第四章 轴承的润滑及润滑油 学习要求 1、了解轴承润滑的有关理论特点； 2、知道轴承润滑油的性能要求； 3、了解轴承的润滑方法； 4、知道轴承润滑油的选用方法； 5、知道轴承润滑油的换油品质衡量准则。 ;概述： 轴承分滑动及滚动两类。滑动从负荷方向分为轴颈和推力两种；从润滑方法和支承负荷方式分动压和静压两种。滚动分球型、柱型（包括针型）和锥型，还分向心和分力两种。滑动轴承大都用油润滑，少数特殊的用脂润滑；滚动轴承大都用脂润滑。 一次性全损润滑用不含添加剂的油（脂），循环润滑用油一般含抗氧化剂和消泡剂，油膜润滑油含油性剂或缓和性极压剂，冲击性或重负荷轴承润滑油性或极压性抗磨剂。 ;§4-1 滑动轴承的润滑 轴承润滑的润滑状态有流体润滑、混合润滑和边界润滑等三种(其他的还有用固体润滑剂的固体润滑)。在流体润滑上分为动力学的和静力学的两种。 1)动力学的流体润滑 在轴承内部摩擦面间产生压力流体，借助于流体压力，形成润滑油压力膜，使两摩擦面完全离开，即由压力流体支撑负荷。 因系粘性流体润滑，高速时单位面积的摩擦发热量增加，轴承温度上升，因而超高速使用时，必需考虑冷却问题。;2)静力学流体润滑 由轴承外部，用泵打人压力润滑油，以支撑负荷的称为外部压力流体润滑，径向式推力轴承均可采用，也称为静压润滑轴承。这种轴承可避免动力学润滑的起动、停止、变负荷、变转速时的不良影响，并有利于轴承冷却和润滑油净化。但其缺点是设备复杂、造价高、耗动力较多。一般只是在动力学的润滑方式不能处理问题时，才采用静力学的润滑。 ;3)边界润滑 计器仪表等轴承上，使用烧结含油轴承的边界润滑方式的摩擦系数大(f=0.05～0.2)，润滑油分子层仅为几层到百层左右(油膜厚度ho0.1μm)的薄油膜，仅为流体润滑时的l／10～1／100左右。不符合牛顿流体润滑定律。这时已和粘度无关，而和固体塑性弹性有关，且粘结磨损增加100倍左右，轴承耐用寿命降低到1／100左右，动力消耗增大几十倍到100倍。因而，除特殊情况下，不宜采用。 边界润滑条件下，为防止磨损，而采用亲和力强的润滑油的强韧边界润滑膜，以防止粘结磨损，这主要借助于各种高效能的添加剂，如油性剂、极压剂、摩擦缓和剂等。;4.1.1 滑动轴承的特性 滑动轴承的最大特点是运转中，在一定速度下产生的油楔力，而且转数越高油楔力也越大，油膜也越坚韧。 1)滑动轴承的特性 流体润滑条件下的特点为： (1)耐用寿命长，在流体润滑条件下，成为半永久性的摩擦部件； (2)负荷能力在速度增加时可以增大，有利于坚韧油楔膜的形成； (3)运转稳定，流体膜能吸收冲击，适于动态摩擦的往复负荷的轴承使用，如发动机轴承等最为适宜； (4)占用面积小，在经济上有利； (5)静止时不致由于赫兹压力应力造成材料疲劳。;4.1.2 最小油膜厚度 油膜间隙实际上看作是轴承的间隙。其关系为： ①油膜间隙大时，则油流量增加，而油温Tmax下降； ②油膜间隙小时，油膜扩大，而压力Pmax下降； 一般最简单的选定法为： ①从防止烧结上看：cdmin/d＞0.0005 ②从防止噪音上看：cdmin/d＜0.0010 ③10000r/min(为使油量增加)：cdmin/d=0.0015 ; 流体力学油楔滑动轴承容许最小油膜厚度（h0）为： 普通中速（500～ 1500r/min）的电动机和发电机的钢轴和巴比轴承为h0=0.019mm；大型钢轴和巴比轴承高速（1500～3000r/min）的涡轮发动机，鼓风机等为h0=0.076～0.13mm；对于小型刚性（rigid）的表面光洁度很高的汽车，和飞机发动机轴承为h0=0.0025～0.005mm。 对于薄油膜润滑的系统，必需设置很精细过滤器，以便除掉直径大于最小油膜厚度的杂质颗粒，以减少轴承和轴的磨损。 ; 一般滑动轴承的最小油膜厚度（轴承间隙）如下表：;4.1.3 润滑方法 1）常用典型润滑法 滑动轴承润滑目的，主要是降低摩擦 、磨损和促使轴承冷却等。据此，应选择适当的润滑剂及润滑方法 。;方式 ;2）喷射或局部润滑法 滑动轴承润滑中的搅拌动力损失不容忽视，特别是倾斜垫片式轴承等，具有几段滑动面的轴承的润滑油搅动损失，甚至不比轴承摩擦损失小，此时不采用油浴式润滑，而代之以向各垫片的受压面喷射适量的低粘度润滑油，以减少搅拌动力损失，同时兼起冷却作用。 ;4.1.4 滑动轴承润滑理论 滑动轴承润滑节能的措施，有机械设计和润滑改进及运转操作的三个方面。在机械设计方面应采用最佳的减摩技术参数，即取最佳的型式结构，用最佳的材料，施行最佳的加工和安装；在润滑方面除认真搞好润滑管理和良好运转操作之外，就是采用节能润滑油进行节能润滑。所谓节能润滑油，当前主要是采取三项措施，赋予三种最佳性能，这就是①低粘度化；②高粘度指数化；③最佳减摩性能化；所谓节能润滑，就是采用节能润滑方法和节能润滑管理并用节能型润滑油。 ;1）、润滑油低粘度化 滑动面的减摩润滑和节能，主要是要确保流体润滑的完整滑油膜，使固体摩擦变为流体摩擦，使两摩擦面间的摩擦变为润滑油分子间的内摩擦，而要润滑油具有一定的粘性，即最低粘度，高于最低粘度的润滑油都能确保流体润滑，但粘度过高润滑油的分子内摩擦力大，而产生较大扭矩阻力，为克服这种摩擦力（阻力）而需消耗一定的动力，大约粘度1Pa·s=1.04×10-4N.sec/cm2的力才能克服。因此，粘度大，则消耗动力能源多，而消耗的动力能转变为热，以致润滑油（包括轴承）温度上升，粘度下降，一直到达粘度能耗温度的平恒点才能稳定下来。而且高粘油对起动十分不利，因低温起动阻力大，浪费动力，而且油到各润滑点的时间长，增加起动磨损。事实上采用高粘度油对润滑是有害无益的。 ;2)、润滑油高粘度指数化 (1)高粘度指数是节能润滑的另一重要措施，也是经济、简易可行的。一般用粘温性好的石蜡基低粘度润滑油基础油，加相对分子质量适当的高分子有机聚合物，制成剪切安定性好的高粘度指数润滑油。这种油具有高低温粘度变化小，而且能随轴转数的改变而变化，当转数升高时，具有长带状的高分子聚合物能按轴转动的方??，规则地顺向排列在轴上，从而减小流动阻力，即能起自动调节粘度的高分子聚合物，在回转轴周围发生顺向作用，由此减少摩擦阻力，节省动力能源。当轴转数降低时，这些高分子聚合物又能自动地恢复其曲绕的带状，类似增加了粘度，来保证低速回转轴对较高粘度的要求，形成较强韧的润滑膜，而不致增加磨损。 ;(2)高粘度指数润滑油在使用中，一定要保证有良好的抗剪切安定性，就希望受高速剪切时，有一定的暂时性粘度下降(低速时能恢复原有粘度)，而不希望有永久性粘度下降(低速或停转时也不能恢复原有粘度)的性能。因而必须经过试验评定，选用抗剪切性能最好，而受剪切断裂作用最小的高分子有机物，也就是需要用分子量适当，分子结构坚韧，而稠化性能好的高分子有机聚合物作稠化剂。 ;(3)高粘度指数润滑油(一般指粘度指数在90或100以上)，具有优良的粘温性能，和较好的润滑性能和粘附性。尤其系非牛顿流体，具有在润滑工程中起良好作用的粘弹性，以致有利于在摩擦面上迅速扩展，和对破裂或不完整油膜的迅速修复作用，以及承受负荷时的缓冲作用，尤其对振动或冲击负荷有一定的缓冲作用，有利于润滑。 高粘度指数油低温流动性好，摩擦阻力小，向各摩擦点供油快，干或半干摩擦时间短，不仅有利于迅速起动，起动时间短，摩擦阻力小而节省动力，而且由于起动时向各摩擦点供油快，干或半干摩擦时间短，而使磨损大幅度减少。 ;3)、润滑性能最佳化 (1)润滑节能的最新措施，就是改善润滑油的减摩性能，现在广泛采用低粘度油，加摩擦缓和剂(FM=Friction Modifier或称摩擦改进剂)，以改善低粘度润滑油在混合润滑或边界润滑条件下，能使摩擦面的凸凹部填平，成为平滑的润滑面，并在两面间形成极薄的润滑膜保持润滑作用，而不致发生磨损或烧结。由于采用低粘度基础油调制，而使润滑油粘性阻力减到最小，并由摩擦缓和剂使摩擦面平滑而阻力很小，因而使摩擦阻力降低到极小，从而收到节约动力能源的效果。当润滑油粘度低到某些特定的程度时，则产生边界润滑而增加摩擦和磨损，此时，则必需加摩擦缓和剂，以防止边界润滑的摩擦和磨损，即保持平滑的薄油膜润滑。 ;(2)摩擦缓和剂大体可分为油性型和极压型及油性极压型三种。 一般工业机械轴承运转温度，不超过80℃的可用油性型的，运转温度比较高的轴承，如工作条件苛刻温度比较高的压廷机、挤压机、冲压机等则用含硫磷系极压型摩擦缓和剂的润滑油。运转温度时常变化，或起动时长时间处于低温(80℃以下)状态，或同一润滑系统同时具有低温和高温工作状态不同润滑点时，则应用含油性极压型，如含二烷基二硫磷酸钼摩擦缓和剂的润滑油。这种摩擦缓和剂在低温时和金属摩擦面有亲和力的物理或化学的吸附作用，而形成有抗摩擦阻力而坚韧的润滑膜，在高温时和摩擦面作用生成摩擦化学反应润滑膜，同时一部分分解成MoS2，把摩擦面的凹凸部分填平，并起固体减摩润滑剂的作用。从而大幅度减少摩擦阻力，节省动力能源，并减少磨损和延长运转期，提高生产效率，增加经济效益。 ;4.1.5 滑动轴承润滑油适用粘度 滑动轴承润滑油适用润滑油粘度的流体力学理论计算法 计算步骤： （1）、计算轴承的特性系数s’ ;（2）、计算轴的偏心率e ;（3）、查图并带入下式计算 ;计算式 ;例如某滑动轴承的轴转数N=1000r/min，总负荷W=3000N，轴直径D=5cm，轴承宽度L=4cm，间隙m=0.0015cm，首先求出L/D=4/5=0.8，则可由上图查出其偏心率e=0.60和轴承特性系数S’=0.083，则代入上式可算出润滑油的粘度（动力粘度）： 即 = mPa·s， 动力粘度除以润滑油在运转温度下的密度，则得所需润滑油的运动粘度值（ mm2/s） 。;4.1.6 滑动轴承润滑用油的选定 滑动轴承所用润滑油粘度及质量，需依轴承负荷、转速、温度等条件来选定。 滑动轴承用润滑油选用要领： (1)重负荷下起动、停止频繁的轴承，或轴周速度大约在0.1m/sec以下的，重负荷轴运转的白合金轴承或锡青铜轴承，为减少边界润滑现象，须加脂肪油或脂肪酸或二烷基二硫磷酸锌等油性剂； (2)向轴承间歇供油时，一般比连续供油或循环供油所需粘度稍大(一般大一级)，以防止泄漏，但这不利于节省动力，应采用较好的油封措施，或加防泄漏剂。 (3)除正确选用润滑油粘度外，应根据润滑方法，运转温度，负荷状态，使用环境等条件，选用适当的润滑油质量等级和采用加某特效些添加剂等措施。 1）轴颈滑动轴承适用润滑油粘度 一般在常温条件下工作的轴承，可由轴承负荷N/cm2和周速度（m/min），及温度等条件，参考下表做出合理的选择。 ; 轴承负荷，N/cm2 ;（2）轴颈轴承用润滑油选择标准 ，一般要保护完整的流体润滑所必须的最小油膜厚度，要求在 以上，而设计时一般都会采用最小油膜厚度 =2.5 。 2）滑动轴承用润滑油粘度的选定;（1）滑动轴承用润滑油粘度选定 一般滑动轴承最易形成完全的润滑油膜，因而大都用润滑油润滑。 一般有冲击负荷的轴承，常出现边界润滑和流体润滑交错的混合润滑，此时的摩擦系数约为0.02～0.08，油膜厚度约在10-4～10-5mm之间；而纯边界润滑时的摩擦系数为0.08～0.14，油膜厚度约为10-5～10-6mm。一般希望保持全油膜的润滑，此时的摩擦系数约为0.001～0.02，油膜厚度约为10-3～10-4mm。 一般滑动轴承转数在5000r／min以上时，应采用循环润滑系统润滑，喷射润滑或飞溅润滑法，而在5000r／min以下时，可用油盅润滑或手浇润滑法，但在有润滑系统时，都可采用集中循环系统润滑或油压润滑法。 滑动轴承用润滑油粘度选定见下表：;负 荷 ;转数 r/min;转 数 r/min ;转 数 r/min ;轴周速度m/min或（）值（mm×r/min） ;3）推力滑动轴承适用润滑油粘度 （1）除可参考一般轴颈轴承用润滑油粘度稍高的指标外，还可用下式计算出运转温度下的适用粘度。 式中： η—运转温度下所需的粘度，mPa·s； ρ—轴承平均负荷，N/cm2； U—推力环的平均圆周速度，m/sec； D—组成轴承的垫圈（pad），或推力档圈的平均直 径,mm； B—垫圈或推力档圈的半径方向的宽度，mm。;选用推力轴承用润滑油粘度应注意： ①多数推力轴承都随运转速度变化而负荷增加，如鼓风机、船舶推力轴承负荷与速度平方成比例增加； ②负荷垫圈或档圈的公称面积，为由πDB算得面积的80％。为充分向垫圈或档圈供油和进行冷却，而设有必要的间隙； ③高速推力轴承，一般是浸在润滑油里运转的，为防止垫圈或档圈间生成涡流或产生气泡，必需充分保持油压。 ;4.1.7 滑动轴承润滑油的加油量 1）全损式润滑法 加油量（cm3/h）=（0.00585～0.00975）×轴径（mm）×轴长（mm） 2）循环润滑法 循环润滑法的润滑油流量用下式计算出润滑油的最小循环量（Qmin）： ;§4—2 滚动轴承的润滑 4.2.1 滑动摩擦(润滑)和滚动摩擦(润滑) 1)、滑动摩擦(润滑) 根据法国物理学家阿孟顿和库仑提出的摩擦三定律，使重量为W的物体，在承受面A上滑动时，所需的力F，即为摩擦力。等于一些突出点实际接触面积的摩擦力的总和， 即 Ft=F1+F2+F3+……Fx=∑F1～x F= W 为摩擦系数，物体开始滑动之前的，所谓静摩擦系数，比滑动后的动摩擦系数fk大。一些金属的光洁面间，相对滑动时的摩擦系数为0.1～0.8左右(干摩擦)，甚至还要大，其间存在极薄不连续(膜厚约10-5mm)的润滑剂层时称为边界润滑，摩擦系数较干摩擦时降低到约0.1～0.01，甚至还要小；当其间的油膜厚度增加到10-4mm左右以上时，则表现为流体润滑，或弹性流体润滑，摩擦系数降低到0.01～0.001以下，甚至小到0.0001以下，这是最理想的减摩润滑状态。 ;2)滚动摩擦(润滑) 使重量W的圆形或圆筒形物体，滚动移动时所需的力量F’，比把同样重量W的方或扁长形物体，滑动移动时所需力量F小得多。即滚动摩擦(润滑)比滑动摩擦(润滑)的摩擦阻力低得多，摩擦系数可降低到1％。;4.2.2 滚动轴承的润滑特点 4.2.2.1 滚动轴承特点和润滑 (1)转动体和内外轮间的接触，依轴承类型而不同，多数呈线接触，因而平均接触压力一般很高，由于呈弹性变形而有益于局部负荷的分散，但有时接近轴承材料的弹性极限，可能到1500～2000MPa。单就这样大的压力，对任何油膜都要求过高，而不易形成。但由于滚动体的转动速度高，所以还是易于形成液体油膜，因而??要不混入杂质，对轴承的磨损一般还不大。在滚动轴承上，由于线接触的压力非常高，只要有任何多少异常的滑行，就可能会引起滚动体的烧损，特别对接触压力过高的部分应更为注意。 ;(2)转动体和保持器间不直接承受负荷，且和滑动轴承的运动大体一样，只要加工精度和安装合适，如保有一定的润滑油，就可保证良好的润滑，但也常常由于周速高，而润滑油不能充分到达各部位，以致发生烧坏或过快磨损的现象。 (3)保持器内、外轮和转动体间互相约束自己的运动，在转动中因复杂的震动而发生剧烈摩擦，为抑制震动，必须使保持器(揉压保持器)的内外导轨面，和内外轮的外内面相吻合，使其构成最佳滑动面而抑制震动。虽这一滑动面的负荷不一定很大，但因其表面特窄，仍不易形成完整的液体油膜，且导轨面的滑动速度高(约为轴周速的1/2)，甚至连维持边界润滑也很困难，因而这些点上希望能充分给油，同时也起冷却作用。 ;(4)转动体和轴环(侧档)间，当受推力负荷时则承担负荷，这里类似一般接触面积很小的平面轴承，结构精度较低而平均压力较高，而且接触面的材料双方都是沾火的硬度较大轴承钢，因而不易形成流体润滑膜。且这部分的滑动速度，仅为轴的周速的几分之一，稍高的推力负荷或高速度，都可能会产生烧损或磨损，因而要尽力使之呈线接触摩擦，并减少局部(微点)接触面积和保持油冷却。 ;(5)内轮和轴及外轮和轴承套之间的吻合面是特殊润滑部位，一般只要保持适当润滑剂，且配合适宜就没问题。但在特殊的负荷、温度和装卸条件下，也有发生潜动(蠕变)，磨损或烧结，并且还有发生微动腐蚀的，这就需要仔细考虑特殊的润滑问题。 滚动轴承的异常磨损或烧结的发生，常常与所用润滑剂及润滑方法有关，但也常受轴承材质的热变形，弹性变形或组装以及加工精度的影响，特别是混入润滑剂中的尘埃杂质或水分，磨损的影响极大(当杂质含量由0增加到0.5％时磨损可增加5～10倍)，因而要十分注意。一般都会采用润滑脂润滑，就为了有利于防止尘埃，水分侵入并起密封作用。; 滚动轴承使用润滑油极为方便，也易于选用，在正常的情况下，使用在运转温度下具有12～15mm2／s的石油系润滑油即可。除非运转气温变化很大时，一般对粘度指数也不必严格要求。至于是否需含添加剂，则须依轴承的使用条件和润滑方法而定。从滚动轴承各部摩擦情况看，以转动体和轴环间的线滑动部分，特别是对圆锥滚动轴承需有较好的抗摩油性或极压性。对用循环系统润滑的，需要有较好的抗氧化安定性。其他轴承只要选择适当粘度的润滑油就行。 ;4.2.2.2 滚动轴承与滑动轴承 滚动轴承的摩擦系数＜0.001。特别精密加工的金属表面上，轴承用钢球滚动时的摩擦系数可到0.00001左右。因而，受力点沿随圆筒的表面时，则滚动摩擦力仅为同样重量物体滑动摩擦力的1／100～1／10000。 滚动轴承与滑动轴承特性比较;4.2.3 滚动轴承的润滑机理 滚动轴承润滑的最大的目的，是在转动面上形成油膜，减少摩擦和磨损及防止烧结和擦伤，减少动力消耗，并为传导排出摩擦热，防止轴温上升，同时还可防锈和防尘等。 良好的润滑状态是滚动面间形成完整油膜，而滚动面(转动体面及内外轮轨道面)间的磨损可不必考虑。在实际润滑设计和润滑管理中应最大限度地考虑，所用润滑油的粘度，润滑性能；轴承运转温度、负荷、转数等，保证满足良好润滑状态的各种各样的因素。 ;4.2.3.1 滚动轴承的弹性流体润滑 滚动轴承的特点主要体现为弹性流体润滑，因而虽滚动轴承的滚动体与轨道间的接触面压力可高达3000～4000MPa，也很少发生异常磨损等情况。根据把摩擦面看作是刚体接触的古典流体润滑理论推算，在这种情况下只能形???0.01μm左右程度的极薄油膜，而这种状态下的摩擦摩损是很难来想象的。但实际上滚动轴承滚动面的润滑油吸附膜的静压强度也达到2000MPa左右，滚动轴承在这样极高的面压下，能正常运作的理由，主要是由于弹性流体润滑作用。 ;4.2.3.2 滚动轴承的流体润滑 滚动轴承的摩擦系数小(一般滚珠轴承的摩擦系数0.003，滚柱轴承的摩擦系数为0.005左右)，摩擦功率损失也小，轴承常规使用的寿命较长，且型式较多，便于一般轻、中负荷的高、中转数轴上使用。特别适于较长期间不须停工换油的单独润滑摩擦运动部位使用，也便于在密封轴上使用。 滚动轴承的摩擦特性是点接触和线接触同时产生的，滚动和滑动的混合摩擦运动。由于负荷比较集中，而且变化也大，因而在产生接触应力的两个接触曲面上，常常伴随着弹性接触变形，而且还有时产生一定的塑性变形。 ; 在考虑滚动轴承的润滑时，可以认为是两个滚子的同向运动，而仅仅依靠润滑油对受压面的吸附力，及侧压力和流体力学作用而产生的油楔力，使润滑油进入摩擦面间形成油膜，并由于滚动轴承的摩擦运动特性，这种油膜是不均匀的，而且是连续变化的，甚至有些还处于边界润滑状态，故也能说是厚油膜润滑和边界润滑的混合润滑。 由于滚动轴承的特性，因而润滑情况受润滑油粘度的影响较小，也就是滚动轴承的负荷、转速，对所用润滑油粘度的意义，不像滑动轴承那样大。因而一般滚珠和滚柱轴承，都用运转温度下粘度10～15mm2/s的润滑油，而自动调心滚动轴承和圆锥滚动轴承用15～20mm2/s的，推力自动调心滚动轴承用20～30mm2/s的润滑油，重负荷低转速大型滚动轴承也有用50～90mmz／s高粘度润滑油的。在使用润滑脂时，一般用比上述低一个牌号粘度的润滑油稠化而成。从各种不同的运转温度来说，在-20℃～-40℃时用一般要用低凝点润滑油(必要时用冷冻机油)，在20℃以下运转的一般轻质机械油(必要时用汽轮机油)，40℃~80℃时用重质机械油，在使用润滑脂时也要用同样质量且粘度低一个牌号的润滑油稠化而成。 ;—般轻、中负荷的dn值在200000以下的滚动轴承上可用润滑脂，而在高负荷、高转速(dn值200000以上)的需用润滑油。使用润滑油时的选用方法，大体可参考一般滑动轴承的要求，而选用润滑脂时除考虑润滑脂中的润滑油粘度适当外，还应该要考虑所用的稠化剂种类。要求有良好的注入性，即适当的针入度，以便使其充分进入润滑点内。要有较高的滴点，以免在高温时流失。还要有良好的物理和化学安定性，以便在使用(机械运动)时，随时把油挤出在润滑点上供给润滑，而在不用时又能随时把挤出去的油吸收在稠化剂里，并要求在经常使用中不致发生变质。此外，还要有较好的粘附性，以便能很好的粘附在润滑部位上，避开使用中甩油。 滚??轴承用润滑脂 的选用见下表：;轴承温度，。C ;4.2.3.3 滚动轴承润滑机理及所用润滑油粘度 由于滚动轴承的摩擦特性是点和线的混合接触摩擦，在转动体既自转又公转的情况下，对转动体与内外轮间是否能保持完整油膜的问题，长期存在疑问，而大多认为常常出现的是边界润滑，直到最近才有人综合流体力学理论及赫兹的弹性接触理论，并藉助于近代的精密测量，才得到确认有油膜存在的结论，并经实验证明其最小油膜厚度为： ;4.2.4 润滑法及润滑剂 滚动轴承在转动过程中，有主要的滚动摩擦，也有内外轮轨道上的滑动摩擦，因而，滚动轴承也要保持充分的润滑。滚动轴承润滑方法有油润和脂润滑两种。从润滑优劣上看，油润滑的优点是易于进入接触面，油膜修复性好而快，而且散热也比脂润滑好；但脂润滑也有使用简单，密封性好，经济，尤其有节约能源的优点，为各行业所爱用。脂与油的优劣比较见下表： ;特性 ;4.2.5 润滑剂的选用 滚动轴承的摩擦接触形式为点和线两种，滚柱轴承也有局部面接触，点和线接触的平均接触压力常常达到材料弹性极限附近的15～20MPa。在这种压力下如何明智的选择运转条件，以形成润滑膜是至关重要的。但因是滚动接触，而且滚动速度也较高，因而还易于形成比边界润滑膜稍厚，甚至接近流体润滑膜，在没有尘埃杂质落入时磨损很小。但由于接触压力很高，因而一旦落入尘埃杂质就会导致非常严重磨损或烧结。 一般滚动轴承选用润滑剂，主要以dn(轴直径dmm和转数nrpm乘积)，或dmn(轴承内轮外径和外轮内径平均值dm和转数rpm乘积)为参数，根据理论式或实验式计算，并经实际试验及使用验证后，做出的数表或线图求得适用的润滑油粘度，或所用润滑脂的基础油粘度。一般所用润滑脂基础油粘度应比用油润滑时低一个牌号。;滚动轴承润滑剂的选用，主要决定于dn值，dn值大体上和保持器及转动体间的滑动速度成比例，也大体上和摩擦发热量成比例。各种轴承选用的润滑剂和润滑方法分别按dn值 列于下表：;球型和圆柱型滚动轴承： 轴承内直径50mm以下的，当 时，选用润滑脂，当 时，选用润滑油。 轴承直径50mm以上的，当 时， 选用润滑脂，当 时，选用润滑油。 锥型和球面型滚柱轴承（径向的和推力的）： 轴承内径50mm以上的，当 时 ，选用润滑脂，当 时，选用润滑油。 ; 油膜轴承润滑油(主要用在大型压延机轧滚轴承上)除要求粘度适当外，主要必须是油膜强度较大而油性较好的润滑油，现在多用40℃粘度为80～500mm2/s的润滑油，加抗氧化剂，防锈剂，气相防蚀剂和中等极压剂的深度精制优质润滑油，也有同时加人抗乳化剂的。 一般石油系润滑油，耐热抗氧化安定性好的高粘度，高闪点的可用到150～160℃，低温性能好的低粘度，低倾点的可用到一20～一50℃，超过此范围的则要用合成润滑油或特殊润滑剂。 选油原则为高速低负荷用低粘度油，低速高负荷应用高粘度油。 各种滚动轴承在工作时候的温度下，要求使用润滑油的合适粘度见P241：;4.2.6 润滑脂润滑技术 润滑脂系由基础油（石油或合成油）用稠化剂稠化，并加入规定的添加剂制成，其性质及用途都取决于这三种东西，选用时也要从这三方面考虑。润滑脂同时表现出粘性、弹性和塑性，即所谓流变学的性质。 一般滚动轴承多用润滑脂润滑，尤其单体机械和简便或移动式机械，用润滑脂润滑具有很多优点，故广为采用。 润滑脂为含油塑性体（皂等海绵纤维型或骨架型），在轴承内受转动的剪切力和压力，其海绵纤维骨架被暂时破裂而油流出起润滑作用，当停止转动剪切后又能恢???原有的海绵纤维骨架结构，仍将油包含在其中是其特点。因此，起润滑作用的仍是润滑油（包括所含添加剂），当然也受稠化剂的影响。一般滚动轴承常用2及3号（稠度295～220）的润滑脂，且越高速越要用稠度小的、软质的，但用脂的限度为dn值20×104，超过时则要用油润滑，方为安全。 润滑脂稠度（针入度）选用要求见下表： ;稠度号， NLGI ; 一般滚动轴承主要使用针人度220～340的润滑脂，高速轴承用锥入度175～250的润滑脂，集中系统润滑用针人度355—475的润滑脂，封入润滑用265～340的润滑脂。轴承对所用润滑脂的基础油粘度的要求，一般在运转温度下，球型滚动轴承和圆柱型滚动轴承应用13～20mm2/s的基础油，自动调心滚动轴承和圆锥型滚动轴承应用20～30mm2/s的基础油，低速重负荷滚动轴承用40～60mm2/s的精制的并加添加剂润滑油。并且要依据使用条件，选用适当种类的稠化剂，通常用条件不苛刻的，用钙基或钠基或者钙钠基润滑脂，要求多效通用长寿命的润滑脂，而且使用条件较苛刻的，用锂基滑脂或复合钙基滑脂，接触水分的用钙基铝基或钡基脂，高温时用钠基或锂基脂，或聚脲、聚氟烷基稠化合成润滑油的润滑脂；更高温时则用合成油的膨润土脂或二硫化钼脂、石墨脂等，低温用低倾点润滑油，硅油或者酯油稠化的锂基脂。 ;具体选用润滑脂时还应注意： ①在集中润滑系统中用锥入度大的、软的或半流体的，如锥入度310～340的1号脂，或355～385的0号脂或半流体的0 0和0 0 0号脂。②对易发生表面变形的推力轴承等，需要用油膜修补性好的锥入度355至385的0号脂或310～340的1号脂。3对立轴需用不会流掉的粘附性好和稠度较大的，锥入度为220～250的3号脂或175—205的4号脂。④低温需用质软而摩擦扭矩较小的0号脂或1号脂和2号脂。⑤高温需用不易流落的3号或4号脂，0～80℃时用锥入度265～295的2号脂。⑥振动轴承用粘附性好的1号或2号脂，剧烈振动的轴承需用不致流落的粘附性好的3号或4号脂。⑦压力较大的轴箱应用较硬的锥入度130～160的5号脂或80～135的6号脂(脂块)。⑧一般高速轴承多用2号或3号脂。 ;4.2.7 润滑油润滑技术 油润滑比脂润滑的润滑效果好，用途广，特别对高速及高温轴承更为有利。但不如脂润滑简便，而且节约能源的效果不如脂。 为选适用的油，首先考虑的是粘度，一般高速中轻负荷滚动轴承主要用运转温度下12～13mm2/s左右的油润滑，并根据摩擦及负荷条件采用加入某些添加剂的油润滑。 滚动轴承的摩擦，也像滑动轴承那样，中速、中负荷下，与ηV (粘度×速度)成比例，为减少摩擦，降低发热(与dn值成比例)，尤其为节约能源，采用低粘度油较为有利，但粘度过低则油膜太薄会增加磨损，甚至发生烧结，特别是低速高负荷时，需要用较大粘度的润滑油，即运转温度下约13～15mm2/s??润滑油，而且根据负荷状态，要用含油性剂或极压剂，并且有时还要加抗氧化添加剂或防锈剂等。日本东洋轴承制造公司(NTN)推荐，在运转温度下的粘度，滚珠轴承、圆柱滚动轴承用13mm2/s以上的，自动调心滚动轴承及圆锥滚动轴承用20mm2/s以上的润滑油。;4.2.7.3 轴承润滑油的换油期(参考指标) 各种轴承的结构和材质及工作条件都有不同，因而不便规定统一标准，而只能提供一些参考指标。轴承的换油期因所用润滑油性能和运转条件千差万别，而无统一规定，只能概括的说，用适当质量的润滑油与一般运转的条件下，运转温度50～60℃的每年换油一次，80～100℃的每年换油2～3次。最好是依据使用中油的化验结果，依质量变动情况确定换油时机 轴承润滑油的换油期参考资料见下表：;质 量 项 目 ;轴承润滑油标准(SH/T00l7);;复习思考 1 、选定滚动轴承润滑油时主要应考虑哪些条件？ 2、滚动轴承选用润滑剂主要是根据轴承的什么参数？ 3、轴承润滑油的换油指标有哪些？

  《第二单元 乐海泛舟——欣赏——☆G大调弦乐小课件》初中音乐人音版八年级下册1341.ppt

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