摩擦与润滑报告.
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摩擦与润滑基本知识1. 摩擦产生的原因:当接触表面粗糙度较大时,接触表面凹凸不平处相互啮合,摩擦力的主要因素表现为机械啮合;当接触表面粗糙度较小时,两接触面的分子相互吸引,摩擦力的主要因素表现为表面分子的吸引力。
2. 根据物体的表面润滑程度,滑动摩擦可分为干摩擦、液体摩擦、界限摩擦、半液体和半干摩擦等。
2.1 干摩擦:在摩擦表面之间,完全没有润滑油和其他杂质,摩擦表面之间作相对运动时所产生的摩擦叫做干摩擦。
例如制动闸瓦与制动轮作相对运动时即产生干摩擦。
2.2 液体摩擦:在两个滑动摩擦表面之间,由于充满润滑剂,因而表面不发生直接接触,摩擦发生在润滑剂的内部,叫液体摩擦。
例如空气压缩机的主轴瓦。
2.3 界限摩擦:两个滑动摩擦表面之间由于润滑剂供应不足,无法建立液体摩擦,只能依靠润滑剂中的极性油分子在摩擦表面形成一层极薄的油膜,属于液体摩擦过渡到干摩擦的最后界限。
3. 零件磨损的主要形式:3.1 磨粒磨损:有硬质微粒进入摩擦表面间时,摩擦表面被硬粒切下或擦下切屑而形成的刮伤。
3.2 刮研磨损:由摩擦表面的微观不平度而发生的磨损,主要是较硬的一面对较软的一面形成切削。
3.3 点蚀磨损:表面上有重复的接触应力,在表面上引起微观裂痕,这些裂痕逐渐扩大,形成麻斑式的剥落。
3.4 胶合磨损:摩擦表面润滑油不足,当滑动速度较高、压强过大时,局部的摩擦变形热量和塑性变形热量,使较软的材料局部熔化,粘在另一表面上而被撕下来的磨损。
3.5 塑性变型:表面发生了塑性变形的一种摩擦。
3.6 金属表面的腐蚀:金属表面层氧化,变成松软多孔,易于脱落,丢失耐磨强度的状态。
实例一,摩擦的规律:同类纯金属间的摩擦因数比异类纯金属间和同类合金间的摩擦因数大得多。
4. 影响磨损的因素和减小磨损的途径4.1润滑:轴径与轴瓦建立液体摩擦的必要条件是a、合适的间隙配合,确保油膜形成;b润滑油充足,具备必要的压力和速度;c、轴径要有足够的转速;d、轴径与轴承配合表面的加工精度要适当;e、注油孔和油槽要设计在轴承承载区以外。
摩擦、磨损和润滑§1 摩擦在一定的压力下,表面间摩擦阻力的大小与两表面间的摩擦状态有密切关系,不同摩擦状态下,产生摩擦的物理机理是不同的。
一、摩擦状态按摩擦状态,即表面接触情况和油膜厚度,可以将滑动摩擦分为四大类,干摩擦、边界摩擦(润滑)、液体摩擦(润滑)和混合摩擦(润滑),如图所示。
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。
二、干摩擦理论干摩擦理论主要有:(1)机械理论认为摩擦力是两表面凸峰的机械啮合力的总和,因而可解释为什么表面愈粗糙,摩擦力愈大;(2)和表面分子相互吸引分子-机械理论认为摩擦力是由表面凸峰间的机械啮合力F1两部分组成,因而这一理论可解释为什么当接触表面光滑时,摩擦力也会力F2很大。
但上述两种理论不能解释能量是如何被消耗的;(3)粘着理论;(4)能量理论等。
a) 结点b) 界面剪切c) 软金属剪切a) 结点b) 界面剪切c) 软金属剪切大量的试验表明,工程表面的实际接触面积约为名义接触面积的10-2~10-3,这样接触区压力很高,使材料发生塑性变形,表面污染膜遭到破坏,从而使基体金属发生粘着现象,形成冷焊结点(如图a 所示)。
滚动轴承的摩擦系数与润滑一般条件稳定旋转摩擦系数参考值所示滑动轴承一般0.010.020.10.2各类轴承摩擦系数轴承型式摩擦系数.为便于与滑动轴承比较,滚动轴承的摩擦力矩可按轴承内径由下式计算:M=uPd/2(M:摩擦力矩,mN.m;u:摩擦系数,表1;P:轴承负荷,N;d:轴承公称内径,mm)。
摩擦系数u受轴承型式、轴承负荷、转速、润滑方式等的影响较大,一般条件下稳定旋转时的摩擦系数参考值如下所示。
对于滑动轴承,一般u=0.01-0.02,有时也达0.1-0.2。
复合轴承摩擦系数:0.03~0.18轴承型式摩擦系数uxx球轴承0.0010-0.0015角接触球轴承0.0012-0.0020调心球轴承0.0008-0.0012圆柱滚子轴承0.0008-0.0012满装型滚针轴承0.0025-0.0035带保持架滚针轴承0.0020-0.0030圆锥滚子轴承0.0017-0.0025调心滚子轴承0.0020-0.0025推力球轴承0.0010-0.0015推力调心滚子轴承0.0020-0.00254、滚动轴承润滑方式的选择滚动轴承是一种重要的机械元件,一台机械设备的性能能否充分发挥出来要取决于轴承的润滑是否适当,可以说,润滑是保证轴承正常运转的必要条件,它对于提高轴承的承载能力和使用寿命起着重要作用。
不论采用何种润滑形式,润滑在滚动轴承中都能起到如下作用:(1)减少金属间的摩擦,减缓其磨损。
(2)油膜的形成增大接触面积,减小接触应力。
(3)确保滚动轴承能在高频接触应力下,长时间地正常运转,延长疲劳寿命,(4)消除摩擦热,降低轴承工作表面温度,防止烧伤。
(5)起防尘、防锈、防蚀作用。
因此,正确地润滑对滚动轴承的正常运转非常重要。
滚动轴承的润滑设计的内容主要包括:合理的润滑方法的确定,润滑剂的正确选用,润滑剂用量的定量汁算及换油周期的确定。
滚动轴承润滑一般可以根据使用的润滑剂种类分为油润滑、脂润滑和和固体润滑三大类。
机械设计教案(68)第四章 摩擦、磨损及润滑概述大纲要求:了解机械零件的润滑状态;了解机械零件的摩擦与磨损规律;掌握常用润滑 材料和润滑方式;了解常用密封方法和密封件的性能与选用。
(2+1 学时) 重点内容:机械零件的摩擦状态、磨损规律。
常用润滑油和润滑脂的主要性能指标及选 用原则。
常用润滑方式。
常用密封方法。
常用密封件的性能及选用。
§4―1 摩擦学发展概况Jost 的报告,Tribology诞生,摩擦学研究得到世界各国的广泛重视,成果丰硕。
§4―2 摩擦静摩擦 滚动摩擦摩擦 摩擦 干摩擦动摩擦 滑动摩擦 边界摩擦流体摩擦 混合摩擦边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦膜厚比λ≤ 1 λ > 3 1 ≤λ≤ 3F.P.Bowden ,Tabor在 1945年提出摩擦的粘着理论,1963 年又进一步提出修正的粘着 理论。
目前可以解释很多摩擦现象。
边界摩擦理论认为:边界膜 吸附膜 物理吸附膜 (靠润滑油中的极性分子形成――油性)化学吸附膜 (靠润滑油中的化学键结合形成)反应膜(靠润滑油中的 S、P、Cl等与金属表面的化学反应形成――极压性)维持边界膜是相互运动的摩擦表面所必需的,否则将会产生剧烈摩擦。
吸附膜 只在较低温度下存在。
反应膜 只在较高温度下(通常 150 o C~200 o C)才能生成。
反应膜牢固,但有腐蚀性。
添加剂的合理应用 ,见图4-10流体润滑(液体润滑) 动压液体润滑 (滑动轴承中讲述)静压液体润滑§4―3 磨损磨损的一般规律 ,图 4-6 ――磨合阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段 跑合(磨合)的重要性――有合适的磨合期,按一定的规程进行缓慢、逐级加载,并注 意润滑油的清洁,防止磨粒磨损。
磨损按其机理可分为:粘附磨损磨粒磨损机械设计教案(68)疲劳磨损冲蚀磨损(流体磨粒磨损和流体侵蚀磨损)腐蚀磨损(机械化学磨损)§4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法(一)润滑剂1.润滑油润滑油的种类润滑油的主要性质指标:⑴ 粘度――表征润滑油流动时的内部阻力。
机械工程手册第22篇摩擦、磨损与润滑机械工程手册第22篇摩擦、磨损与润滑摩擦、磨损与润滑是机械工程中一个非常重要的课题。
在日常生活和工作中,我们都会接触到各种各样的机械设备和零部件,而摩擦、磨损与润滑正是这些设备和零部件运行中不可或缺的因素。
本篇文章旨在从深度和广度的角度对这一主题进行全面评估,以帮助读者更全面、深刻地理解机械工程中的摩擦、磨损与润滑。
1. 摩擦摩擦是指两个物体间由于相互接触而产生的阻力。
在机械设备中,摩擦往往会给机械零部件的运行造成一定的影响。
摩擦的种类有很多,包括干摩擦、润滑摩擦、滚动摩擦等。
在摩擦的研究中,我们需要考虑摩擦系数、摩擦力的计算方法以及如何减小摩擦对机械设备的影响等问题。
2. 磨损磨损是指机械零部件在长时间摩擦作用下逐渐失去材料并减小其尺寸的现象。
磨损会导致机械零部件的损坏,降低设备的使用寿命,甚至造成设备的故障。
研究磨损的机理、预防磨损的方法以及对磨损进行评估都是非常重要的。
3. 润滑润滑是指通过给机械零部件表面涂抹润滑油或润滑脂等物质,以减小摩擦阻力,防止磨损,并保持机械设备正常运转的过程。
润滑对机械设备的正常工作起着至关重要的作用,因此研究不同润滑方式的特点、选用润滑材料的原则、润滑膜的形成机理等问题都是极为重要的。
以上是对机械工程中摩擦、磨损与润滑这一主题的整体概述。
接下来,我们将从不同角度对这些问题进行更深入的探讨,并结合个人观点和理解进行分析。
深入探讨1. 摩擦摩擦是机械运动中不可避免的现象,但我们可以通过一些手段来减小摩擦对机械设备的影响。
在摩擦的研究中,我们不仅需要了解摩擦系数的计算方法,还需要关注摩擦对机械设备运行稳定性和效率的影响。
我们还可以探讨不同润滑方式对摩擦的影响,以及如何选择合适的润滑方式来减小摩擦阻力。
2. 磨损磨损是机械设备长期运行中不可避免的问题,但我们可以通过一些措施来延缓磨损的发生。
研究磨损的机理和预防磨损的方法至关重要。
我们可以探讨不同材料的磨损性能、不同磨损机理对机械设备的影响,以及如何选择合适的材料和磨损预防方法来延长机械设备的使用寿命。
润滑油分析报告1. 简介本报告将对润滑油进行分析,包括对润滑油的基本性能、物理性质、化学性质、抗氧化性能和粘度等方面的评估。
通过分析润滑油的指标数据,我们可以评估润滑油的质量和有效使用寿命。
2. 润滑油的基本性能润滑油是一种用于减少机器零件之间摩擦和磨损的物质。
它的基本性能可以通过以下几个指标来评估:2.1 闪点闪点是润滑油在接近开放火焰下释放可燃气体的最低温度。
通常,闪点越高,润滑油的热稳定性越好。
2.2 凝点凝点是润滑油在低温下变得粘稠并失去流动性的温度。
较低的凝点有助于确保润滑油在低温环境下仍然能够流动和起到润滑作用。
2.3 黏度指数黏度指数是一个度量润滑油黏度变化程度的指标。
黏度指数越高,润滑油的黏度随温度变化的能力越好,它在不同温度下维持相对稳定的黏度。
3. 润滑油的物理性质润滑油的物理性质可以通过对其密度、颜色和外观等指标的评估来确定。
3.1 密度润滑油的密度是其单位体积质量的测量值。
通常我们希望密度相对稳定,因为过高或过低的密度都可能不利于润滑和冷却。
3.2 颜色和外观润滑油的颜色和外观可以提供关于油品是否受到污染或氧化的线索。
如果润滑油呈现深黑色或浑浊,很可能是因为油中存在杂质或氧化产物。
4. 润滑油的化学性质润滑油的化学性质对其有效性和长期使用性能有很大影响。
4.1 酸值润滑油中的酸度可以通过酸值来表示。
高酸值可能意味着润滑油受到了氧化或污染。
4.2 堆积密度润滑油的堆积密度是指润滑油在给定体积内的质量。
堆积密度越高,说明润滑油分子间的吸引力越大,这可能是由添加剂的存在引起的。
4.3 渣分渣分是指在高温下润滑油残留在容器或管道中的固体物质。
过高的渣分可能导致润滑油在使用时产生积炭。
5. 润滑油的抗氧化性能润滑油的抗氧化性能是其使用寿命的一个关键因素。
5.1 铜片腐蚀试验通过将润滑油与铜片接触一段时间,观察铜片的腐蚀情况来评估润滑油的抗氧化性能。
腐蚀程度越低,润滑油的抗氧化性能越好。
油润滑下Cr2O3涂层的摩擦磨损性能研究的报告,600字
本文研究的是油润滑下 Cr2O3 涂层的摩擦磨损性能,并以此
来探讨可在高温下更好地利用其优异的抗磨损性。
研究分析了磨损试验中不同的摩擦条件下涂层的磨损量和表面形貌变化。
实验过程中,将 Cr2O3 涂层放置在一个 0-0.1 加仑/小时的润
滑油中,使其呈现出必要的润滑状态,然后试验采用聚氰酸酯复合树脂制做的研磨材料,勒克斯冲击试验机为测试平台,运转至 6 000 转/ 分,搭配不同力度的冲击力,反复冲击测试实
验样本。
结果显示,在油润滑下,涂层的摩擦磨损量大小与温度和力度有关,如果在低温及弱力度条件下摩擦,表面摩擦磨损量较小,但是随着温度和力度的提高,磨损量也会逐步增加。
此外,磨损表面由光滑变为粗糙,表明摩擦磨损已经开始发生。
从本实验的结果来看,Cr2O3 涂层在润滑油的作用下可以具有较好的抗摩擦磨损性能。
在实际的应用中,在选择摩擦磨损介质前,还需要考虑到温度和力度大小,以保证 Cr2O3 层的最
佳磨损性能。