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1、第五章设备润滑基础知识鉴定要素设备润滑 基础知识 E (04:03:01)201摩擦的类型Y02磨损的类型Y03润滑的类型X04润滑的要求X05润滑的方式特点X06润滑材料的分类Y07润滑材料的选用X08设备润滑管理Z润滑技术包括润滑剂和润滑方法及润滑装置等。设备润滑管理是设备管理最 重要的基础管理工作之一，是设备正常运行的基础和保障。据国内外专家统计， 大约70 %的设备故障是由于润滑不良所致。A-B-E-01摩擦的类型(Y)一、摩擦的概念与类型(-)摩擦的概念两个相互紧密接触的物体沿着它们的接触面做相对运动时，会产生一个阻碍 这种运动的阻力，这种现象就是摩擦，这个阻力就叫作摩擦力。静滑动摩
2、擦因数的大小与接触面的材料和外表状况(例如外表粗糙度、润滑 条件、温度、湿度、接触时间等)有关。滚动摩擦比滑动摩擦省力，比方移动笨重的物体时，假设在底面上垫上数根圆 棍，推起来就会省力得多。(二)摩擦的类型摩擦有许多分类法，以下是常见的分类法。1.按摩擦副的运动形式分类(1)滑动摩擦：两接触物体作相对滑动时的摩擦。(2 )滚动摩擦：两接触物体沿接触外表滚动时的摩擦。 求的品种、牌号使用。(三)润滑脂的选用(1 )工作温度。摩擦部位的温度高低和变化幅度对润滑效果、使用寿命有决定 性影响。温度越高，润滑脂的寿命越短。润滑脂的萎缩和液相损失是失效的主要 原因。(2 )运转速度。使用润滑脂时应注意，在
3、较高转速时应使用流动性较好、锥人 度较大的油脂。(3 )负荷。在工作温度、转速相同的情况下，负荷越高那么应选择锥人度较小、 较硬的润滑脂。(4 )外界条件。如果有水或空气太潮湿，某些润滑脂会吸水而乳化变质，或者 机械安定性下降以及变稀。选用润滑脂时，还必须对加脂方式、机器运转周期等作综合考虑。滚动轴承润滑应严格控制用脂量。脂量过多会引起转动时过大的内摩擦阻力, 温度上升过快，使轴承在过高的温度环境下工作，甚至会烧坏轴承。装脂量与转速有关。比方滚动轴承的装脂量一般为：n 1500r/min ,脂量占轴承空腔2/3；1500r / min n 3000 r / min ,脂量占轴承空腔1/3。(四
4、)混合润滑脂对其性能的影响由于各种润滑脂的组成和性质不同，如果将它们混合在一起，容易使润滑脂变质 和影响润滑效果。(1 )同种类润滑脂的混合。对同一厂生产的同类但不同牌号的润滑脂可以混合。 (2 )不同种类润滑脂的混合。两种不同性质的润滑脂混合时，会使稠化剂分散 不均匀，润滑脂就会变软和机械安定性下降等，因此，两种不同性质的润滑脂不 能随意混合。(3 )新润滑脂和废润滑脂的混合。新润滑脂和废润滑脂混合，会加速润滑脂的 氧化变质，降低润滑效果10（4 ）润滑脂同润滑油的混合。在一般情况下润滑脂不能随意同润滑油混合。在 特殊情况下，向润滑脂内加人少量的润滑油是为了提高脂的流动性，向润滑油内 加人少
5、量的润滑脂是为了提高润滑油的黏度（五）润滑油品的代用、混用与更换在生产中，应该正确选用润滑油品，尽可能防止代用，更不允许乱代用。一般情况，使用黏度相同或黏度稍高一级的润滑油品代用。选用质量高一档 的油品代用，保证设备润滑可靠。高质量油品可以混人低质量油品，仍用于原使用的机器设备。最好测定混用前后润滑油的主要理化性能，以作判断和比拟，并对混用油 品的使用情况要跟踪检测。油品的更换是一个比拟复杂的问题，要对设备的实际运转情况和油品检验结 果作具体分析，以制定出合理的设备换油指标和换油周期。一般不用镀锌容器盛装含添加剂的润滑油品。A-B-E-08设备润滑管理（Z）三、设备润滑管理（一）用摩擦学原理指
6、导设备润滑管理现代设备的失效很少是整体失效，多数是局部关键件失效,而其中又以摩擦、 磨损、润滑引起的失效为最常见。现代设备的摩擦副一旦失效，会引发一系列故 障并造成经济损失。对于上述失效，只能运用摩擦学原理而不能用提高其他零部 件质量的途径去解决。零件的磨损都有一定规律，一般可分为三个阶段：即磨合阶段、稳定磨损阶 段和急剧磨损阶段。（二）设备润滑管理的内容与实施.设备润滑管理的定义和主体设备润滑管理是现代设备管理的重要组成局部。它是指企业采用先进的管理 方法，合理选择和使用润滑剂，采用正确的给油方式以保持机械摩擦副良好的润 滑状态等一系列管理技术措施。11润滑管理工作的主体是润滑剂、润滑方法和
7、装置。润滑剂包括润滑油、润滑 脂和固体润滑材料等。润滑方法和装置是指给油方法和装置、油的加热冷却方法 和装置、油的过滤方法和装置等。润滑技术管理的重点是对设备的润滑故障采取早期预防和对已发生的润滑 故障采取科学的处置对策。1 .设备润滑管理的实施(1 )建立、健全润滑管理的组织机构(2)制定并实施设备润滑管理的规章制度(3 )润滑管理的日常业务工作1 )润滑剂的选择：2 )油脂用量计划：3 )润滑剂的定期分析与诊断：4 ) 润滑故障处理：5 )废油回收与再生处理：6 )开展润滑管理的基本活动。(三)设备润滑状态检查内容：设备润滑状态的检查分为日常检查和定期检查。1 .日常检查(1 )操作工人进
8、行日常检查。班前检查设备油标、油位，进行日常加油。(2 )润滑工人进行的日常检查。重点设备的操作工人是否对设备进行正确加油。 重点设备的储油量是否符合油位，缺乏时及时补充。(3 )区域包机维修工人进行的日常检查。重点设备的润滑系统是否工作正常， 压力是否符合规定。2 .定期检查按规定时间由车间机械师、维修工人、润滑工人对设备进行的全面检查。3 .设备润滑状态良好的标准(1 )所有润滑部位、润滑点存有润滑剂，无干摩擦现象。(2 )润滑装置的元件齐全、完好，油管完好、油路畅通。(3 )油线、油毡齐全、清洁、放置正确。(4 )油质洁净，在使用期内。(5 )各路油压符合规定。(6 )无漏油现象。12(
9、3 )自旋摩擦：物体沿垂直于接触外表的轴线作自旋转运动时的摩擦。在分类时此类摩擦有时不作为单独的摩擦形式出现。2 .按摩擦副的运动状态分类(1 )静摩擦：当物体在外力作用下相对另一物体产生微观预位移(如弹性 和塑性变形等)，但尚未发生相对运动时的摩擦。(2 )动摩擦：具有相对运动的两外表之间的摩擦。3 .按摩擦副外表的润滑状况分类(1 )干摩擦：通常是指两物体外表间无任何形式的润滑剂存在时的摩擦。(2 )边界摩擦：做相对运动的摩擦副外表之间的摩擦、磨损特性与润滑剂 膜体积茹度特性关系不大，而主要是由外表性质与极薄层(约为0 . 1微米以 下)的边界润滑剂性质所决定的摩擦状态。(3 )流体摩擦：
10、摩擦副外表被一层连续的润滑剂膜完全隔开时的摩擦。(4 )混合摩擦：在摩擦副外表之间同时存在着干摩擦、边界摩擦和流体摩擦的 混合状况下的摩擦。混合摩擦一般以半干摩擦或半流体摩擦的形式出现。半干摩 擦是指在摩擦副外表上同时存在着边界摩擦和干摩擦的混合摩擦。半流体摩擦是 指在摩擦副外表上同时存在着流体摩擦和边界摩擦或干摩擦的混合摩擦。4.外摩擦与内摩擦 (1 )外摩擦：两个相互接触的物体界面之间发生的摩擦，即一般所指的摩擦。(2 )内摩擦：同一物体内各局部之间发生的摩擦。内摩擦一般发生在润滑剂的 流体内，但也可能发生在固体内，如石墨、二硫化铝等固体润滑剂内。A-B-E-02磨损的类型(Y)(一)磨损
11、的概念磨损是指物体工作外表的物质，由于外表相对运动而不断损失或形变的现 象，是摩擦的结果。（二）磨损的类型磨损的分类取决于许多因素，例如磨损量的大小、相对运动和载荷类型、摩 擦外表形貌和表层破坏形式、磨损机理等，磨损的基本类型如下。（1 ）黏附磨损，黏附磨损是接触外表相对运动时，由于分子间的吸引力作 用而产生固相局部焊合（黏附连接），致使材料从一个外表转移到另一个外表而 造成的一种磨损。黏附磨损有以下几种形式：1 ）轻微磨损：2 ）涂抹：3 ）擦伤：4 ）胶合：5 ）咬黏又称咬死（2 ）磨料磨损：硬的颗粒或硬的凸起物，在摩擦过程中引起材料脱落，这种现 象叫作磨料磨损。（3 ）外表疲劳磨损：两接
12、触外表做滚动或滚动滑动复合摩擦时，在交变接触压 应力作用下使材料外表疲劳产生物质损失的现象叫做外表疲劳磨损。（4 ）腐蚀磨损：在摩擦过程中，金属同时与周围介质发生化学或电化学反响产 生物质损失，这种现象称为腐蚀磨损。（三）磨损的过程机械零件正常运动的磨损过程一般分为三个阶段。（1 ）跑合阶段（又称磨合阶段）：新的摩擦副具有一定的外表粗糙度，真实接 触面积较小。经跑合阶段，外表逐渐磨平，真实接触面积逐渐增大，磨损速度减 缓。（2 ）稳定磨损阶段：这一阶段磨损缓慢稳定（3 ）剧烈磨损阶段：磨损速度急剧增长，机械效率下降，功率和润滑油的损耗 增加，精度丧失，产生异常噪声及振动，摩擦副温度升高，最终导
13、致零件失效。（四）影响磨损的因素与减摩抗磨的措施根据影响磨损的主要因素，其减摩抗磨的主要措施有：（1 ）提高材料的物理力学性能（如强度、硬度、韧性、弹性等）。(2)选用合理的润滑方式和润滑剂。(3)提高摩擦外表质量。(4 )改进运动方式，在可能的情况下变滑动摩擦为滚动摩擦。A-B-E-03润滑的类型(X)(-)润滑的概念把一种具有润滑性能的物质加到机器的摩擦副外表上，以到达降低摩擦和减 少磨损的目的，就是润滑。(二)润滑的类型润滑的类型可根据摩擦副外表间形成的润滑膜的状态和特征分为以下几种：(1 )流体润滑：摩擦外表完全被连续的润滑剂膜分隔开，变金属接触干摩擦为 液体的内摩擦，因此，流体润滑时
14、磨损轻微。(2 )边界润滑：摩擦外表的微凸体接触较多，载荷几乎全部通过微凸体以及润 滑剂和外表之间相互作用所生成的边界润滑剂膜来承受。(3 )混合润滑(或称半流体润滑)：几种润滑状态同时存在的润滑状态。例如摩 擦面上同时出现液体润滑、边界润滑和干摩擦的润滑状态。(4 )无润滑或干摩擦：摩擦外表之间不存在任何润滑剂或润滑剂的流体润滑作 用已不复存在，载荷由外表上存在的固体膜及氧化膜或金属基体承受时的状态。A-B-E-04润滑的要求(X)(一)润滑的要求由于各摩擦副的作用、工作条件及其性质不同，对于润滑的要求也是不相同 的，归纳有以下几点：(1 )根据摩擦副的工作条件和作用性质，选用适当的润滑剂。
15、(2 )根据摩擦副的工作条件和作用性质，确定正确的润滑方式和方法，将润滑油按一定的量分配到各摩擦面之间。(3 )搞好润滑管理。二)润滑剂的作用使用润滑剂的目的，是为了润滑机械的摩擦局部减少摩擦抵抗、阻止烧结和 磨损、减少动力的消耗，以提高机械效率。除此之外，还有一些使用方面的作用, 归纳如下：(1 )减少摩擦：在摩擦面之间加人润滑剂，能使摩擦系数降低，从而减少 了摩擦阻力，节约能源的消耗。(2 )降低磨损：机械零件的赫附磨损、外表疲劳磨损和腐蚀磨损与润滑条 件有很大关系。在润滑剂中加人抗氧、抗腐剂有利于抑制腐蚀磨损，而加人油性 剂、极压抗磨剂可以有效地降低黏附磨损和外表疲劳磨损。(3 )冷却作
16、用润滑剂可以减轻摩擦并可以吸热、传热和散热，因而能降低 机械运转摩擦所造成的温度上升。(4 )防腐作用摩擦面上有润滑剂覆盖时，就可以防止或防止因空气、水滴、 水蒸气、腐蚀性气体及液体、尘土、氧化物等所引起的腐蚀、锈蚀。(5 )绝缘性：精制矿物油的电阻大，如作为电绝缘材料的电绝缘油的电阻 率是 2x10 6nmmZ / ni。(6 )力的传递：油可以作为静力的传递介质。例如汽车、起重机的液压油, 也可以作为动力的传递介质。(7 )减震作用：润滑剂吸附在金属外表上，本身应力小，所以在摩擦副受 到冲击载荷时具有吸收冲击能的作用。如汽车的减震器就是依靠油液减震的(将 机械能转变为流体能)。(8 )清洗
17、作用：通过润滑油的循环可以带走油路系统中的杂质，再经过滤 器滤掉。(9 )密封作用：润滑剂对某些外露部件形成密封，防止水分或杂质的侵人, 在固定和活动部件间起密封作用。A-B-E-05润滑的方式特点(X)一、润滑方式的分类(-)油润滑方式油润滑方式的优点是油的流动性较好、散热效果佳、易于过滤除去杂质，因 而适用于所有速度范围的润滑，油还可以循环使用，换油也比拟方便。其缺点是 密封比拟困难。常见的油润滑方式有手工润滑，滴油润滑，油池润滑，飞溅润滑，油绳、油 垫润滑等。(1 )手工润滑。是由设备操作工人用油壶或油枪向油孔、油嘴加油。因润 滑油量不均匀、不连续、无压力而且依靠操作人员的自觉性，所以有
18、时不够可靠, 故只适用于低速、轻负荷和间歇工作的部件与部位。(2 )滴油润滑。滴油润滑主要是滴油式油杯润滑。它依靠油的自重向润 滑部位滴油，构造简单、使用方便。其缺点是给油量不易控制。(3 )油池润滑。油池润滑是依靠浸没在油池中的旋转零件，将油带到需润 滑的部位进行润滑。这种润滑方法适用于封闭箱体内转速较低的摩擦副。油池润 滑的优点是自动可靠，给油充足；缺点是油的内摩擦损失较大，且易引起发热， 油池中的油可能积聚冷凝水。(4 )飞溅润滑。飞溅润滑是利用高速旋转零件或附加的甩油盘、甩油片，将油 池中的油溅散成飞沫向摩擦副供油，主要用于闭式齿轮副及曲轴轴承等处。另外, 箱体内壁的油槽还能将局部溅散
19、的润滑油引人到轴承内润滑轴承。飞溅润滑时， 浸在油池中的零件或附件的圆周速度不应超过12 . 5m / S ,否那么将产生大量泡 沫及温升而使油迅速氧化变质(5 )油绳、油垫润滑。这种润滑方法是将油绳、油垫或泡沫塑料等浸在油中, 利用毛细管的虹吸作用进行供油。油绳、油垫本身可起到过滤作用，因此能使油 保持清洁，且供油连续均匀。其缺点是油量不易调节。(6 )油环、油链润滑。这种润滑方法只用于水平轴，在高速运转时，油被剧烈 搅动，内摩擦增大，且链易脱节，故不适于高速机械。（7 ）强制送油润滑。强制送油润滑是用泵将油压送到润滑部位，不但润滑 效果较好，而且冷却效果也较好。更易控制供油量的大小，也更可
20、靠。因此，它 被广泛地用于大型、重载、高速、精密、自动化的各种机械设备。强制润滑又可 以分为全损耗性润滑、循环润滑和集中润滑三种类型。（8 ）油雾润滑油雾润滑是利用压缩空气将油雾化，再经喷嘴（缩喉管）喷射到 需要润滑的部位。由于压缩空气和油一起被送到润滑部位，因此有较好的冷却效 果。其缺点是排出的空气中含有油雾粒子，会造成污染。油雾润滑主要用于高速 的滚动轴承及封闭齿轮、链条等。（二）脂润滑方式润滑脂的加注方法，有人工加注和泵集中加注。涂抹或填充、脂枪加注、脂 杯加注等都为人工加注。二、常用润滑装置循环油润滑系统的基本装置有油箱、油泵、油管、过滤装置、控制和报警装置等。A-B-E-06润滑材料
21、的分类（Y）一、润滑材料的分类（一）润滑材料的分类设备所使用的润滑剂按形态分为液体润滑剂、润滑脂、固体润滑剂和气体润滑 剂四类。1 .液体润滑剂液体润滑剂是用量最大、品种最多的润滑材料。它包括矿物油、合成油、水 基液和动植物油。2 .润滑脂润滑脂除了具有抗摩、减摩润滑性能外，还能起密封、减震、阻尼、防锈等 作用。其润滑系统简单、维护管理容易，可节省操作费用。缺点是流动性小、散 热性差，高温下易产生相变、分解等。3 .固体润滑剂固体润滑剂分为软金属、金属化合物、无机物和有机物等。固体润滑剂的适 应范围广，能够适应高温、高压、低速、高真空、强辐射等特殊使用工况。特别 适用于给油不方便、维护拆卸困难
22、的场合。它的缺点是摩擦因数较大，冷却散热 性较差，干膜在使用过程中补充困难等。4 .气体润滑剂气体润滑剂取用方便，不会变质，不会引起对周围环境及支承元件的污染, 容易获得较高精度，在放射性环境及其他特殊环境下能正常工作。其缺点是必须 有气源，支承元件动态稳定性较差，对支承制造精度及材质有较高要求。(四)润滑油的主要质量指标(1 )黏度。黏度是表示润滑油的黏稠程度的指标。黏度由油分子的内聚力 大小决定，它是决定油膜厚度的主要因素，也是选用润滑油的主要依据。黏度的 表示方法有动力黏度、运动黏度、恩氏黏度、雷氏黏度和赛氏黏度。我国与国际 标准化组织均采用运动黏度。(2 )黏度指数(VI )o油品的黏
23、度随温度的升降而变化的性能叫作油品的 黏温特性，油品的黏度指数愈大，说明在温度变化时其黏度变化愈小。液压油、 内燃机油、齿轮油等润滑油都要求有较大的黏度指数。(3 )闪点。闪点是润滑油的平安指标。即在规定条件下，将油品加热，蒸 发出的油蒸气与空气混合到达一定浓度时，与明火接触产生闪火时油的最低温度 叫作油的闪点。(五)润滑脂的主要质量指标(1 )外观。良好的润滑脂的颜色、稠度都是均匀的。(2 )锥人度。锥人度是润滑脂稠度或软硬度的指标。是将润滑脂保持在规定温 度下，以规定重量的标准锥体，在5秒内沉人润滑脂深度来表示。单位为0.1mm。 锥入度表示润滑脂的流动性和塑性强度，在一定程度上反映润滑脂
24、的承载能力大 小和流失程度。重负荷摩擦副应选择锥人度较小的润滑脂。锥人度是润滑脂牌号 划分的指标。(3 )滴点。滴点是润滑脂耐热性能的重要指标，是润滑脂受热溶化开始滴落的 最低温度。即在规定条件下，将润滑脂加热熔化，测定开始滴下第一滴时的温度, 单位用表示。滴点是选择润滑脂使用条件的依据，一般润滑脂的滴点应高于 使用温度20 -30 o(4 )抗腐蚀性。抗腐蚀性是反映润滑脂对金属零件有没有腐蚀作用的性能指标。 (5 )水分。水分是指润滑脂的含水量。(6 )机械杂质。机械杂质指润滑脂中混人的不溶解的灰尘、沙粒、金属微粒等。A-B-E-07润滑材料的选用(X)二、润滑材料的选用正确选用润滑材料是搞
25、好设备润滑的关键。润滑材料的选用要根据摩擦副的 运动性质、组成摩擦副的材质、工作负荷、工作温度、配合间隙、润滑方式和润 滑装置等条件合理选择。润滑材料的分类是依据使用场合来划分的，要牢固掌握 各种润滑材料的规格、等级、性能和适用范围，以便正确选用。(-)选用的一般原那么(1)根据摩擦副的负荷大小。负荷大，润滑油黏度要大，润滑脂锥人度要小。(2 )根据摩擦副的运动速度。对于高速轻负荷的摩擦副应选用黏度较小的润滑 油或锥人度较大的润滑脂。(3 )根据摩擦副的制造精度。对于制造精度高、间隙小的摩擦副，应选用黏度 较小的润滑油或锥人度较大的润滑脂。对于精度低的齿轮传动装置及钢丝绳等应 选用黏度较大的润滑油或锥人度较小的润滑脂。(4 )根据制造摩擦副的材质。摩擦副的材质硬度低，应选用黏度大、油性好的 润滑油或锥人度较小的润滑脂。(5 )根据摩擦副的位置、方向和工作状态。对于垂直和非水平方向上工作的摩 擦副，应选用黏度较大的润滑油，必要时选用润滑脂。(6 )根据工作环境和工作温度。有水或潮湿环境下工作的机械，应选用油性好, 防锈、抗乳化性能好的润滑油或润滑脂。工作温度高，应选用闪点高、黏度大、 和耐高温的润滑油或锥人度较小、滴点高和耐高温的润滑脂。(7 )根据润滑装置选用。(二)常用摩擦副和设备的润滑材料选择各种机械设备的操作维护说明书都推荐了适宜的润滑材料。原那么上要按所要