包括以输送、分配、调节、检查、冷却和净化润滑剂的装置，以及压力、流量和温度等参数显示装置和故障的指示、报警和监控的整套装置。1311 手工润滑 方法简单，应用广泛。由操作工用油壶或油枪向油孔、油嘴、油杯加油或直接将润滑油加到摩擦表面，这种方法常使用在轻负荷、低速度的摩擦部位，如开式齿轮、链条、钢丝绳等处。要求定时、定量加油，加油不及时，就容易造成设备零件磨损。还存在润滑油、脂利用率低，油供给不均匀等弊病。 1、312 滴油润滑 利用各种滴油油杯，只供一次润滑的少量润滑油，利用油的自重一点一滴地向摩擦表面滴入，油量受油杯中油位和油温的影响。常用在数量不多，而操作工人容易靠近的摩擦部位，如滑动轴承、滚动轴承、链条、导轨等处。这种方法可靠性较差需要操作工人经常检查润滑是否正常，油位低于l3时需要加油，油杯的针阀和滤网需定期清洗，防止针阀堵塞。停机时要关闭针阀。但结构简单，供油均匀、连续，便于检查。 1313 油绳和毡块润滑 利用毛绳、毛毡吸劝和毛细管产生的虹吸作用连续不断地向摩擦表面供油，并有一定的过滤作用。多用于低速轻载设备的润滑。要注意油绳、油垫一般不要和摩擦表面接触，以免其被卷人摩擦副内。应经常清洗或更换油绳、油垫，以免由于堵塞而失去毛细管作用。更换油绳时不能打结。 1314 强制送油润滑 机械强制润滑装置能按需要的量向润滑部位连续、均匀地供应润滑油。这种装置一般由单向阀、活塞、弹簧等组成。也可以是往塞泵、叶片泵和齿轮泵，其动力由传动轴或主轴上的凸轮、偏心轮、棘轮、摆杆、齿轮或皮带轮传递。常用在金属切削和锻压等设备上。由于润滑装置是由运行机器本身所带动，故可行性好、维护工作量小、油量大小可调节，其耗油量为中等。但装置较复杂，且受空间位置的限制，适合于少数润滑要求较高的机械。 1315 油雾润滑 一般利用压缩空气为能源，借油雾发生器将润滑油形成油雾，随压缩空气经管道送至凝缩嘴，凝成较大的油滴后，再送人摩擦副，实现润滑。多应用于波动轴承、滑动轴承、齿轮、蜗轮、链轮及滑动导轨等各种摩擦副的润滑。此方法具有良好的润滑效果，耗油量小，散热性好，能提高波动轴承极限转速，保证连续供油。油雾有一定的压力，渗透力较强。但其结构较为复杂，制造成本较高，由于密封性能的影响，将会形成一定的污染。油的粘度变化，对雾化能力影响较大，因此必须严格控制油温。 1316 自带油润滑 应用机件本身所具有的动力来供油，是由装在密封机壳中的零件所作的旋转运动来实现的。加油池或溅油润滑，主要应用在闭式齿轮、链条及内燃机曲轴箱等场合。这种润滑方法可靠，几乎不需维护，且防污节油，但注意流量不易调节。 1317 几种简单的机件润滑 包括油杯润滑、油链润滑、油轮润滑、油该润滑等。油杯润滑、油链润滑的润滑装置是套在轴颈的油环、油链；油轮润滑、油滚润滑的润滑装置是固定在轴颈上的油轮、油滚。油环套在轴颈上作自由旋转，油轮则固定在油颈上。这些润滑装置随轴的转动，将油从油池带人摩擦副的间隙中形成自动润滑。其结构简单，自动可靠，但均有速度限制，一般适用于轴颈连续旋转和旋转速度不低于50一10r航in的水平轴的场合。如润滑齿轮和蜗轮减速机、高速传动轴的轴承、传动装置的轴承、电动机轴承和其它一些机械的轴承。 1318 喷油润滑 这种润滑方式是直接将润滑油喷至高速旋转的齿轮、轴承等摩摈副上，通过喷油嘴可便润滑油均匀分配，润滑与冷却效果均好。一般用于当圆周速度大于13一14ms，用飞溅润滑效率较低时的闭式齿轮。 1319 压力循环润滑 它由油箱、油泵、过滤器、冷却器、阀等元件组成，用管于输送定量的压力油到各润滑点。对于负荷较大、速度较高、产生热量较多、润滑点集中的重要设备，采用压力循环润滑是最有效的办法。此方法润滑充分可靠，冷却和冲洗效果好。但需设置过滤、冷却、显示和保护等装置和仪表。压力循环润滑有单泵式、双泵式和重力式三种。132 润滑系统装置 包括由润滑油液净化装置、油箱、液压泵、冷却器或热油器、显示控制仪表和反馈安全装置等组成的可靠润滑系统。使用此系统的特点是压力供油，及时对多润滑点润滑，冷却和冲洗效果好，油耗量小，操作自动化。133 润滑脂的润滑方式对于不常拆卸部分的谈动轴承，可在装置装配时涂敷和填充，用人工或自动地由脂杯、脂枪在大型、复杂的设备上设有油脂集中润滑系统，定时、定量地将润滑脂送到指定的润滑部位。1.4典型零部件的润滑 1411 滚动轴承润滑材料的选择 滚动轴承常用的润滑剂有油脂和润滑油两大类。一般当轴颈圆周速度不大于45ms时，可用润滑脂润滑。当圆周速度较高时，就应采用润滑油润滑。常用的润滑油有机油、汽轮机油、气缸油等。油的粘度选择摩决于工作温度、荷载大小、运动速度和结构特点等。原则上，当温度高、荷载大时，粘度应高些；反之粘度可低些。用润滑油润滑的方式有浸油润滑、墒油润滑和喷雾润滑等。1412 滚动轴承润滑用油的选择 在滚动轴承中，既有滚动体在滚道内的滚动摩擦，又有滚动体和该道之间、滚动体和保持架之间、保持架和内外因之间的滑动摩擦。如果轴承润滑不良，在高速旋转的情况下，就会使轴承出现磨损、升温、烧伤，直至全部损坏。如果用油选择不当，粘度选择过小，在轴承滚动体承受的单位面积压力很大时，就容易造成润滑油膜断裂，产生磨损加剧的现象。如果润滑油粘度选择过大，轻者会增大轴承的摩擦阻力，使油温升高；重者则会影响油向摩擦表面之间的流动，难以形成油膜，反而对轴承有害。因此，滚动轴承对润滑油的主要要求是，必须具有足够的粘度和较好的稳定性。对于使用机械油的滚珠及圆柱该子轴承，在中、低速及常温条件下，一般可选用N22、N32、N41等粘度至级的润滑油。转速高、内径大的轴承可以选用粘度略低一点的油；转速低、内径小的轴承可以选用粘度略同一点的油。对于圆锥短子轴承、调心接子轴承和推力调心滚子轴承，由于同时要受到径向和轴向荷载，所以在同一温度条件下，这类轴承比滚珠和圆柱滚子轴承需要用较高粘度的油。在常温、常速条件下，圆锥波子轴承和调心滚子轴承用油粘度最低限制为N32粘度等级的机械油。报力调心滚于轴承用油粘度最低限制为N41粘度等级的机械油。波针轴承由于具有较大的滑动速度，更需要进行有效地润滑滚珠轴承相比，通常应适当低一点。1413 滚动轴承用润滑脂的选择 滚动轴承用脂润滑，虽然效果不如用油润滑好，但是具有维护保养简单，便于密封的特点。一船用在中等负荷、中低转速、环境恶劣的愉况。因此，在普通机械设备中，应用比较广泛。轴承用脂润滑时，主要考虑转速的快馒，工作温度的高低，工作环境情况如何等因素。 1414 滚动物承润滑脂填充量 滚动轴承体内或体壳空腔内填充润滑脂必须适当，如填充过多，在高速下由于激烈搅拌，往往引起温升过高，反而泄漏，不能保证轴承长期安全运转。滚动轴承润滑脂填充量一般可按以下原则： (1)一般轴承不应填满，填充轴承内部空间的1312即可。水平的铀承填充l3一l2；垂直的轴承填充I3(上侧)和12(下侧)。 (2)在容易污染的环境中，对于中速或低速的轴承，严格密封时可将轴承和轴承盖里的全部空间填满。(3)高速轴承不应填充满，并应在装填润滑脂前先将轴承放在润滑油(如透平油)中浸泡一下，以免在启动时因润滑而润滑脂不足而使轴承烧损。对于用脂量的多少，与轴承旋转速度大小有直接的关系。转速在1500rmin以下时，用脂星可为23轴承腔。转速在1500一3000rmin时，用脂量可在12轴承腔。转速在3000rmin以上时，用脂量不能超过13轴承腔。 滚动轴承的换脂周期一般都是与设备二级保养的周期相同。也可根据轴承实际运转情况决定，定期进行补脂，直到拆修时进行换脂。补充新脂的周期与轴承的类型、大小、转速、工作条件有关，在设备的使用说明书中有具体的规定。142 滑动轴承的润滑1421 滑动轴承的润滑油润滑 滑动轴承润滑油的粘度等级选择与轴颈直径大小、轴的旋转速度以及轴承单位面积上的荷载大小有关。 滑动轴承选用润滑油的粘度可用图表法进行。按轴的直径、转速、径向单位荷载，直接由图表中查得所需润滑油的品种。1422 滑动轴承的润滑脂润滑 滑动轴承一般多采用润滑油润滑，当工作条件困难(负荷高、速度低、环境温度高、潮湿多粉尘)，以及结构特点不宜使用润滑油时，才采用润滑脂润滑。 143 齿轮传动的润滑 由于齿轮间的实际接触应力往往很高，齿面上每一点的啮合时间又较短，而且在啮合时滑动与滚动运动相间发生，因此自动形成液体油膜的作用非常微弱。齿轮润滑主要是依靠边界油膜来实现。这样，润滑齿轮的油必须具有较高的粘度和较好的油性。负荷越大，选用油的粘度应越大；速度越高，选用油的粘度应越小；工作环境温度越高，选用油的粘度应越大。除对粘度的要求以外，齿轮润滑捆还应具有良好的稳定性、良好的低温流动性、良好的抗泡沫性、良好的防锈性能和良好的抗负荷性能。144 链条的润滑 润滑对于链条是十分重要的，合理的润滑能大大减轻链条铰链的磨损，延长其使用寿命。 链条润滑特点是润滑点多，冲击荷载大，传动中若速度较高就容易将油甩出，而且润滑油只能通过链片之间和链片与波子端面之间的间隙进入销轴与滚子之间，增加了润滑的难度。因此，传动链条对油的要求是：必须具有较好的油性、较高的渗透性和抗氧化稳定性。这样，使油不但能渗透到各个摩擦表面，而且不被甩出、挤掉，在与空气接触的情况下朗延绥氧化速度。 对于不同润滑方法的传动链条，在维护保养中应注意其方法，手工加油润滑只适用于链速小于4m5的不重要的传动机构中，每隔1524h就应用油壶或油刷加油一次。滴油润滑只适用于链速小于10ms的传动机构中，要求将滴油针阀位置调整准确，使油一定要滴到链片上。油浴润滑适用于铁速在1一12ms的传动机构中，链条浸入油他的深度应不超过镊片的高度，或者链轮的齿高。 在选用润滑油时，应根据链条的传动速度、工作温度以及给油方法等情况综合确定。对工作环境恶劣的开式和重载、低速链传动，当难以采用洲润沿时可采用脂润滑。1，5润滑油的分类 （1） 根据基础油分类 根据基础油分类，润滑油分为两种，一种是采用矿物基础油，并加上各有关的特效添加剂调和而成；另一种是利用化学方法生产的合成油，这种油性能比矿物油更好，但价格也昂贵一些。 （2） 据粘度分类 根据粘度分类，SPC润滑油分为单式粘度机油和复式粘度机油两种。单式粘度润滑油是用于发动机在某个温度范围内运转适用的润滑油。但如果发动机的温度超过其指定的温度范围，润滑油将不能提供充分的润滑作用。单式粘度润滑油的分类为SAE30、40及50（SAE为美国汽车工程师协会之英文缩写，其后数字为润滑油粘度范围指示）复式粘度润滑油适用于更大的温度范围，虽然温度改变，润滑油仍能维持其粘度。其润滑油包含了在低温时的特性，但又不会像单式粘度润滑油，在高温时变得太薄。所以，当您看见产品说明上指示，如SAE15W/40，则表示该润滑油是复式粘度，SPC润滑油大多产品为