第二章磨擦、磨损及润滑概述1机械零件运动表面之间的摩擦是不可避免的,它既是有害的也是有益的—如摩擦离合器2摩擦消耗的能源占全部能源消耗的1/3—1/23摩擦造成磨损,磨损造成的零件失效占1/2以上4有效的润滑是减小摩擦和磨损的有效措施§2—1摩擦与磨损摩擦:干摩擦、液体摩擦边界摩擦、混合摩擦一、摩擦及其分类1.干摩擦:两表面直接接触,不加任何润滑剂特点:摩擦阻力最大,磨损最为严重塑性变形弹性变形3.边界摩擦:油膜厚度小于1µm,处于干摩擦与液体摩擦之间2.液体摩擦:两摩擦表面被油膜隔开,不直接接触特点:摩擦阻力小,无磨损,寿命长边界膜液体4.混合摩擦:处于干摩擦、液体摩擦与边界摩擦的混合状态。混合摩擦摩擦和润滑膜边界摩擦、混合摩擦及流体摩擦都必须具备一定的润滑条件,所以,相应的润滑状态也常分别称为边界润滑、混合润滑及流体润滑。可以用膜厚比λ来大致估计两滑动表面所处的摩擦(润滑)状态,即式中:hmin--两滑动粗糙表面间的最小公称油膜厚度,μm;Ra1,Ra2--分别为两表面轮廓算术平均偏差μm。当膜厚比λ≤l时,为边界摩擦(润滑)状态;当λ=l~5时,为混合摩擦(润滑)状态;当λ5时,为流体摩擦(润滑)状态。二、磨损及其过程qO时间t磨损量qt磨合磨损阶段I稳定磨损阶段IIIII剧烈磨损阶段(1)磨和磨损阶段零件表面呈尖峰状态,磨损速度较快,磨损到一定程度后,尖峰渐渐被磨平,磨损速度减慢(2)稳定磨损阶段(3)剧烈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→直至零件失效三、磨损分类⒈磨粒磨损:硬质突出,硬质颗粒⒉粘着磨损:压力,融合⒊疲劳磨损:交变应力,疲劳极限,裂纹⒋腐蚀磨损:化学,电化学润滑作用:减摩减磨冷却防尘吸振润滑油指标⑴动力粘度η单位pa.s⑵运动ν粘度:单位-(斯)1st=1=100cst,厘斯1cst=1(工程单位--40℃时)⑶条件粘度:某液体从恩氏黏度计流出的时间和流出20℃同体积水的时间之比.(4)凝点:润滑油能够流动时的最低温度(5)倾点:润滑油不能流动时的最高温度(与凝点不相同)(6)闪点:润滑油加热到此温度时能在产生火花时能被点燃s/cm2s/mm2黏度•动力粘度⒉润滑脂指标⑴滴点:表征润滑脂的耐高温特性,号数越大耐高温性能越好,润滑脂的滴点应高于工作温度,以保证工作时不流出⑵锥入度:表征润滑脂的稠度,内阻力大小和流动性强弱。较低的锥入度表明润滑脂的稠度大,承载能力强,阻力大,密封性能好,流动性差,不易填充小的间隙。(3)分类及特点:钙基—耐水低温,钠基—不耐水高温锂基—耐水高温⒊固体润滑剂⒋气体润滑剂•⒌润滑剂的选择润滑剂选用的基本原则是:在低速、重载、高温、间隙大的情况下,应选用粘度较大的润滑油;而在高速、轻载、低温、间隙小的情况下应选粘度较小的润滑油。润滑脂主要用于速度低、载荷大、不需经常加油、使用要求不高或灰尘较多的场合。气体、固体润滑剂主要用于高温、高压、防止污染等一般润滑剂不能适用的场合。二、润滑方法和润滑装置⒈油润滑装置⑴手工给油装置⑵滴油润滑装置⑶油浴润滑装置⑷飞溅润滑装置⑸油绳、油垫润滑装置⑹油环润滑装置⑺喷油润滑装置⑻油雾润滑装置手柄调节螺母弹簧针阀杯体盖杯体接头油芯20°手柄调节螺母弹簧针阀杯体盖杯体接头油芯20°手柄调节螺母弹簧针阀杯体盖杯体接头油芯20°⒉脂润滑装置适用低中速⑴手工润滑装置⑵滴下润滑装置⑶集中润滑装置⒊固体润滑装置⒋气体润滑装置§⒊密封方法及装置一、密封装置的分类静密封:垫圈、密封胶、胶带动密封:非接触式密封:迷宫式间隙式接触式密封:自封密封(密封圈),油封,填料密封,机械密封,活塞环密封二、常用密封装置(P20)1、回转运动密封装置(密封圈,端面密封2、移动运动密封装置3、静密封三、密封装置的选择