机械设计
DesignLearningResearchGroup
第04章
轴承及轴设计
第03节润滑与密封
宋超阳
songcy@ieee.org
机械设计：第04章｜轴承及轴设计2
本章要点概述
?滑动轴承概述?轴的结构设计
?滑动轴承的结构形式?轴设计中的物理约束
?轴瓦的材料和结构?轴的设计
?非液体摩擦滑动轴承的设计?轴毂连接计算
?液体摩擦动压向心滑动轴承的设计
?其他轴承简介?润滑
?密封
?滚动轴承概述
?滚动轴承的主要类型及其代号
?滚动轴承的选择
?滚动轴承的工作情况及设计约束
?液动轴承的校核计算
?新型轴承与滚动导轨简介
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润滑
润滑是减少摩擦和磨损的有效措施之一
在机械设计中，有关润滑的问题
主要涉及润滑剂和润滑方式的选择
润滑4
润滑剂
?生产中常用的润滑剂主要有
润滑油
?有机油、矿物油和润滑脂固体润滑剂气体润滑剂添加剂
化学合成油
?其中，矿物油和皂基润滑脂性能稳定、成本低，应用最广
?一般润滑剂不能满足各种特殊要求时，可以有针对性地加入
少量的添加剂来改善润滑剂的黏度、油性、抗氧化、抗锈蚀
等性能
润滑5
润滑油的性能指标
(1)黏度
?流体的黏度即流体抵抗变形的能力，它表征液体内摩擦阻力的大小
(2)油性
?油性是指润滑油在金属表面上的吸附能力
?工作过程中，润滑油中的极性分子在金属表面吸附，形成一层边界油膜
?吸附能力愈强，油性愈好。一般认为，动、植物油和脂肪酸的油性较高
(3)极压性能
?润滑油的极压性能是指在边界润滑状态下，处于高温、高压下的摩擦表面与润滑油中的某些成分发生化学反应，生成一种低熔
点、低剪切强度的反应膜，使表面变得平滑而且具有防止黏着和擦伤的性能
?极压性能对高负荷条件下工作的齿轮、滚动轴承等有重要意义
(4)氧化稳定性
?使用过程中若发生氧化现象，会产生酸性物质并聚合成大分子的胶质、沥青等沉淀物，影响润滑性能，并对金属有腐蚀作用
?润滑油的氧化稳定性不但与化学组成有关，而且受工作条件的影响，其氧化程度随工作温度升高、工作压力加大以及与空气接
触面积增大而加强，一般在50一60℃，氧化速度加快：在150℃以上氧化剧烈
(5)闪点和燃点
?加热到一定程度，油蒸汽与空气的混合气体在接近火焰时有闪光发生，此油温称为闪点。闪点低表示油料在高温下稳定性不好
?如果闪光时间长达5s以上，此油温称为燃点。高温下工作的机械，必须根据工作温度选用高闪点的润滑油以保证安全
(6)凝固点
?凝固点是润滑油开始失去流动性的极限温度
?润滑油凝固后，润滑性能显著