機(jī)械的潤滑和密封

1、.課題5.6 機(jī)械的潤滑和密封課型理論教學(xué)教學(xué)目標(biāo)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)方法課前準(zhǔn)備課時安排教材及教法分析1、了解潤滑的作用及潤滑劑的種類及性能和用途。2、熟悉常用潤滑方式及裝置和常用機(jī)械零件的潤滑。3、了解幾種常用的密封方法。1、潤滑劑的特性及用途。2、潤滑方式的選擇及軸承潤滑劑與潤滑方式的確定。1、油或脂潤滑的確定。2、潤滑方式的選擇依據(jù)。3、密封方式的選擇。講授為主，配以課件或錄像演示， 與學(xué)生共同回憶實(shí)習(xí)中所見到的潤滑方式，分析選擇該種潤滑方式的根據(jù)，最后歸納小結(jié)。制作課件、實(shí)物模型2 課時機(jī)械基礎(chǔ)課程在學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)鏈上起到了承上啟下的作用，是學(xué)生由偏重理論學(xué)習(xí)向結(jié)合工程實(shí)踐學(xué)習(xí)的過渡

2、和轉(zhuǎn)折點(diǎn)；.教學(xué)程序復(fù)習(xí)引入課題.對建立學(xué)生工程意識、培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力、養(yǎng)成學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)起到了潛移默化的作用。教學(xué)方法上，以少、精、寬、新為原則，注重講重點(diǎn)、講難點(diǎn)、講基礎(chǔ)知識、講基本方法、 講工程應(yīng)用。 教學(xué)中講課思路清晰明了，講解深入淺出，學(xué)生易于接受，使學(xué)生在掌握機(jī)構(gòu)、機(jī)械零部件結(jié)構(gòu)原理基礎(chǔ)上，掌握科學(xué)的工程思維方式。課堂適當(dāng)輔以多媒體教學(xué)，重點(diǎn)表達(dá)對機(jī)械的拆裝，增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識，加深了學(xué)生對理論知識的理解，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力。教師學(xué)生教學(xué)內(nèi)容活動活動回憶、檢查舊課掌握情況及講評作業(yè)提問回答設(shè)問：機(jī)器為什么要加入潤滑油？潤滑劑有模型展示、哪幾種？各有什么特性？潤

3、滑的方法又有哪觀察、圖紙展示、些？同學(xué)們肯定回答不全，也許只了解皮毛，思考課件演示從此引入今天要講的內(nèi)容。.一、潤滑1 、摩擦：摩擦現(xiàn)象是自然界中普遍存在的物理現(xiàn)象。摩擦?xí)箼C(jī)器效率降低， 溫度升高，表面磨損。過大磨損會使機(jī)器喪失精度， 產(chǎn)生振動和噪音，縮短壽命。世界上使用的能源大約有 1/3-1/2 消耗于摩擦。如果能夠盡力減少無用的摩擦消耗， 便可大量節(jié)省能源。2、潤滑的作用和潤滑技術(shù)機(jī)械中的可動零、部件，在壓力下接觸而作相對運(yùn)動時，其接觸表面間就會產(chǎn)生摩擦， 造成能量損耗和機(jī)械磨損，影響機(jī)械運(yùn)動精度和使用壽命。因此，在機(jī)械設(shè)計中，考慮降低摩擦，減輕磨損，是非常重要的問題，其措施之一就是采

4、用潤滑。3 、潤滑的作用：（1 ）減少摩擦，減輕磨損加入潤滑劑后，在摩擦表面形成一層油膜，可防止金屬直接接觸，從而大大減少摩擦磨損和機(jī)械功率的損耗。（2 ）降溫冷卻摩擦表面經(jīng)潤滑后其摩擦因.數(shù)大為降低，使摩擦發(fā)熱量減少； 當(dāng)采用液體潤滑劑循環(huán)潤滑時，潤滑油流過摩擦表面帶走部分摩擦.潤滑技術(shù)包括正確地選用潤滑劑、采用合理的潤滑方式并保持潤滑劑的質(zhì)量等。二、潤滑劑及其選用生產(chǎn)中常用的潤滑劑包括潤滑油、潤滑脂、固體潤滑劑、氣體潤滑劑及添加劑等幾大類。其中礦物油和皂基潤滑脂性能穩(wěn)定、成本低，應(yīng)用最廣。固體潤滑劑如石墨、 二硫化鉬等耐高溫、 高壓能力強(qiáng)，常用在高壓、低速、高溫處或不允許有油、脂污染的場合

5、，也可以作為潤滑油或潤滑脂的添加劑使用。氣體潤滑劑包括空氣、氫氣及一些惰性氣體，其摩擦因數(shù)很小，在輕載高速時有良好的潤滑性能。當(dāng)一般潤滑劑不能滿足某些特殊要求時，往往有針對性地加入適量的添加劑來改善潤滑劑的粘度、油性、抗氧化、抗銹、抗泡沫等性能。（一）、潤滑油潤滑油的特點(diǎn)是：流動性好，內(nèi)摩擦因數(shù)小，冷卻作用較好， 可用于高速機(jī)械， 更換潤滑油時可不拆開機(jī)器。但它容易從箱體內(nèi)流出， 故常需采用結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的密封裝置，且需經(jīng)常加油。常用潤滑油主要分為礦物潤滑油、 合成潤滑油和動植物潤滑油三類。礦物潤滑油主要是石油制.品，具有規(guī)格品種多、穩(wěn)定性好、防腐蝕性強(qiáng)、來源充足且價格較低等特點(diǎn)， 因而應(yīng)用廣泛

6、。 主要有.2、油性：又稱潤滑性，是指潤滑油潤濕或吸附于摩擦表面構(gòu)成邊界油膜的能力。 這層油膜如果對摩擦表面的吸附力大， 不易破裂，則潤滑油的油性就好。油性受溫度的影響較大， 溫度越高，油的吸附能力越低，油性越差。3、閃點(diǎn)：潤滑油在火焰下閃爍時的最低溫度稱為閃點(diǎn)。它是衡量潤滑油易燃性的一項(xiàng)指標(biāo)， 另新一方面閃點(diǎn)也是表示潤滑油蒸發(fā)性的指標(biāo)。 油蒸發(fā)課性越大，其閃點(diǎn)越低。潤滑油的使用溫度應(yīng)低于閃講授點(diǎn) 20 30 。4、凝點(diǎn)：是指在規(guī)定的冷卻條件下，潤滑油冷卻到不能流動時的最高溫度， 潤滑油的使用溫度應(yīng)比凝點(diǎn)高 5 7。5、傾點(diǎn)：是潤滑油在規(guī)定的條件下，冷卻到新能繼續(xù)流動的最低溫度， 潤滑油的使用

7、溫度應(yīng)高于課傾點(diǎn) 3 以上。講授潤滑油的選用原則是： 載荷大或變載、 沖擊載荷、加工粗糙或未經(jīng)跑合的表面， 選粘度較高的潤滑油；轉(zhuǎn)速高時，為減少潤滑油內(nèi)部的摩擦功耗，或采用循環(huán)潤滑、 芯捻潤滑等場合， 宜選用粘度低的潤滑油；工作溫度高時，宜選用粘度高的潤滑油。分發(fā)表格、設(shè)問、討論、引導(dǎo)、填表、課件演示、回答巡視難點(diǎn)化解.（二）、潤滑脂潤滑脂習(xí)慣上稱為黃油或干油， 是一種稠化的潤滑油。其油膜強(qiáng)度高，粘附性好，不易流失，密封簡單，使用時間長， 受溫度的影響小， 對載荷性質(zhì)、運(yùn)動速度的變化等有較大的適應(yīng)范圍，因此常應(yīng)用在：不允許潤滑油滴落或漏出引起污染的地方（如紡織機(jī)械、食品機(jī)械等），加、換油不方便

8、的地方、不清潔而又不易密封的地方 （潤滑脂本身就是密封介質(zhì)），特別低速、重載或間歇、搖擺運(yùn)動的機(jī)械等。潤滑脂的缺點(diǎn)是內(nèi)摩擦大， 起動阻力大，流動性和散熱性差，更換、清洗時需停機(jī)拆開機(jī)器。潤滑脂的主要性能指標(biāo)有滴點(diǎn)和錐入度。1、滴點(diǎn)是指在規(guī)定的條件下，將潤滑脂加熱至從標(biāo)準(zhǔn)的測量杯孔滴下第一滴時的溫度。它反映了潤滑脂的耐高溫能力。 選擇潤滑脂時， 工作溫度應(yīng)低于滴點(diǎn) 15 20 。2、錐入度：也稱針入度，是衡量潤滑脂粘稠程度引導(dǎo)、歸納、分析、結(jié)論、課件演示分析的指標(biāo)。它是指將一個標(biāo)準(zhǔn)的錐形體，置于25 的潤滑脂表面，在其自重作用下，經(jīng)5秒后，該.錐形體沉入脂內(nèi)的深度 （以 0.1mm為單位）。國產(chǎn)

9、潤滑脂都是按錐入度的大小編號的，一般使用2、3 、4 號。錐入度越大的潤滑脂，其稠度越小，編號的順序數(shù)字也越小。根據(jù)稠化劑皂基的不同， 潤滑脂主要有：鈣基潤滑脂、鈉基潤滑脂、 鋰基潤滑脂、鋁基潤滑脂等類型。選用潤滑脂類型的主要根據(jù)是潤滑零件的工作溫度、工作速度和工作環(huán)境條件。（三）、固體潤滑劑用固體粉末代替潤滑油膜的潤滑， 稱為固體潤滑。最常見的固體潤滑劑有石墨、 二硫化鉬、二硫化鎢、聚四氟乙烯等。固體潤滑劑耐高溫、高壓，因此適用于速度低、 載荷特重或溫度很高、 很低的特殊條件下及不允許有油、脂污染的場合。三、常用機(jī)械零部件的潤滑潤滑方法有分散潤滑和集中潤滑兩大類。分散潤滑是各個潤滑點(diǎn)用獨(dú)立的

10、分散的潤滑裝置來潤滑，這種潤滑可以是連續(xù)的或間斷的，有壓的或無壓的；集中潤滑則是一臺機(jī)器或一個車間的許多潤.滑點(diǎn)由一個潤滑系統(tǒng)來同時潤滑。選擇潤滑方法主要考慮機(jī)器零部件的工作狀況、采用的潤滑劑及供油量要求。低速、輕載或不連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械需要油量少，一般采用簡單的手工定期加油、 加脂、滴油或油繩、油墊潤滑。中速、中載較重要的機(jī)械， 要求連續(xù)供油并起一定的冷卻作用， 常用油?。ń停?、油環(huán)、濺油潤滑或壓力供油潤滑。 高速、輕載齒輪及軸承發(fā)熱大，用噴霧潤滑效果較好。高速、重載、供油量要求大的重要部件應(yīng)采用循環(huán)壓力供油潤滑。當(dāng)機(jī)械設(shè)備中有大量潤滑點(diǎn)或建立車間自動化潤滑系統(tǒng)時可使用集中潤滑裝置。（一）、滾

11、動軸承的潤滑滾動軸承的潤滑除減少摩擦、 磨損外，同時起到冷卻、吸振、防銹和減少噪音的作用。 根據(jù)軸頸圓周速度大小分別采用脂潤滑或油潤滑。潤滑脂潤滑：軸頸圓周速度45m/s時采用。優(yōu)點(diǎn)是潤滑脂不易流失， 便于密封和維護(hù)， 一次填充可運(yùn)轉(zhuǎn)較長時間。 裝填潤滑脂時一般不超過.軸承內(nèi)空隙的1/31/2，以免因潤滑脂過多引起軸承發(fā)熱，影響軸承的正常工作。潤滑油潤滑：當(dāng)軸頸速度過高時采用， 潤滑油潤滑不僅摩擦阻力小，還可起到散熱、冷卻作用。一般采用浸油或飛濺潤滑方式，浸油潤滑時，油面不應(yīng)高于最下方滾動體中心， 以免因攪油能量損失較大，使軸承過熱。高速軸承可采用噴油或噴霧潤滑。（二）、滑動軸承的潤滑1、潤滑

12、方式常用潤滑方式有間歇式潤滑和連續(xù)式潤滑，可供滑動軸承潤滑選用，分別介紹如下：間歇式潤滑有：用油壺定期將潤滑油直接注入軸承油孔中，或經(jīng)壓配式壓注油杯、 旋套式注油油杯 ，定期將潤滑油注入軸承中。以上方法主要用于低速、輕載和次要場合。 另外采用脂潤滑只能是間歇供油，將潤滑脂貯存在黃油杯中， 定期旋轉(zhuǎn)杯蓋，可將潤滑脂壓送到軸承中， 也可用黃油槍向軸承中補(bǔ)充潤滑油。連續(xù)式油潤滑： 針閥式注油杯潤滑， 用手柄控.制針閥運(yùn)動，使油孔關(guān)閉或開啟， 供油量的大小可用調(diào)節(jié)螺母來調(diào)節(jié)。 油芯式油杯潤滑， 利用紗線的毛細(xì)管作用把油引到軸承中。 油環(huán)帶油潤滑，油環(huán)浸到油池中，當(dāng)軸轉(zhuǎn)動時，油環(huán)旋轉(zhuǎn)把油帶入軸承。飛濺潤

13、滑利用轉(zhuǎn)動件 （如齒輪）的轉(zhuǎn)動將油飛濺到箱體四周內(nèi)壁面上，然后通過刮油板或適當(dāng)?shù)臏喜郯延蛯?dǎo)入到軸承中進(jìn)行潤滑。 壓力潤滑用油泵把一定壓力的油注入軸承中， 可以有充足的油量來潤滑和冷卻軸承。連續(xù)供油潤滑比較可靠。2、潤滑劑潤滑油是滑動軸承中最常用的潤滑劑，其中以礦物油應(yīng)用最廣。 選擇潤滑油型號時， 應(yīng)考慮軸承壓力、軸頸速度及摩擦表面狀態(tài)等情況?；瑒虞S承可選用 N15 、N22 、N32 號機(jī)械油。四、密封（一）、密封密封技術(shù)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備和管道連接中。其目的是為了防止在不同壓力、溫度、工作介質(zhì)等條件下使各個空間隔開， 防止外來介質(zhì)侵入和工作介質(zhì)流出。 由于種種原因， 許多設(shè)備往往達(dá)不.到密

14、封里求，造成泄漏。1、密封的作用機(jī)械裝置密封的主要作用是： 阻止液體、 氣體工作介質(zhì)以及潤滑劑泄漏； 防止灰塵、 水分及其它雜質(zhì)進(jìn)入潤滑部位。2、密封方法密封裝置有許多類型， 兩個具有相對運(yùn)動的結(jié)合面之間的密封稱為動密封。 兩個相對靜止的結(jié)合面之間的密封稱為靜密封。泄漏包括兩方面原因密封面上有間隙及密封兩側(cè)有壓力差。所有的靜密封和大部分動密封都是借助密封力使密封面互相靠近或嵌入以減少或消除間隙，達(dá)到密封的目的，這類密封方式稱為接觸式密封。密封面間預(yù)留固定間隙， 依靠各種方法減少密封間隙兩側(cè)的壓力差而阻漏的密封方式，稱為非接觸式密封。（二）、靜密封靜密封只要求結(jié)合面間有連續(xù)閉合的壓力區(qū)，沒有相對

15、運(yùn)動，因此沒有因密封件而帶來的摩擦、.磨損問題。常見的靜密封方式有：（ 1）研磨面密封，這是最簡單的靜密封方法。要求將結(jié)合面研磨加工平整、 光潔，并在壓力下貼緊（間隙小于 5 m ）。但加工要求高，密封要求高時不理想。（ 2）墊片密封，這是較普遍的靜密封方法。是在結(jié)合面間加墊片，并在壓力下使墊片產(chǎn)生彈性或塑性變形填滿密封面上的不平， 消除間隙，達(dá)到密封的目的。在常溫、低壓、普通介質(zhì)工作時可用紙、橡膠等墊片，在高壓及特殊高溫和低溫場合可用聚四氟乙烯墊片， 一般高溫、高壓下可用金屬墊片。（3）密封膠密封，在結(jié)合面上涂密封膠是一種簡便良好的靜密封方法。 密封膠有一定的流動性， 容易充滿結(jié)合面的間隙，

16、粘附在金屬面上能大大減少泄漏，即使在較粗糙的表面上密封效果也很好。密封膠型號很多（如鐵錨 602 ），使用時可查機(jī)械設(shè)計手冊。（4）密封圈密封，在結(jié)合面上開密封圈槽，裝入密封圈，利用其在結(jié)合面間形成嚴(yán)密的壓力區(qū)來達(dá)到密封的目的，效果甚好。.（三）、動密封由于動密封兩個結(jié)合面之間具有相對運(yùn)動，所以選擇動密封件時， 既要考慮密封性能， 又要避免或減少由于密封件而帶來的摩擦發(fā)熱和磨損，以保證一定的壽命。 回轉(zhuǎn)軸的動密封有接觸式、 非接觸式和組合式三種類型。1、接觸式密封接觸式密封包括氈圈密封、 橡膠密封等。由于密封件與軸或其它配合件直接接觸， 工作時產(chǎn)生摩擦磨損并使溫度升高， 所以適用于中、 低速運(yùn)轉(zhuǎn)條件下軸承的密封。（ 1）氈圈密封（ 2）橡膠密封2、非接觸式密封非接觸式密封中密封件不與軸或配合件直接接觸，可用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)軸承的密封。（ 1）間隙式密封（ 2）迷宮式密封：迷宮式密封可用于油潤滑和脂潤滑的軸承中， 防塵防漏油效果較好， 密封可靠，無摩擦損失， 基本上不受圓周速度的限制。 但.結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造安裝不便（ 3）擋油環(huán)（板）式密封3、組合式密封在工作中可以把以上介紹的各種密封裝置適當(dāng)組合起來使用，會使密封效果更為有效和可靠。練習(xí)課堂小結(jié)在（），應(yīng)選用粘度低的潤滑油。展示圖紙、觀察、A、速度高、載荷低時課件演示、思考、B、速度低、載荷高時提問、標(biāo)