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摩擦、磨损与润滑概述

摩擦、磨损与润滑概述

摩擦、磨损与润滑概述摩擦、磨损和润滑是一个古老的课题，摩擦学的一般定义是：“关于相对运动中相互作用表面的科学、技术及有关的实践”。

通常也理解为包括摩擦、磨损和润滑在内的一门跨学科的科学。

在机器系统中，机器构件的运动是最基本和最重要的功能。

机器构件之间的相对运动和接触作用(约束)是通过运动副来实现的，同时也在运动副中两表面之间产生摩擦、磨损和润滑等物理现象，称作摩擦副。

运动副主要分为低副(理论上为面接触，如滑动轴承、导轨、制动器、密封等)和高副(理论上是线、点接触，如齿轮、凸轮等)。

机器中任何一个摩擦副故障(称为摩擦学失效)，都将使机器全部或相关部分产生超出设计允许的运动甚至造成功能的失效。

而这种故障在概率上又远远超过由构件整体失效导致的功能丧失。

同时，避免摩擦学失效，是一件非常复杂及艰难的问题。

因此，摩擦副的设计就是摩擦学研究的基本问题和极其重大的课题，也是机器设计的关键技术之一。

机器除了要消耗很大一部分的能量来克服摩擦阻力外，由于机器中的摩擦副往往会较早地损坏，相应的零部件(易损件)就需要定期更换。

许多机器每年制造用以更换易损件的钢材量与制造整机的相当。

再加上制造、运输、存储、维修维护的费用和维修时的停机损失，构成了机器运行成本中的一个很大的份额。

具统计，汽车的维护费用与油料费用相当；机器的失效报废，有80%以上是由磨损造成的。

常见的摩擦学失效如下：1.轴承因磨损而间隙变得过大，轴颈就偏离设计规定的位置，机器将失去预定的运动精度；当轴上作用有不稳定的载荷时，间隙过大直接导致轴颈与轴承表面的撞击和机器的振动；轴及轴上零件的变位，会导致许多不同类型的非法运动；摩擦形成的热膨胀使间隙变小或润滑不良，轴颈就可能与轴承咬死而完全不能旋转。

2.齿轮齿面或凸轮表面因磨损几何形状发生变化，结果将破坏齿轮传动的平稳性和设计所规定的从动件的运动规律，磨损还造成齿轮轮齿强度的降低和断齿。

3.运动副（如机床导轨等）的“爬行”是一个古典的非线性振动问题，其起因是静摩擦系数大于动摩擦系数而产生的特殊现象。

2 摩擦、磨损及润滑概述

2 摩擦、磨损及润滑概述

机械设计基础
也称点蚀， 3、疲劳磨损 也称点蚀，是由于摩擦表面材 料微体积在交变的摩擦力作用下， 料微体积在交变的摩擦力作用下，反复变形所 产生的材料疲劳所引起的磨损。 产生的材料疲劳所引起的磨损。
机械设计基础
流体中所夹带的硬质物质或颗粒， 4、冲蚀磨损 流体中所夹带的硬质物质或颗粒， 在流体冲击力作用下而在摩擦表面引起的机械磨损。 在流体冲击力作用下而在摩擦表面引起的机械磨损。 5、腐蚀磨损 当摩擦表面材料在环境的化学或电 化学作用下引起腐蚀， 化学作用下引起腐蚀，在摩擦副相对运动时所产生 的磨损即为腐蚀磨损。 的磨损即为腐蚀磨损。 是指摩擦副在微幅运动时， 6、微动磨损 是指摩擦副在微幅运动时，由上述 各磨损机理共同形成的复合磨损。 各磨损机理共同形成的复合磨损。微幅运动可理解 为不足以使磨粒脱离摩擦副的相对运动。 为不足以使磨粒脱离摩擦副的相对运动。
磨损二重性
磨损会影响机器的效率，降低工作的可靠性， 磨损会影响机器的效率，降低工作的可靠性，甚至促使机 器提前报废。 器提前报废。 另外，工程上也有不少利用磨损作业的场合， 另外，工程上也有不少利用磨损作业的场合，如精加工中 的磨削及抛光，机器的磨合等。 的磨削及抛光，机器的磨合等。
机械设计基础
零件的磨损过程： 零件的磨损过程： 磨合阶段： 1、磨合阶段：
机械设计基础
4、混合摩擦
混合摩擦： 混合摩擦：摩擦表面间处于边 界摩擦和流体摩擦的混合状 态（λ=1～3） 。 =1～ 混合摩擦能有效降低摩擦阻力， 混合摩擦能有效降低摩擦阻力， 其摩擦系数比边界摩擦时要小 得多。 得多。
摩 擦3
机械设计基础
5、薄膜润滑状态 介于流体摩擦和边界摩擦之间， 介于流体摩擦和边界摩擦之间，薄膜厚度仅 几纳米，在现代精密机械系统或MEMS MEMS（ 几纳米，在现代精密机械系统或MEMS（微机电系 中普遍存在。 统）中普遍存在。

磨擦、磨损及润滑概述

磨擦、磨损及润滑概述
1、干磨擦（应严禁出现）
如果两物体的滑动表面为无任何润滑剂或保护膜的纯金 属，这两个物体直接接触时的摩擦称为干摩擦。
弹性变形
塑性变形
整理ppt
边界膜
2
2、液体磨擦（润滑）
两摩擦表面不直接接触， 被油膜隔开的摩擦称为液 体摩擦。
边界膜
液体
弹性变形
3、边界磨擦（润滑）
两摩擦表面被吸附在表
面的边界膜隔开，使其处
润滑油的常用性能指标还有：
• 凝点：是指润滑油在规定条件下，不能再自由流动时所达到 的最高温度，它是润滑油在低温工作的一个重要指标。
• 倾点：是指油品在规定的试验条件下，被冷却的试样能够流 动的最低温度；
• 闪点：衡量油的易燃性的一种尺度。通常应使工作温度比油 的闪点低30～40℃。
• 润滑性（油性）：指润滑油中极性分子与金属表面吸附形成 一层边界油膜，以减小磨擦和磨损的性能。
整理ppt
10
3、疲劳磨损（点蚀）
两摩擦表面为点或线接触时，由于局部的弹性变形形成 了小的接触区。这些小的接触区形成的摩擦副如果受变化接 触应力的作用，则在其反复作用下，表层将产生裂纹。随着 裂纹的扩展与相互连接，表层金属脱落，形成许多月牙型浅 坑，这种现象称为疲劳磨损，也称点蚀。
提高抗疲劳磨损的能力的措施： 1、合理地选择材料及材料的硬度；（以增加塑性变形的 抗力，延缓裂纹形成和扩展） 2、选择粘度高的润滑油，加入极压添加剂 3、减小摩擦面的粗糙度值等。
整理ppt
32
复习题：
1、按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为那几类？各 有何特点？
2、典型的磨损过程分哪三个阶段？磨损按机理分哪几种 类型？
3、润滑油和润滑脂的主要性能指标有哪些？ 4、如何选择适当的润滑剂？ 5、接触式密封中常用的密封件有哪些?

第四章 摩擦、磨损及润滑概述

第四章 摩擦、磨损及润滑概述

第四章 摩擦、磨损及润滑概述
第一节 摩擦 一、摩擦效果——能量损耗、发热、磨损
——利用摩擦 二、摩擦分类 内摩擦:发生在物质内部，阻碍分子间相对运动 外摩擦：
静摩擦 动摩擦——滚动摩擦
滑动摩擦——
1．干摩擦 机械传动中不允许
2．边界摩擦 边界油膜（十层分子厚度仅 为0.02μm），金属突峰接触，摩擦系数0.1 左右
油温 3．疲劳磨损（点蚀） 提高表面硬度、减小粗糙度值和控制接触应
力
4．流体体磨粒磨损、流体侵蚀磨损
流动所夹带的硬物质引起的机械磨损，管道 磨损
流体冲蚀作用引起的机械磨损，燃汽轮机叶 片、火箭发动机尾喷管的磨损。
5．腐蚀磨损
机械化学磨损是指由机械作用及材料与环境 的化学作用或电化学作用共同引起的磨损
2．流体静力润滑 3．弹性流体动力润滑 λ>3～4 4．边界润滑 5．混合润滑
1．如图所示，在 情况下，两相对运动的平 板间粘性流体不能形成油膜压力。
2．摩擦副接触面间的润滑状态判据参数膜厚 比值λ为 时，为混合润滑状态，值λ为 时，可达到流体润滑状态。
A．6.25; B. 1.0；C. 5.2； D. 0.35。
λ≤1——边界摩擦
λ>3——流体摩擦
1≤λ≤3——混合摩擦
第二节 磨损 一、磨损过程 ——磨合、 稳定磨损、 剧烈磨损。 二、磨损分类 1．磨粒磨损 开式齿轮传动 合理选择材料，提高表面硬度
2．粘着磨损 ——轻微磨损、胶合、咬死
齿轮传动、蜗杆传动滑动轴承等 合理选择摩擦副材料、润滑剂，限制压力和
3．各种油杯中， 可用于脂润滑。
A.针阀式油杯；B.油绳式油杯；C.旋盖式油杯。
4．为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损，下列措施中， 是不合理的

第四章 摩擦、磨损及润滑概述

第四章 摩擦、磨损及润滑概述

动力粘度（绝对粘度）
Ft=1N
u=1m/s
粘度是液体分子间相对运动时所产生的阻力，动力粘度 为牛顿粘性定律中的比例常数。
v y
点击公式看图
1m
动力粘度的单位为泊（P），由牛顿粘性定律导出。实 际中用厘泊（cP）作单位。 1厘泊（cP）=10-2泊（P） 动力粘度的工程单位或国际单位为“帕· 秒（Pa· S）” 1Pa· S=1N · 2=10P=103cP S/m
第四章 摩擦、磨损及润滑概述
§4-1 摩擦
目 录
§4-2 磨损 §4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法 §4-4 流体润滑原理简介
概述
摩擦： 互相接触的两物体在外力作用下产生相对运动 时，在接触面上产生阻止它们运动的现象。 磨损： 摩擦过程中的能量损耗和表面物质丧失和迁移。
润滑： 在相对运动的表面之间加入润滑剂，形成一种 薄膜把两表面分开。 研究摩擦、磨损和润滑的科学技术称为摩擦学 （TRIBOLOGY）。 据统计，世界总能源的1/2消耗在摩擦、磨损上，大约 80%机械零件的损坏是由摩擦、磨损引起的，而润滑是 减少摩擦磨损、节能降耗的有效措施。
油的牌号
运动粘度中心值 运动粘度范围 2/s)40℃ cSt(mm cSt(mm2/s)40℃ N2 ISO VG 2 2.2 1.98~2.42 运动粘度是润滑油划分粘度等级的依据，也是选油 N3 ISO VG 3 3.2 2.88~3.52 N5 ISO VG 5 4.6 4.14~5.06 和用油的依据。 N7 ISO VG 7 6.8 6.12~7.48 我国国家标准规定以40℃时运动粘度的中心值划分 N10 ISO VG 10 10 9.00~11.0 N15 ISO VG 15 15 13.5~16.5 粘度等级（参见表4-1）。 N22 ISO VG 22 22 19.8~24.2 牌号举例： L--AN ISO VG 32 32 N32 32 28.8~35.2 粘度等级 46 N46 ISO VG 46 41.4~50.6 品种（精制矿物油） N68 ISO VG 68 68 61.2~74.8 N100 ISO VG 100 100 90.0~110 类别（润滑剂） N150 ISO VG 150 150 135~165 石油产品总分类 N220 ISO VG 220 220 198~242 320 288~352 F S N320 ISO VG 320 L W B C N460 ISO VG 460 460 414~506 燃料 溶剂和化工原料 ISO VG 680 润滑剂和有关产品 蜡 沥青 焦 N680 680 612~748 N1000 ISO VG 1000 1000 900~1100 N1500 ISO VG 1500 1500 1350~1500 GB粘度 牌号 ISO粘度牌号

机械零件的摩擦、磨损和润滑

机械零件的摩擦、磨损和润滑
滚动摩擦是物体表面之间的滚动接触导致的摩擦力，滑动摩擦是物体表面之间的滑动接触 导致的摩擦力。
磨损的原因和影响因素
1 表面间相对运动
表面间相对运动会导致 磨损，特别是在高压和 高温环境下。
2 材料硬度差异
硬度差异大的材料更容 易磨损，以及表面光滑 度和润滑情况。
3 外部环境条件
外部环境条件，如温度、 湿度和污染物等，也会 影响磨损。
磨损和材料选择
合理选择磨损较小的耐磨材料 可以减少零件磨损和更好地保 护机械零件。
常见的机械零件摩擦、磨损和润滑问题
1
齿轮磨损
齿轮因长时间高速运动摩擦会导致磨
轴承润滑
2
损，需要定期润滑和维护。
轴承需要良好的润滑来减少摩擦和磨
损，保持稳定的工作状态。
3
链条润滑
链条需要适量的润滑剂以减少链环之 间的摩擦和磨损。
机械零件的摩擦、磨损和润滑
在机械工程中，摩擦、磨损和润滑是至关重要的概念。了解它们的定义、原 因和方法可以帮助我们更好地设计和维护零件。
摩擦的定义和类型
摩擦定义
摩擦是指两个物体之间因接触而产生的阻碍相对运动的力。
静摩擦和动摩擦
静摩擦是物体相对静止时的摩擦力，动摩擦是物体相对运动时的摩擦力。
滚动摩擦和滑动摩擦
是机械零件不可避免的现象，要注意减少磨 损并延长零件使用寿命。
是最常用的减少摩擦和磨损的方法，选择适 当的润滑剂和方式很关键。
有效减少摩擦、磨损和提高润滑的技巧 和方法
正确润滑
选择适合的润滑剂和方法， 根据工作条件和需求进行定 期润滑。
பைடு நூலகம்
合理设计
在设计阶段考虑摩擦和磨损 因素，合理选择材料和结构。

第二章 摩擦、磨损及润滑概述


2、润滑脂
钙基润滑脂:具有良好的抗水性，但耐热性能差， 钙基润滑脂:具有良好的抗水性，但耐热性能差，工作温 度不宜超过55 55～ 价格比较便宜。 度不宜超过55～65 。价格比较便宜。 钠基润滑脂:有较高的耐热性，工作温度可达120 钠基润滑脂:有较高的耐热性，工作温度可达120 ，但抗 水性较差，与钙基润滑脂相比，有较好的防腐性。 水性较差，与钙基润滑脂相比，有较好的防腐性。 锂基润滑脂:既能抗水，又能耐高温， 锂基润滑脂:既能抗水，又能耐高温，其最高温度可达 条件下可长期工作。且具有较好的机械安定性， 145 ，在100 条件下可长期工作。且具有较好的机械安定性， 是一种多用途的润滑脂，有取代钠基润滑脂的趋势。 是一种多用途的润滑脂，有取代钠基润滑脂的趋势。
h0
O v2
缩颈
hmin
x
3、流体静力润滑
节流间隙 (油膜厚度 油膜厚度)
油腔
节流器 (补偿元件) 油泵
油箱
(b)
λ越大，油膜承载比例大，f越小
2.1.2 磨损及其过程 一、典型的磨损过程
1、磨合（跑合）磨损过程 在一定载荷作用下形成 一个稳定的表面粗糙度， 且在以后过程中，此粗糙 度不会继续改变，所占时 间比率较小
磨损量q 磨合磨 损阶段
稳定磨损阶段
剧烈磨损阶段
I
II ∆q
III
∆t
O
时间t
2、稳定磨损阶段 经磨合的摩擦表面加工硬化，形成了稳定的表面粗糙度，摩擦 条件保持相对稳定，磨损较缓,该段时间长短反映零件的寿命 3、急剧磨损阶段 经稳定磨损后，零件表面破坏，运动副间隙增大→动载振动 →润滑状态改变→温升↑→磨损速度急剧上升→直至零件失效
二、磨损的类型
1、粘着磨损 2、磨粒磨损 3、表面疲劳磨损 4、腐蚀磨损

第四章-摩擦磨损和润滑概述

二、摩擦的分类 内摩擦
1、按摩擦机理不同分为： 外摩擦
内摩擦：在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象。 外摩擦：在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。
静摩擦 2、按运动的状态不同分为：
动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ擦
滑动摩擦 3、按运动的形式不同分为：
滚动摩擦
干摩擦
4、滑动摩擦按润滑状态不同分为： 边界摩擦 流体摩擦
二、磨损的分类：
磨损类型
按磨损机理分
按磨损表面外 观可分为
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
点蚀磨损 胶合磨损 擦伤磨损
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
磨粒磨损—也简称磨损，外部进入摩擦面间的游离硬颗粒（如 空气中的尘土或磨损造成的金属微粒）或硬的轮廓峰尖在软材 料表面上犁刨出很多沟纹时被移去的材料，一部分流动到沟纹 两旁，一部分则形成一连串的碎片脱落下来成为新的游离颗粒， 这样的微粒切削过程就叫磨粒磨损。
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
粘附磨损—也称胶合，当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点 处由于瞬时的温升和压力发生“冷焊”后，在相对运动时，材 料从一个表面迁移到另一个表面，便形成粘附磨损。严重的粘 附磨损会造成运动副咬死。
三、磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
（1）润滑是减小摩擦、减小磨损的最有效的方法； （2）合理选择摩擦副材料； （3）进行表面处理； （4）注意控制摩擦副的工作条件等。
§4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法
润滑：在两个摩擦表面之间加入润滑剂，以减小摩擦和磨损。 此外，润滑还可起到散热降温，防锈、防尘，缓冲吸振等作 用一。、 润滑剂 凡是能减小摩擦阻力，减小磨损的物质都可作为润滑剂。 1、润滑剂的分类

4 第四章 摩擦、磨损及润滑概述

4. 流体摩擦（fluid friction） 润滑油膜厚度大到将两个表面接触的微凸体完 全分开时的摩擦。此时，没有金属的直接接触 ，润滑性能取决于润滑油本身的性质。
5. 混合摩擦（mixed friction） 两个摩擦面间有些部位呈现干摩擦，有些部位 呈现边界摩擦，有些部位呈现液体摩擦，这种 状态称为混合摩擦。摩擦系数不稳定。
第四章 摩擦、磨损及润滑概述
第四章 摩擦磨损及润滑概述
一、基本概念
摩擦（friction）
摩擦力 （friction force）
正压力N
v
切向力F
磨损（wear） ——摩擦时，摩擦表面材质损失或转移的现象
润滑（lubrication）——摩擦面添加介质（油、脂 等），以减小摩擦、磨损，降低材料消耗， 保证机器可靠工作的现象。
是层流，各层之间存在相对滑移，各层界面上就有剪
切力：
τ
=
-
η
∂u ∂y
∂u ∂ y —— 流体延运动方向的速度梯度
A. 动力粘度η
单位：Pa·s（国际），P (泊)（绝对单位）
B. 运 动 粘 度 ν
ν
η ρ
ρ—流体密度
单位：m2/s（国际），St (斯)（绝对单位）
C.条 件 粘 度 ηE 单位：ºEt（恩氏度）
② 油性 物理吸附膜，化学吸附膜
③ 极压性 化学反应膜。
④ 氧化稳定性 润滑油抗氧化的能力。
⑤ 闪点（flash point） 衡量易燃性的指标，高温下工作很重要。
⑥ 凝固点（solidifying point） 衡量低温下工作的性能。
（2）润滑脂（grease）
钙基润滑脂 纳基润滑脂 锂基润滑脂 铝基润滑脂 ① 针入度（penetration ） 衡量脂的稠密程度，针入度小，承载能力大。 ② 滴点（drop point） 衡量润滑脂的耐高温能力。

04摩擦、磨损及润滑概述


§4-3 润滑剂和添加剂和润滑方法 一、润滑剂 1、润滑油 、 润滑油可概括为三类：有机油（动物油、植物油） 润滑油可概括为三类：有机油（动物油、植物油）、矿物 化学合成油。 油、化学合成油。 闪点和燃点（衡量易燃性的指标，高温下工作很重要） ⑷. 闪点和燃点（衡量易燃性的指标，高温下工作很重要） 机器工作油温温度高时，应选用燃点高的润滑油。 机器工作油温温度高时，应选用燃点高的润滑油。 凝点（衡量低温下工作的性能） ⑸. 凝点（衡量低温下工作的性能） 低温下工作的机器应选用凝点低的润滑油。 低温下工作的机器应选用凝点低的润滑油。
磨合磨 损阶段
稳定磨损 阶段
剧烈 磨损阶段
I
II ∆q
III
磨粘附磨损、磨粒磨损、 根据磨损机理可将磨损分为 粘附磨损、磨粒磨损、疲劳 粘附磨损 磨损、 磨损、冲蚀磨损及腐蚀磨损等 6. 微动磨损 微动磨损是一种甚为隐蔽的、由粘附磨损、磨粒磨损、 微动磨损是一种甚为隐蔽的、由粘附磨损、磨粒磨损、机 械化学磨损、和疲劳磨损共同作用，而形成的复合磨损。 械化学磨损、和疲劳磨损共同作用，而形成的复合磨损。 它发生在名义上相对静止，实际上存在循环的微幅相对滑 它发生在名义上相对静止， 动的两个紧密接触表面。如轴与孔的过盈配合面、 动的两个紧密接触表面。如轴与孔的过盈配合面、滚动轴承外 圈配合面、 圈配合面、等。 这种相对滑移幅度非常小，一般仅为微米级。 这种相对滑移幅度非常小，一般仅为微米级。
第 四 章
摩擦、 摩擦、磨损及润滑概述
干摩擦状态： ① 干摩擦状态：
表面间无任何润滑剂或保护 膜，纯金属直接接触 形成微冷焊点
② 边界摩擦
边界摩擦 λ≤1
边界膜
Ra
剪断微冷焊点 机械刨犁作用 摩擦系数较大 f ≈0.3 摩擦系数有所减小 f ≈0.1
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过程： 磨合阶段（有利磨损） 表面轮廓峰的形状变化
磨损：运动副之间的摩擦而导致零件表面材料的逐渐丧失或迁移。
表面材料被冷作硬化
稳定磨损阶段:代表零件使用寿命的长短。 剧烈磨损阶段:即将报废阶段。
结论：
力求缩短磨合期，延长稳定磨损期，推迟剧烈磨损的到来
汽车磨合期间的使用
§1-1 摩擦
滑动摩擦分为：
干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦
一、干摩擦 表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。通 常将未经人为润滑的摩擦状态当作“干摩擦”处理。
§1-1 摩擦
二、边界摩擦
边界摩擦：运动副的摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开
摩擦性质取决于边界膜和表面的吸附性能即化学性质。 边界摩擦摩擦系数f≈0.1；(膜厚比λ≤1) 按边界膜形成机理，边界膜分为： 吸附膜 物理吸附膜（极性分子） 吸附性不稳定，受温
化学吸附膜（化学键）
度影响较大
反应膜:比较稳定
§1-1 摩擦
三、流体摩擦
流体摩擦：指运动副的摩擦表面被流体膜隔开（λ>3～4） 摩擦性质取决于流体内部分子间粘性阻力的摩擦。 摩擦系数最小（f=0.001-0.008），无磨损产生，是理想的 摩擦状态。
四、混合摩擦
混合摩擦：摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状 态（=1～3） 。 混合摩擦能有效降低摩擦阻力，其摩擦系数比边界摩擦时 要小得多。 边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分，常统称为 不完全液体摩擦。
流体动力润滑形成的必要 条件：
楔形空间 相对运动速度足够大（保证流体由大口进入） 连续不断地供油 油要有一定粘度
§1-4 流体润滑原理简介
二、弹性流体动力润滑
弹性流体动力润滑理论是研究在点、线接触条件下，两弹
性物体间的流体动力润滑膜的力学性质。
三、流体静力润滑
流体静力润滑是指借助外部供入的压力油形成的流体膜来 承受外载荷的润滑方式。
关于摩擦、磨损与润滑的学科构成了摩擦学(Tribology)。
世界上使用的能源大约有 1/3~1/2 消耗于摩擦。如果能够尽力减少无用 的摩擦消耗，便可大量节省能源。另外，机械产品的易损零件大部分是 由于磨损超过限度而报废和更换的，如果能控制和减少磨损，则既减少 设备维修次数和费用，又能节省制造零件及其所需材料的费用。
安全性和经济性产生重要影响。
汽车磨合期间的使用
提高磨合质量应注意以下几个方面的问题: 1）磨合里程：1000－2500公里，这是保证机件充分接触、摩擦、
适应、定型的基本里程，进口车的磨合期则更长一些，多数为1500－ 3000公里。磨合期分为三个阶段。行驶里程至100公里时为磨合初期， 200公里时为初磨合程度，3000公里就可磨合形成氧化膜。
4）合理使用油料：一般来讲，轿车的油料是越高级越好，这里
讲的高级是指使用性能，而不仅仅是精美的包装、昂贵的价格。
磨合期间的保养磨合结束检查保养后才能进入正 常使用期。
§1-2 磨损
磨 损2
粘附磨损（胶合） 当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点处 由于瞬时的温升和压力发生“冷焊”后，在相对运动时，材料从 一个表面迁移到另一个表面，便形成粘附磨损。 磨粒磨损（简称磨损） 是外部进入摩擦表面的游离硬颗粒或 硬的轮廓峰尖所引起的磨损。
疲劳磨损（点蚀） 是由于摩擦表面材料微体积在重复变形时 所产生的材料疲劳所引起的机械磨损。
§1-2 磨损
冲蚀磨损 流体中所夹带的硬质物质或颗粒，在流体冲击力 作用下而在摩擦表面引起的磨损。
腐蚀磨损 当摩擦表面材料在环境的化学或电化学作用下引 起腐蚀，在摩擦副相对运动时所产生的磨损即为腐蚀磨损。 微动磨损 是指摩擦副在微幅运动时，由上述各磨损机理 共同形成的复合磨损。微幅运动可理解为不足以使磨粒脱离摩 擦副的相对运动
2)行驶速度：磨合期内应尽量低速行驶。一般情况下，载重汽车最
高车速驶期300公里以内应避免紧急制动。新车及大修后的汽车化油器
都装有限速器，不得随意拆除。
汽车磨合期间的使用
3）轻装上阵：新车不宜劳顿，处于磨合期的车辆装载质量一定不
要超过额定载重量的70%，满载、超载对新车各个构件都会造成极大的 损害，并选择平坦道路行驶。慢起动、缓停车。
：压力 ，粘度
温度和压力对粘度影响较大：温度 ，粘度
润滑脂：润滑油+稠化剂
§1-3 润滑剂、添加剂和润滑办法
二、添加剂
为了提高油的品质和性能，常在润滑油或润滑脂中加入一些分量虽
小但对润滑剂性能改善其巨大作用的物质，这些物质叫添加剂。
添加剂的作用
提高油性、极压性 延长使用寿命 改善物理性能
三、润滑方法
§1-3 润滑剂、添加剂和润滑办法
一、润滑剂
作用：减小摩擦、磨损；散热降温；缓冲、吸振；密封
分类： 气体——空气等任何气体 液体——润滑油（有机油、矿物油、化学合成油）
半固体——润滑脂
固体——石墨等 粘度是润滑油的主要指标：动力粘度η（Pa.s）
运动粘度ν （m2/s）（润滑油牌号） 条件粘度Ηe（º Et）
第一章 摩擦、磨损与润滑概述
第一章 摩擦、磨损与润滑概述
§1-0 概 §1-1 摩 §1-2 磨 述 擦 损
§1-3 润滑剂、添加剂和润滑方法 §1-4 流体润滑原理简介
§1-0 概述
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 磨损 润滑 是相对运动的物体表面间的相互阻碍作用现象； 是由于摩擦而造成的物体表面材料的损失或转移； 是减轻摩擦和磨损所应采取的措施。
常用的润滑装置
§1-4 流体润滑原理简介
一、流体动力润滑
流体动力润滑：指两个作相对运动物体的摩擦表面，借助于相 对速度而产生的粘性流体膜将两摩擦表面完全隔开，由流体膜 产生的压力来平衡外载荷。
优点：
摩擦力小，磨损小，缓和振动与冲击
§1-4 流体润滑原理简介
剪切流 剪切流+压力流
§1-4 流体润滑原理简介

思考题：
4—1 4 —5 4—10 4—11
§1-1 摩擦
摩擦分类：
内摩擦(微观)：在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象
外摩擦(宏观)：在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。
静摩擦：仅有相对运动趋势时的摩擦 是否相对运动 动摩擦：在相对运动进行中的摩擦
滑动摩擦：物体表面间的运动形式是相对滑动 摩擦性质 滚动摩擦：物体表面间的运动形式是相对滚动
汽车的磨合期如同运动员在参赛前的热身运动
目的:汽车磨合也叫走合。汽车磨合期是指新车
或大修后的初驶阶段。机体各部件机能适应环境的 能力得以调整提升。新车、大修车及装用大修发动 机的汽车在初期使用阶段都要经过磨合，以便相互 配合机件的磨擦表面进行吻合加工，从而顺利过渡
到正常使用状态。汽车磨合的优劣，会对汽车寿命、
滴油润滑、浸油润滑、飞溅润滑、喷油润滑、油雾润滑等 用于低速 用于高速
§1-3 润滑剂、添加剂和润滑办法
三、润滑方法
滴油润滑、浸油润滑、飞溅润滑、喷油润滑、油雾润滑等
用于低速
用于高速
浸油与飞溅润滑
喷油润滑
油脂润滑常用于运转速度较低的场合，将润滑脂涂抹于需润 滑的零件上。润滑脂还可以用于简单的密封。