润滑剂的选用以及密封知识
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机械设计基础机械系统的润滑与密封设计机械系统的润滑和密封设计在机械工程领域中起着至关重要的作用。
合理的润滑设计可以减少机械零部件的摩擦和磨损,延长机械的使用寿命;而有效的密封设计则可以防止机械系统内外介质的泄漏,确保机械系统的正常运行。
本文将从润滑和密封两个方面进行讨论。
一、润滑设计润滑设计是指在机械系统中采用合适的润滑方式和润滑剂,以减小机械零部件的摩擦系数,降低机械磨损和能量损失的过程。
1.1 润滑方式的选择在润滑设计中,应根据机械系统的工作条件和要求选择合适的润滑方式,常见的润滑方式有干摩擦润滑、润滑膜润滑和混合润滑。
1.2 润滑剂的选择不同的机械系统需要选择不同的润滑剂,常见的润滑剂有液体润滑剂和固体润滑剂。
在选择液体润滑剂时,应考虑机械系统的工作温度、压力和速度等因素;而在选择固体润滑剂时,则应根据所需的耐磨性和耐高温性来选用。
二、密封设计密封设计是指在机械系统中采用合适的密封结构和材料,以防止介质的泄漏和外界物质的侵入。
2.1 密封结构的选择在密封设计中,应根据机械系统的工作条件和要求选择合适的密封结构。
常用的密封结构有梯形密封、O型密封和机械密封等。
不同的密封结构适用于不同的工作环境和工作压力。
2.2 密封材料的选择密封材料的选择直接影响到机械系统的密封性能和使用寿命。
在选择密封材料时,应根据介质的性质、温度和压力等因素来选择合适的材料。
常见的密封材料有橡胶、金属和高分子材料等。
三、润滑与密封的综合设计润滑和密封是机械系统中密切相关的两个方面,二者的综合设计可以取得更好的效果。
3.1 润滑与密封的协同作用在机械系统中,润滑剂有助于降低摩擦系数,从而减少能量损失和磨损。
而密封结构则可以防止润滑剂的泄漏和外界杂质的侵入,保证润滑效果的持久。
3.2 润滑与密封的优化设计通过合理的润滑与密封设计,可以提高机械系统的工作效率和使用寿命。
例如,在高速摩擦部位采用自润滑材料,并配备合适的密封结构,能够有效降低能量损失和磨损。
润滑剂的用法润滑剂是一种常见的工业润滑材料,它可以有效降低摩擦和磨损,保护机械设备,延长使用寿命。
除了工业领域,润滑剂在日常生活中也有广泛的应用,比如在家庭维护中使用润滑剂来保持门窗和家具的顺畅开合。
在本文中,我们将详细介绍润滑剂的种类、用途及使用方法,希望能够帮助读者更好地了解润滑剂及其正确使用方式。
一、润滑剂的种类1. 固体润滑剂固体润滑剂是一种以固体形式存在的润滑材料,常见的有石墨和二硫化钼等。
它们在高温、高压或者长时间摩擦条件下表现出良好的润滑效果,适用于一些特殊的工作条件,比如高温烧结设备和高负荷轴承。
2. 润滑脂润滑脂由基础油和增稠剂组成,具有黏稠的特性,适用于一些需要长期润滑的设备,如汽车发动机、轴承和齿轮传动装置。
润滑脂在润滑的同时可以形成一层保护膜,有效降低摩擦和磨损。
3. 润滑油润滑油是一种流动性较强的润滑剂,通常由基础油和各种添加剂组成。
润滑油适用于一些需要高速、高温工作条件下的机械设备,如汽车引擎、液压系统和齿轮箱。
二、润滑剂的用途1. 减少摩擦和磨损润滑剂可以在接触表面上形成一层保护膜,减少接触表面之间的直接接触,从而降低摩擦和磨损,延长机械设备的使用寿命。
2. 提高效率适当的润滑可以提高机械设备的运转效率,降低能耗和热量损失,保持设备的稳定性和可靠性。
3. 防止腐蚀一些润滑剂中添加了防锈和防腐剂,可以有效防止机械设备在高湿度和腐蚀性环境下的腐蚀,延长设备的使用寿命。
4. 减少振动和噪音良好的润滑可以减少机械设备的振动和噪音,提高工作环境的舒适性,减少对操作人员的影响。
三、润滑剂的使用方法1. 选择合适的润滑剂在选择润滑剂时,需要考虑机械设备的工作条件和要求,以及润滑剂的性能指标和适用范围,选择合适的润滑剂进行润滑。
2. 清洁润滑部位在添加润滑剂之前,需要将润滑部位清洁干净,去除杂物和旧的润滑剂,保持润滑表面的清洁,以免影响润滑效果。
3. 均匀涂抹润滑剂在涂抹润滑剂时,需要均匀涂抹在润滑部位,确保润滑剂能够充分渗透到摩擦表面,形成一层保护膜,提供有效的润滑效果。
机械润滑与密封一、润滑1、摩擦:摩擦现象是自然界中普遍存在的物理现象。
摩擦会使机器效率降低,温度升高,表面磨损。
过大磨损会使机器丧失精度,产生振动和噪音,缩短寿命。
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。
2、润滑的作用和润滑技术机械中的可动零、部件,在压力下接触而作相对运动时,其接触表面间就会产生摩擦,造成能量损耗和机械磨损,影响机械运动精度和使用寿命。
因此,在机械设计中,考虑降低摩擦,减轻磨损,是非常重要的问题,其措施之一就是采用润滑。
3、润滑的作用:(1)减少摩擦,减轻磨损加入润滑剂后,在摩擦表面形成一层油膜,可防止金属直接接触,从而大大减少摩擦磨损和机械功率的损耗。
(2)降温冷却摩擦表面经润滑后其摩擦因数大为降低,使摩擦发热量减少;当采用液体润滑剂循环润滑时,润滑油流过摩擦表面带走部分摩擦热量,起散热降温作用,保证运动副的温度不会升得过高。
(3)清洗作用润滑油流过摩擦表面时,能够带走磨损落下的金属磨屑和污物。
(4)防止腐蚀润滑剂中都含有防腐、防锈添加剂,吸附于零件表面的油膜,可避免或减少由腐蚀引起的损坏。
(5)缓冲减振作用润滑剂都有在金属表面附着的能力,且本身的剪切阻力小,所以在运动副表面受到冲击载荷时,具有吸振的能力。
(6)密封作用润滑脂具有自封作用,一方面可以防止润滑剂流失,另一方面可以防止水分和杂质的侵入。
润滑技术包括正确地选用润滑剂、采用合理的润滑方式并保持润滑剂的质量等。
二、润滑剂及其选用生产中常用的润滑剂包括润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂及添加剂等几大类。
其中矿物油和皂基润滑脂性能稳定、成本低,应用最广。
固体润滑剂如石墨、二硫化钼等耐高温、高压能力强,常用在高压、低速、高温处或不允许有油、脂污染的场合,也可以作为润滑油或润滑脂的添加剂使用。
气体润滑剂包括空气、氢气及一些惰性气体,其摩擦因数很小,在轻载高速时有良好的润滑性能。
机械的润滑与密封润滑润滑的作用和润滑技术机械中的可动零、部件,在压力下接触而作相对运动时,其接触表面间就会产生摩擦,造成能量损耗和机械磨损,影响机械运动精度和使用寿命。
因此,在机械设计中,考虑降低摩擦,减轻磨损,是非常重要的问题,其措施之一就是采用润滑。
润滑的作用主要是:(1)减少摩擦,减轻磨损加入润滑剂后,在摩擦表面形成一层油膜,可防止金属直接接触,从而大大减少摩擦磨损和机械功率的损耗。
(2)降温冷却摩擦表面经润滑后其摩擦因数大为降低,使摩擦发热量减少;当采用液体润滑剂循环润滑时,润滑油流过摩擦表面带走部分摩擦热量,起散热降温作用,保证运动副的温度不会升得过高。
(3)清洗作用润滑油流过摩擦表面时,能够带走磨损落下的金属磨屑和污物。
(4)防止腐蚀润滑剂中都含有防腐、防锈添加剂,吸附于零件表面的油膜,可避免或减少由腐蚀引起的损坏。
(5)缓冲减振作用润滑剂都有在金属表面附着的能力,且本身的剪切阻力小,所以在运动副表面受到冲击载荷时,具有吸振的能力。
(6)密封作用润滑脂具有自封作用,一方面可以防止润滑剂流失,另一方面可以防止水分和杂质的侵入。
润滑技术包括正确地选用润滑剂、采用合理的润滑方式并保持润滑剂的质量等。
润滑剂及其选用生产中常用的润滑剂包括润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂及添加剂等几大类。
其中矿物油和皂基润滑脂性能稳定、成本低,应用最广。
固体润滑剂如石墨、二硫化钼等耐高温、高压能力强,常用在高压、低速、高温处或不允许有油、脂污染的场合,也可以作为润滑油或润滑脂的添加剂使用。
气体润滑剂包括空气、氢气及一些惰性气体,其摩擦因数很小,在轻载高速时有良好的润滑性能。
当一般润滑剂不能满足某些特殊要求时,往往有针对性地加入适量的添加剂来改善润滑剂的粘度、油性、抗氧化、抗锈、抗泡沫等性能。
1.润滑油润滑油的特点是:流动性好,内摩擦因数小,冷却作用较好,可用于高速机械,更换润滑油时可不拆开机器。
但它容易从箱体内流出,故常需采用结构比较复杂的密封装置,且需经常加油。
机械工程中的润滑和密封技术分析润滑和密封技术在机械工程中扮演着至关重要的角色。
润滑技术的目的是减少机械部件之间的摩擦和磨损,保证机械设备的正常运行。
密封技术则是为了防止液体或气体泄漏,保护机械内部免受外界污染。
首先,我们来讨论润滑技术。
机械部件之间的摩擦会导致能量损失和磨损,进而影响机械设备的性能和寿命。
润滑剂的选择对机械的效率和寿命有着直接的影响。
润滑剂可以分为干润滑和液体润滑两种。
干润滑通常使用固体润滑剂,如石墨和润滑油。
它们具有在高温和高压条件下仍能保持稳定性的特性。
液体润滑则可以是油、脂或液体油膜。
液体润滑剂的选择取决于机械部件的工作环境和要求。
例如,高温工况下,液体润滑剂应具有较高的油膜强度和较低的汽化倾向。
而低温环境下,液体润滑剂应具有良好的流动性。
此外,液体润滑剂还需要具备抗氧化、抗腐蚀和防止泡沫生成的性能。
需要注意的是,不同机械部件在润滑要求上也存在差异。
例如,滚动轴承和滑动轴承的润滑方式不同。
对于滚动轴承,润滑剂应避免因黏度过高或过低导致轴承摩擦。
而滑动轴承则需要具备良好的润滑性能,以减少磨损和能量损失。
除了润滑技术,密封技术在机械工程中同样重要。
在液压系统、气体输送和石油化工等领域,密封技术起着关键作用。
密封技术不仅仅关乎泄漏防止,还能影响机械设备的效率和可靠性。
在液压系统中,密封元件的选择直接影响着系统的泄漏量和效率。
密封技术也是石油和天然气工业中保证管道安全和防止外界污染的重要手段。
为了实现有效的密封,各种密封元件被广泛应用。
常见的密封元件包括O型圈、密封垫片和密封胶带等。
O型圈是一种常用的密封元件,其优点是结构简单且成本较低。
密封垫片则常用于连接机械部件的接口处,用于防止介质泄漏。
当然,密封技术的要求也与工作环境有关。
例如,在高温和高压的条件下,密封件需要具备较高的抗压强度和耐热性。
而在低温环境下,密封元件应保持良好的弹性和柔软性,以确保密封性能。
此外,为了进一步优化机械设备的润滑和密封效果,许多新的技术也得到了广泛应用。
润滑剂的种类与选择方法润滑剂在各个行业中扮演着重要的角色,它能有效降低机械部件之间的摩擦和磨损,提高机械设备的使用寿命。
润滑剂的种类繁多,如油性润滑剂、固体润滑剂、水性润滑剂等等。
本文将介绍几种常见的润滑剂及其选择方法,希望能为读者提供有益的指导。
一、油性润滑剂1. 润滑油润滑油是最常见的润滑剂之一。
根据使用温度可分为低温润滑油、高温润滑油和极低温润滑油。
选择润滑油应考虑机械设备的工作环境和使用温度,以及润滑油的黏度、氧化稳定性、防锈性等指标。
2. 脂类润滑剂脂类润滑剂常常用于机械部件的摩擦面润滑。
根据锂基、钙基、铝基等不同成分,可以分为多种脂类润滑剂。
选择时需考虑摩擦部位的工作条件,摩擦面的接触压力和速度等因素,以确定使用何种类型的脂类润滑剂。
二、固体润滑剂1. 石墨润滑剂石墨润滑剂是一种常用的固体润滑剂,具有优异的耐高温性和抗氧化性。
适用于高温高速环境下的摩擦润滑。
选择时需考虑工作温度、润滑要求、石墨含量等因素。
2. 二硫化钼润滑剂二硫化钼润滑剂在高温高压条件下能形成一层具有良好润滑性能的膜,适用于金属与金属之间的摩擦润滑。
选择时需考虑工作温度、载荷情况等因素。
三、水性润滑剂1. 乳化润滑剂乳化润滑剂是由油性润滑剂和水混合而成的润滑剂,广泛应用于机械加工中。
选择时需考虑配制的乳化比例、乳化剂的性能等因素。
2. 水性脱模剂水性脱模剂主要用于铸件脱模工艺中,能有效减少铸件与模具之间的粘附力,提高铸件表面质量。
选择时需考虑工艺要求、脱模效果等因素。
四、润滑剂的选择方法1. 根据工作环境选择润滑剂的选择应根据不同工作环境,如温度、湿度、分贝数等因素进行。
例如,高温环境下应选用具有较好耐高温性能的润滑剂。
2. 根据工艺需求选择不同的工艺对润滑剂的要求也不同。
例如,机械加工过程中需要选择具有良好冷却性能和抗腐蚀能力的润滑剂。
3. 根据摩擦表面选择摩擦表面的材质和摩擦方式也会影响润滑剂的选择。
例如,金属与金属之间的摩擦通常选择具有较好抗磨损性能的润滑剂。
润滑剂的正确使用润滑剂是一种用于减少或消除两个物体之间的摩擦及磨损的材料,广泛应用于机械设备、车辆、工业生产等领域。
它能够减少摩擦产生的热量和能量损失,延长设备的使用寿命,提高工作效率。
正确使用润滑剂有以下几个方面的要求:1.选择合适的润滑剂:润滑剂的选择应根据不同的机械设备和工作条件来确定。
常用的润滑剂有固体润滑剂(如石墨、二硫化钼等)、液体润滑剂(如油脂、油类)、半固体润滑剂(如润滑脂)等。
选择润滑剂时要考虑工作环境温度、负荷、转速、材料之间的兼容性、添加剂的性能等因素。
2.合理润滑剂的使用量:润滑剂的使用量应适量,不宜过少或过多。
使用过少容易引起设备出现磨损、卡滞、卡死等问题,使用过多则会增加能量损耗、增加生产成本。
一般来说,润滑剂的使用量应根据设备的使用频率、工作环境、润滑剂的性质等因素来确定。
3.定期更换润滑剂:润滑剂在使用一段时间后会因为蒸发、氧化、污染等原因而失去原有的润滑性能,因此需要定期更换润滑剂。
更换润滑剂的周期一般根据设备的使用情况、工作环境、润滑剂的性质等因素来确定,但一般不宜超过工作寿命的1/34.注意润滑剂与设备的匹配性:不同类型的设备对润滑剂的要求也不同,因此在使用润滑剂时要注意与设备的匹配性。
例如,一些设备要求使用无机润滑剂,不能使用有机润滑剂;一些设备对润滑剂的黏度、温度和粘附性要求较高,需使用适当的润滑剂。
5.注意润滑剂的存储和保管:润滑剂应存放在干燥、阴凉、通风的库房中,避免日晒、雨淋和高温。
同时要注意润滑剂的密封性,避免杂质进入,影响使用效果。
6.定期检查润滑系统:定期检查润滑系统的情况,包括润滑剂的使用情况、润滑系统的性能、密封性等。
如发现润滑剂出现过多的泻漏、发黑、发黏等情况时,应及时处理,保证润滑系统的正常运行。
7.注意润滑剂的环境保护:润滑剂在使用过程中会产生废弃物和废气,应注意环境保护。
要遵循环保要求,将废弃的润滑剂和废弃物进行正确的处理,以免对环境产生不良影响。
润滑油知识1、润滑剂的作用(1)冷却散热作用。
防止由于摩擦生热使零件温度上升,导致粘着磨损和腐蚀磨损加剧,甚至烧坏橡胶密封圈或轴瓦等事故。
(2)密封保护作用。
润滑油脂能有效隔离潮湿空气中的水分、氧和有害介质侵蚀,也可防止内部介质的泄漏,润滑脂还能防止水湿、灰尘、杂质侵入摩擦副。
(3)洗涤污垢作用。
摩擦副运动时会产生磨粒,以及外界杂质、尘砂等都会加剧摩擦面的磨损,强制液体循环润滑可将其磨粒带走,减少或避免磨损。
(4)减少摩擦和磨损。
由于润滑膜可减少两运动件间的摩擦因子,所以会减少零件的磨损消耗,同时还能起到阻尼作用和吸振作用,从而延长设备寿命,减少功耗,改善设备的运转特性。
2、润滑剂的种类润滑剂按状态分可分为液体(润滑油)、半固体(润滑脂)、固体和气体润滑剂四类。
(1)润滑油润滑油又称稀油,它的物化特性有:良好的流动性;低的凝固点;适当的粘度和粘度系数;良好的耐负荷性能;好的油性和耐挤压、抗磨性;良好的抗腐蚀性和防锈性;有一定的精制程度;灰分、残炭及酸值小;好的热稳定性,不易挥发、不易着火,要有高的燃点和闪点;好的抗氧化安全性,不易老化变质;好的离水性、抗乳化性;要有一定的抗泡性。
g.若无合适牌号的润滑油时,可选用相近牌号的润滑油代用或掺合使用,代用时只能选略大于规定粘度的润滑油,掺合时则尽量不选用两种不同性质、不同厂牌和有添加剂的油掺合。
(2)润滑脂润滑脂又称为干油,是一种半固体状的润滑剂,它是由矿物油等润滑液体与稠化剂混合而成的一种具有胶体结构的塑性润滑剂。
润滑脂的选择原则:a.高速轻负荷条件下选针入度大的润滑脂;冲击、振动、间歇工作条件下选用针入度小的润滑脂。
b.冬季或低温条件下,应选用低凝固点和低粘度油调制的润滑脂;夏季或高温条件下应选滴点高的润滑脂。
c.配合间隙大且表面粗糙时选用针入度小的润滑脂,反之选用针入度大的润滑脂。
d.环境条件:潮湿条件下一般应选用钙基润滑脂,而高温条件下一般应选用钠基润滑脂。
机械设计手册第5版单行本润滑与密封一、概述机械设计中的润滑与密封是非常重要的环节,它们直接关系到机械设备的运行效率和寿命。
润滑与密封的设计与选择需要特别重视,本手册将针对润滑与密封的相关知识进行系统的总结和归纳,希望能够为机械设计工程师提供有益的参考。
二、润滑1. 润滑的基本原理润滑是指在摩擦表面上形成一层滑动膜,减小摩擦系数,降低摩擦力,防止磨损和腐蚀的过程。
润滑的基本原理包括润滑膜的形成、润滑膜的稳定性、润滑膜的形态等方面。
2. 润滑方式润滑可以分为干摩擦润滑和润滑剂润滑两种方式。
干摩擦润滑是指在无润滑剂帮助下,在摩擦表面形成的润滑膜,而润滑剂润滑则是通过加入润滑剂来改善摩擦表面的润滑条件。
3. 润滑剂的选择润滑剂的选择需要考虑工作条件、工作温度、负荷情况等多方面因素。
常见的润滑剂包括固体润滑剂、润滑油和润滑脂等,不同的润滑剂适用于不同的工作条件。
4. 润滑系统的设计润滑系统是指通过设计一个合理的润滑方案,包括润滑剂输送、润滑剂循环、油脂润滑和油气润滑等,来保证机械设备的良好运行状态。
5. 润滑剂的管理与维护润滑剂的管理与维护包括润滑剂的存储、加注、更换、油品分析和润滑剂废弃处理等,这些都对润滑效果和设备寿命有着重要的影响。
三、密封1. 密封的作用密封是指将容器或设备的工作环境与外界隔绝开来,防止物质的泄漏和外界物质的进入,从而保证设备正常运行和防止环境污染等。
2. 密封结构密封结构包括静密封和动密封两种。
静密封是指在两个静止零件之间形成的密封,动密封是指在两个相对运动零件之间形成的密封。
3. 密封材料密封材料的选择需要考虑工作条件、温度、压力以及介质的特性等因素。
一般常用的密封材料包括橡胶、塑料、金属和复合材料等。
4. 密封性能测试对于密封的性能测试需要进行密封材料的耐压、耐温、耐介质腐蚀等性能测试,以确保密封件的正常工作状态。
5. 密封件的安装和维护密封件的安装需要符合一定的安装原则,同时对于密封件的维护也是密封工作的关键环节,及时更换老化的密封件和定期进行保养维护对设备长期稳定运行非常重要。
机械工程中的润滑与密封规范要求机械工程中的润滑与密封是确保设备正常运行和延长设备使用寿命的重要因素之一。
润滑可以减少运动部件的磨损和摩擦,而密封可以防止液体和气体的泄漏。
本文将介绍机械工程中润滑与密封的规范要求。
一、润滑1.选择适当的润滑剂在润滑方面,需要根据设备的工作条件和要求选择适当的润滑剂。
润滑剂种类很多,如润滑油、润滑脂等。
对于高速设备,一般选择低摩擦系数和高温承受能力的润滑剂;对于高负荷设备,应选用具有良好极压性能的润滑剂。
2.确定润滑方式润滑方式根据设备的结构和工作条件来确定。
常见的润滑方式有油浸润滑、油雾润滑和润滑油脂涂抹等。
对于高速运转的轴承,一般采用油脂润滑;对于高温设备,可采用循环油润滑方式。
3.计划维护润滑定期检查润滑剂的质量和量,并及时添加或更换润滑剂。
合理的润滑计划可以减少机械故障,并提高设备的可靠性和寿命。
二、密封1.选择合适的密封件密封件的选择要根据设备的工作条件和要求来确定。
常见的密封件有密封圈、密封垫片等。
对于高温和高压设备,需要选择具有高耐压和高耐热性能的密封件。
2.保持良好的密封状态密封件在使用过程中需要保持良好的密封状态,以防止液体或气体泄漏。
要定期检查密封件的损坏和磨损情况,并及时更换损坏的密封件。
3.控制密封件的摩擦与磨损为了延长密封件的使用寿命,需要控制摩擦与磨损。
可以采用适当的润滑剂或涂层来减少密封件的摩擦,并定期清洁和润滑密封面。
总结:机械工程中的润滑与密封规范要求是确保设备正常运行和延长设备使用寿命的重要因素。
在润滑方面,选择适当的润滑剂和润滑方式,定期维护润滑,可以减少机械故障,提高设备的可靠性和寿命。
而在密封方面,选择合适的密封件,保持良好的密封状态,以及控制摩擦与磨损,可以防止液体和气体泄漏,确保设备的运行安全和稳定性。
因此,机械工程中的润滑与密封规范要求必须得到严格遵守和执行,以确保设备的正常运行。
第五十二讲学时:2学时课题:第十七章机械的润滑与密封 17.1 润滑 17.2 密封目的任务:了解机械设备中常用的润滑方法、润滑剂及密封装置重点:润滑方法及密封装置难点:润滑方法及密封装置教学方法:多媒体(使用大量的图片展示结构)第十七章机械的润滑与密封17.1 润滑17.1.1润滑的作用和润滑技术机械中的可动零、部件,在压力下接触而作相对运动时,其接触表面间就会产生摩擦,造成能量损耗和机械磨损,影响机械运动精度和使用寿命。
因此,在机械设计中,考虑降低摩擦,减轻磨损,是非常重要的问题,其措施之一就是采用润滑。
润滑的作用主要是:(1)减少摩擦,减轻磨损加入润滑剂后,在摩擦表面形成一层油膜,可防止金属直接接触,从而大大减少摩擦磨损和机械功率的损耗。
(2)降温冷却摩擦表面经润滑后其摩擦因数大为降低,使摩擦发热量减少;当采用液体润滑剂循环润滑时,润滑油流过摩擦表面带走部分摩擦热量,起散热降温作用,保证运动副的温度不会升得过高。
(3)清洗作用润滑油流过摩擦表面时,能够带走磨损落下的金属磨屑和污物。
(4)防止腐蚀润滑剂中都含有防腐、防锈添加剂,吸附于零件表面的油膜,可避免或减少由腐蚀引起的损坏。
(5)缓冲减振作用润滑剂都有在金属表面附着的能力,且本身的剪切阻力小,所以在运动副表面受到冲击载荷时,具有吸振的能力。
(6)密封作用润滑脂具有自封作用,一方面可以防止润滑剂流失,另一方面可以防止水分和杂质的侵入。
润滑技术包括正确地选用润滑剂、采用合理的润滑方式并保持润滑剂的质量等。
17.1.2润滑剂及其选用生产中常用的润滑剂包括润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂及添加剂等几大类。
其中矿物油和皂基润滑脂性能稳定、成本低,应用最广。
固体润滑剂如石墨、二硫化钼等耐高温、高压能力强,常用在高压、低速、高温处或不允许有油、脂污染的场合,也可以作为润滑油或润滑脂的添加剂使用。
气体润滑剂包括空气、氢气及一些惰性气体,其摩擦因数很小,在轻载高速时有良好的润滑性能。
当一般润滑剂不能满足某些特殊要求时,往往有针对性地加入适量的添加剂来改善润滑剂的粘度、油性、抗氧化、抗锈、抗泡沫等性能。
1.润滑油润滑油的特点是:流动性好,内摩擦因数小,冷却作用较好,可用于高速机械,更换润滑油时可不拆开机器。
但它容易从箱体内流出,故常需采用结构比较复杂的密封装置,且需经常加油。
常用润滑油主要分为矿物润滑油、合成润滑油和动植物润滑油三类。
矿物润滑油主要是石油制品,具有规格品种多、稳定性好、防腐蚀性强、来源充足且价格较低等特点,因而应用广泛。
主要有机械油、齿轮油、汽轮机油、机床专用油等。
合成润滑油具有独特的使用性能,主要用于特殊条件下,如高温、低温、防燃以及需要与橡胶、塑料接触的场合。
动植物油产量有限,且易变质,故只用于有特殊要求的设备或用作添加剂。
润滑油的性能指标有:粘度、油性、闪点、凝点和倾点。
粘度是润滑油最重要的物理性能指标。
它反映了液体内部产生相对运动时分子间内摩擦阻力的大小。
润滑油粘度越大,承载能力也越大。
润滑油的粘度并不是固定不变的,而是随着温度和压强而变化的。
当温度升高时,粘度降低;压力增大时,粘度增高。
润滑油的粘度分为动力粘度、运动粘度和相对粘度,各粘度的具体含义及换算关系可参看有关标准。
油性又称润滑性,是指润滑油润湿或吸附于摩擦表面构成边界油膜的能力。
这层油膜如果对摩擦表面的吸附力大,不易破裂,则润滑油的油性就好。
油性受温度的影响较大,温度越高,油的吸附能力越低,油性越差。
润滑油在火焰下闪烁时的最低温度称为闪点。
它是衡量润滑油易燃性的一项指标,另一方面闪点也是表示润滑油蒸发性的指标。
油蒸发性越大,其闪点越低。
润滑油的使用温度应低于闪点20~30℃。
凝点是指在规定的冷却条件下,润滑油冷却到不能流动时的最高温度,润滑油的使用温度应比凝点高5~7℃。
倾点是润滑油在规定的条件下,冷却到能继续流动的最低温度,润滑油的使用温度应高于倾点3℃以上。
润滑油的选用原则是:载荷大或变载、冲击载荷、加工粗糙或未经跑合的表面,选粘度较高的润滑油;转速高时,为减少润滑油内部的摩擦功耗,或采用循环润滑、芯捻润滑等场合,宜选用粘度低的润滑油;工作温度高时,宜选用粘度高的润滑油。
2.润滑脂润滑脂习惯上称为黄油或干油,是一种稠化的润滑油。
其油膜强度高,粘附性好,不易流失,密封简单,使用时间长,受温度的影响小,对载荷性质、运动速度的变化等有较大的适应范围,因此常应用在:不允许润滑油滴落或漏出引起污染的地方(如纺织机械、食品机械等),加、换油不方便的地方、不清洁而又不易密封的地方(润滑脂本身就是密封介质),特别低速、重载或间歇、摇摆运动的机械等。
润滑脂的缺点是内摩擦大,起动阻力大,流动性和散热性差,更换、清洗时需停机拆开机器。
润滑脂的主要性能指标有滴点和锥入度。
滴点是指在规定的条件下,将润滑脂加热至从标准的测量杯孔滴下第一滴时的温度。
它反映了润滑脂的耐高温能力。
选择润滑脂时,工作温度应低于滴点15~20℃。
锥入度是衡量润滑脂粘稠程度的指标。
它是指将一个标准的锥形体,置于25℃的润滑脂表面,在其自重作用下,经5 后,该锥形体沉入脂内的深度(以0.1 为单位)。
国产润滑脂都是按锥入度的大小编号的,一般使用2、3、4号。
锥入度越大的润滑脂,其稠度越小,编号的顺序数字也越小。
根据稠化剂皂基的不同,润滑脂主要有:钙基润滑脂、钠基润滑脂、锂基润滑脂、铝基润滑脂等类型。
选用润滑脂类型的主要根据是润滑零件的工作温度、工作速度和工作环境条件。
17.1.3常用机械零部件的润滑润滑方法有分散润滑和集中润滑两大类。
分散润滑是各个润滑点用独立的分散的润滑装置来润滑,这种润滑可以是连续的或间断的,有压的或无压的;集中润滑则是一台机器或一个车间的许多润滑点由一个润滑系统来同时润滑。
选择润滑方法主要考虑机器零部件的工作状况、采用的润滑剂及供油量要求。
低速、轻载或不连续运转的机械需要油量少,一般采用简单的手工定期加油、加脂、滴油或油绳、油垫润滑。
中速、中载较重要的机械,要求连续供油并起一定的冷却作用,常用油浴(浸油)、油环、溅油润滑或压力供油润滑。
高速、轻载齿轮及轴承发热大,用喷雾润滑效果较好。
高速、重载、供油量要求大的重要部件应采用循环压力供油润滑。
当机械设备中有大量润滑点或建立车间自动化润滑系统时可使用集中润滑装置。
1.齿轮传动润滑(1)闭式齿轮传动的润滑齿轮的圆周速度<0.8 时,一般采用润滑脂润滑,否则应采用润滑油润滑。
润滑油的粘度可根据齿轮的材料和圆周速度,在表17-1-3中查取,然后由表17-1-1或机械设计手册选定润滑油的牌号。
用润滑油的齿轮润滑方法有浸油润滑、飞溅润滑、压力喷油润滑等,润滑方式选择及注意事项见表17-1-4。
(2)开式、半开式齿轮传动的润滑开式齿轮传动一般速度较低、载荷较大、接触灰尘和水分、工作条件差且油易流失。
为维持润滑油膜,应采用粘度很高、防锈性好的开式齿轮油。
速度不高的开式齿轮也可采用脂润滑。
开式齿轮传动的润滑可用手工、滴油、油池浸油等方式供油。
2.滚动轴承的润滑滚动轴承可采用油润滑或脂润滑。
润滑方法可按轴承类型与dn 值由表17-1-5中选取。
17.2 密封17.2.1密封的作用机械装置密封的主要作用是:①阻止液体、气体工作介质以及润滑剂泄漏;②防止灰尘、水分及其它杂质进入润滑部位。
17.2.2密封方法密封装置有许多类型,两个具有相对运动的结合面之间的密封称为动密封。
两个相对静止的结合面之间的密封称为静密封。
泄漏包括两方面原因――密封面上有间隙及密封两侧有压力差。
所有的静密封和大部分动密封都是借助密封力使密封面互相靠近或嵌入以减少或消除间隙,达到密封的目的,这类密封方式称为接触式密封。
密封面间预留固定间隙,依靠各种方法减少密封间隙两侧的压力差而阻漏的密封方式,称为非接触式密封。
1.静密封静密封只要求结合面间有连续闭合的压力区,没有相对运动,因此没有因密封件而带来的摩擦、磨损问题。
常见的静密封方式有:(1)研磨面密封这是最简单的静密封方法。
要求将结合面研磨加工平整、光洁,并在压力下贴紧(间隙小于5 )。
但加工要求高,密封要求高时不理想。
(2)垫片密封这是较普遍的静密封方法。
是在结合面间加垫片,并在压力下使垫片产生弹性或塑性变形填满密封面上的不平,消除间隙,达到密封的目的。
在常温、低压、普通介质工作时可用纸、橡胶等垫片,在高压及特殊高温和低温场合可用聚四氟乙烯垫片,一般高温、高压下可用金属垫片。
(3)密封胶密封在结合面上涂密封胶是一种简便良好的静密封方法。
密封胶有一定的流动性,容易充满结合面的间隙,粘附在金属面上能大大减少泄漏,即使在较粗糙的表面上密封效果也很好。
密封胶型号很多(如铁锚602),使用时可查机械设计手册。
(4)密封圈密封在结合面上开密封圈槽,装入密封圈,利用其在结合面间形成严密的压力区来达到密封的目的,效果甚好。
图17-2-1为常用的形密封圈密封。
2.动密封由于动密封两个结合面之间具有相对运动,所以选择动密封件时,既要考虑密封性能,又要避免或减少由于密封件而带来的摩擦发热和磨损,以保证一定的寿命。
回转轴的动密封有接触式、非接触式和组合式三种类型。