简述滚动轴承的摩擦及润滑.doc

简述滚动轴承的摩擦及润滑摘要：轴承是各类机械设备的重要基础零部件，它的精度、性能、寿命和可靠性对主机的精度、性能、寿命和可靠性起着决定性的作用。而润滑对轴承的运转和寿命有着极为重要的影响。在生产实践中，为了使轴承很好地发挥机能，首选要对摩擦副润滑进行分析，要选择适合使用条件、使用目的的润滑方法。关健词：设备轴承摩擦润滑润滑是人们向摩擦作斗争的一种手段，是把一种具有润滑性能的物质加到机件摩擦面上，以达到降低摩擦和减小摩损的目的。一般来讲，在摩擦副之间加入某种物质，用来控制摩擦、降低磨损，以达到延长使用寿命。能起到减低接触面间的摩擦阻力的物质都叫润滑剂。润滑对机械设备的正常运转起着重要的保护作用。为了保证机械设备高效经济运行，提高设备综合运转率，本文对机械设备中重要的零部件之一的滚动轴承的摩擦及润滑进行了简要论述。一、滚动轴承运转时的摩擦（一）滚动摩擦滚动轴承运转时的滚动摩擦。当受到垂直径向载荷后，滚动体和内、外座圈之间在受载的一端紧密接触。从理论上讲，当轴颈带动内座圈旋转时，滚动体在内座圈的带动下，作纯滚动产生的摩擦就是滚动轴承运转时的滚动摩擦。此时在内、外座圈与滚动体接触处的线速度相等。而且都是采用过热处理淬硬的轴承钢加工出的，滚动摩擦系数很小，因此克服纯滚动的滚动摩擦阻力矩是很小的。随着轴承载荷的增加，滚动体所承受载荷的接触面积变小。所以每个瞬时都处于很高接触应力和高转速下工作。这样加入任何黏度的润滑油，都将受到高接触应力的压挤作用，油的黏度必然发生变化，同时两摩擦接触表面就要发生弹性变形，只要润滑油膜具有足够的强度，流动轴承就能处于良好的润滑状态。这实际上就是人们常说的弹性流体润滑状态。可见在高接触应力的压挤下，所加入的任何黏度的油品，其黏度都要发生变化。对于滚动轴承润滑，油的黏度已不起主要作用。为此对润滑油的黏度要求就不是十分严格了。（二）滚动轴承运转时的滑动摩擦包括滚动体与保持架之间的滑动摩擦和非承载滚动体与座圈之间的滑动摩擦。后者是滚动体与座圈之间在不受载的一端有间隙，不能与内座圈紧密接触，这时滚动体的线速度与内座圈的线速度不相等，因此它们之间产生滑动而存在滑动摩擦阻力；另外由于滚动体绕轴颈中心公转而产生的离心力，使非承载滚动体在公转的同时与外座圈接触，并且既作滚动又有滑动，这时产生的滚动摩擦力矩和滑动摩擦力是很小的。在滚动轴承中，除受较大推力的滑动摩擦部位的pv（p离心力；v-滚动体公转的线速度）值很小。因此对润滑的要求就并不十分苛刻，只要有一层较好的边界吸附膜就能确保良好的润滑状态。一般润滑脂中的皂基分子具有较强的吸附能力，所以润滑脂是能够作为滚动轴承较为理想的润滑材料之一。二、摩擦副润滑的分析根据分析并结合实践经验，可总结出以下几点意见：1、滚动轴承对润滑剂的要求不是十分苛刻，仅需要少量的油，保证边界润滑膜和弹流润滑膜，轴承就能正常运行。2、除了需要散热的，才使用油润滑，一般用脂润滑最方便。3、用脂润滑时：脂的基础油，由轴承的种类、速度、负荷决定。脂的种类，由轴承的运行条件决定。脂的稠度，由轴承的运行温度和给脂方式决定。滚动轴承很适合实现无油润滑或自润滑。三、滚动轴承润滑方式（一）灌注式润滑1、稀油润滑。油位面保持在下部滚动体的中心。2、脂润滑。装脂量为轴承箱空间的1/22/3。3、空毂润滑。轴承内装脂，轴承箱的空间内不装脂。（二）集中加脂润滑用于设备比较集中，润滑点很多，加脂周期短，难于用手工加脂的部位。（三）油雾润滑用于滚动轴承最为适宜，凡是dn值（mm.rpm）大于500000的，都应选用油雾润滑用。（四）油气润滑适合应用于高速冷轧机工作辊轴承。四、滚动轴承润滑剂的选择润滑剂的选择原则：1、滚动轴承运行温度较高，需要散热的，必须使用循环油润滑，或用油雾润滑，或油气润滑。2、脂润滑可以使轴承设计简单，造价低廉，所以一般都使用脂润滑。3、灌注润滑用脂，必须机械安定性良好，一次性润滑用脂，还须经常补加的，则不必有此要求。检修周期较长的，还要求有良好的氧化安定性和胶体安定性。滚动轴承单独用稀油润滑的很小，由于对黏度要求并不严格，通常是服从主体设备用油要求，与主体设备用同一种油。但在某些单体设备上的滚动轴承，如水泵、风机宜采用稀油润滑，只要求黏度大于最低允许值。滚动轴承用油，可直接采用查图表的方法。滚动轴承润滑油、脂的选择影响选择的因素润滑油润滑脂温度当油池温度超过90时或轴承温度超过超过200时，采用特殊的润滑油当油池温度超过120时，要用特殊润滑脂。当温度升高200220时，再润滑的时间间隔要缩短速度因数（dn值）dn值450000500000dn值300000350000载荷各种载荷直到最大低到中等轴承型式各种轴承不用于不对称的球面滚子止推轴承壳体设计需要较复杂的密封和供油装置较简单长时间不维护不可以可用。根据操作条件，特别要考虑温度集中供给（同时供给其他零部件）可用不可用，不能有效地传热，也不能作为液压介质最低的扭矩损失为了获得最低功率损失，应采用有洗泵或油雾装置的循环系统污染的条件可用，但要采用有过滤装置的循环系统可用，正确设计，可防止污染物的侵入dn值轴承内径（mm）转速（r/min），对于大轴承（直径大于65mm）用n.dm值（dm=内外径的平均值）。四、滚动轴承用油和脂的消耗量滚动轴承工作时，用油量不要太多，能保持一层薄油膜即可。如加油过多，反而会引起润滑油的温度升高，加速润滑油的氧化变质。对高速运转的滚动轴承，为了保证散热的需要，则应供送足够的润滑油，并设置循环润滑系统进行润滑和冷却（或散热）。滚动轴承润滑用脂量，一般灌注式润滑的球和滚子轴承装填润滑脂采取以下办法：装在水平轴上的一个或多个轴承要填满轴承里面和轴承之间的空隙，但外盖里的空隙只填全部空间的2/33/4；装在垂直轴上的轴承，要填满轴承里面，但上盖只填空间的一半，下盖只填空间的1/33/4；在易污染的环境中，对低速和中速轴承，要把轴承和盖里的全部空间填满。五、结语在重负荷和高温条件下工作的滚动轴承，为保证良好的润滑，常采用有极压添加剂的高黏度耐高温的润滑油。因油在高温下的蒸发，注意不宜采用两种不同黏度掺和的油。掺和的油在高温时将析出其中的轻馏分使残留部分变稠，这样影响润滑效果。在滚动轴承运转时，钢球有自转，如果轴承的内外套与钢球接触点的连线不与钢球的自转轴心线垂直，那么，钢球的自转运动，在钢球与套圈的点处就会产生速度差，出现滑动摩擦，这种摩擦力与钢球的直径和转速有密