簡述滾動軸承的摩擦及潤滑

1、簡述滾動軸承的摩擦及潤滑摘要：軸承是各類機械設(shè)備的重要基礎(chǔ)零部件，它的精度、性能、壽命和可靠性對主機的精度、性能、壽命和可靠性起著決定性的作用。而潤滑對軸承的運轉(zhuǎn)和壽命有著極為重要的影響。在生產(chǎn)實踐中，為了使軸承很好地發(fā)揮機能，首選要對摩擦副潤滑進行分析，要選擇適合使用條件、使用目的的潤滑方法。關(guān)健詞：設(shè)備軸承摩擦潤滑潤滑是人們向摩擦作斗爭的一種手段，是把一種具有潤滑性能的物質(zhì)加到機件摩擦面上，以達到降低摩擦和減小摩損的目的。一般來講，在摩擦副之間加入某種物質(zhì)，用來控制摩擦、降低磨損，以達到延長使用壽命。能起到減低接觸面間的摩擦阻力的物質(zhì)都叫潤滑劑。潤滑對機械設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)起著重要的保護作用。

2、為了保證機械設(shè)備高效經(jīng)濟運行，提高設(shè)備綜合運轉(zhuǎn)率，本文對機械設(shè)備中重要的零部件之一的滾動軸承的摩擦及潤滑進行了簡要論述。一、滾動軸承運轉(zhuǎn)時的摩擦（一）滾動摩擦滾動軸承運轉(zhuǎn)時的滾動摩擦。當受到垂直徑向載荷后，滾動體和內(nèi)、外座圈之間在受載的一端緊密接觸。從理論上講，當軸頸帶動內(nèi)座圈旋轉(zhuǎn)時，滾動體在內(nèi)座圈的帶動下，作純滾動產(chǎn)生的摩擦就是滾動軸承運轉(zhuǎn)時的滾動摩擦。此時在內(nèi)、外座圈與滾動體接觸處的線速度相等。而且都是采用過熱處理淬硬的軸承鋼加工出的，滾動摩擦系數(shù)很小，因此克服純滾動的滾動摩擦阻力矩是很小的。隨著軸承載荷的增加，滾動體所承受載荷的接觸面積變小。所以每個瞬時都處于很高接觸應(yīng)力和高轉(zhuǎn)速下工作。

3、這樣加入任何黏度的潤滑油，都將受到高接觸應(yīng)力的壓擠作用，油的黏度必然發(fā)生變化，同時兩摩擦接觸表面就要發(fā)生彈性變形，只要潤滑油膜具有足夠的強度，流動軸承就能處于良好的潤滑狀態(tài)。這實際上就是人們常說的彈性流體潤滑狀態(tài)。可見在高接觸應(yīng)力的壓擠下，所加入的任何黏度的油品，其黏度都要發(fā)生變化。對于滾動軸承潤滑，油的黏度已不起主要作用。為此對潤滑油的黏度要求就不是十分嚴格了。（二）滾動軸承運轉(zhuǎn)時的滑動摩擦包括滾動體與保持架之間的滑動摩擦和非承載滾動體與座圈之間的滑動摩擦。后者是滾動體與座圈之間在不受載的一端有間隙，不能與內(nèi)座圈緊密接觸，這時滾動體的線速度與內(nèi)座圈的線速度不相等，因此它們之間產(chǎn)生滑動而存在滑

4、動摩擦阻力；另外由于滾動體繞軸頸中心公轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力，使非承載滾動體在公轉(zhuǎn)的同時與外座圈接觸，并且既作滾動又有滑動，這時產(chǎn)生的滾動摩擦力矩和滑動摩擦力是很小的。在滾動軸承中，除受較大推力的滑動摩擦部位的pv（p離心力；v-滾動體公轉(zhuǎn)的線速度）值很小。因此對潤滑的要求就并不十分苛刻，只要有一層較好的邊界吸附膜就能確保良好的潤滑狀態(tài)。一般潤滑脂中的皂基分子具有較強的吸附能力，所以潤滑脂是能夠作為滾動軸承較為理想的潤滑材料之一。二、摩擦副潤滑的分析根據(jù)分析并結(jié)合實踐經(jīng)驗，可總結(jié)出以下幾點意見：1、滾動軸承對潤滑劑的要求不是十分苛刻，僅需要少量的油，保證邊界潤滑膜和彈流潤滑膜，軸承就能正常運行。2、

5、除了需要散熱的，才使用油潤滑，一般用脂潤滑最方便。3、用脂潤滑時：脂的基礎(chǔ)油，由軸承的種類、速度、負荷決定。脂的種類，由軸承的運行條件決定。脂的稠度，由軸承的運行溫度和給脂方式?jīng)Q定。滾動軸承很適合實現(xiàn)無油潤滑或自潤滑。三、滾動軸承潤滑方式（一）灌注式潤滑1、稀油潤滑。油位面保持在下部滾動體的中心。2、脂潤滑。裝脂量為軸承箱空間的1/22/3。3、空轂潤滑。軸承內(nèi)裝脂，軸承箱的空間內(nèi)不裝脂。（二）集中加脂潤滑用于設(shè)備比較集中，潤滑點很多，加脂周期短，難于用手工加脂的部位。（三）油霧潤滑用于滾動軸承最為適宜，凡是dn值（mm.rpm）大于500000的，都應(yīng)選用油霧潤滑用。（四）油氣潤滑適合應(yīng)用于

6、高速冷軋機工作輥軸承。四、滾動軸承潤滑劑的選擇潤滑劑的選擇原則：1、滾動軸承運行溫度較高，需要散熱的，必須使用循環(huán)油潤滑，或用油霧潤滑，或油氣潤滑。2、脂潤滑可以使軸承設(shè)計簡單，造價低廉，所以一般都使用脂潤滑。3、灌注潤滑用脂，必須機械安定性良好，一次性潤滑用脂，還須經(jīng)常補加的，則不必有此要求。檢修周期較長的，還要求有良好的氧化安定性和膠體安定性。滾動軸承單獨用稀油潤滑的很小，由于對黏度要求并不嚴格，通常是服從主體設(shè)備用油要求，與主體設(shè)備用同一種油。但在某些單體設(shè)備上的滾動軸承，如水泵、風(fēng)機宜采用稀油潤滑，只要求黏度大于最低允許值。滾動軸承用油，可直接采用查圖表的方法。滾動軸承潤滑油、脂的選擇

7、影響選擇的因素潤滑油潤滑脂溫度當油池溫度超過90時或軸承溫度超過超過200時，采用特殊的潤滑油當油池溫度超過120時，要用特殊潤滑脂。當溫度升高200220時，再潤滑的時間間隔要縮短速度因數(shù)（dn值）dn值450000500000dn值300000350000載荷各種載荷直到最大低到中等軸承型式各種軸承不用于不對稱的球面滾子止推軸承殼體設(shè)計需要較復(fù)雜的密封和供油裝置較簡單長時間不維護不可以可用。根據(jù)操作條件，特別要考慮溫度集中供給（同時供給其他零部件）可用不可用，不能有效地傳熱，也不能作為液壓介質(zhì)最低的扭矩損失為了獲得最低功率損失，應(yīng)采用有洗泵或油霧裝置的循環(huán)系統(tǒng)污染的條件可用，但要采用有過濾

8、裝置的循環(huán)系統(tǒng)可用，正確設(shè)計，可防止污染物的侵入dn值軸承內(nèi)徑（mm）×轉(zhuǎn)速（r/min），對于大軸承（直徑大于65mm）用n.dm值（dm=內(nèi)外徑的平均值）。四、滾動軸承用油和脂的消耗量滾動軸承工作時，用油量不要太多，能保持一層薄油膜即可。如加油過多，反而會引起潤滑油的溫度升高，加速潤滑油的氧化變質(zhì)。對高速運轉(zhuǎn)的滾動軸承，為了保證散熱的需要，則應(yīng)供送足夠的潤滑油，并設(shè)置循環(huán)潤滑系統(tǒng)進行潤滑和冷卻（或散熱）。滾動軸承潤滑用脂量，一般灌注式潤滑的球和滾子軸承裝填潤滑脂采取以下辦法：裝在水平軸上的一個或多個軸承要填滿軸承里面和軸承之間的空隙，但外蓋里的空隙只填全部空間的2/33/4；裝在垂直軸上的軸承，要填滿軸承里面，但上蓋只填空間的一半，下蓋只填空間的1/33/4；在易污染的環(huán)境中，對低速和中速軸承，要把軸承和蓋里的全部空間填滿。五、結(jié)語在重負荷和高溫條件下工作的滾動軸承，為保證良好的潤滑，常采用有極壓添加劑的高黏度耐高溫的潤滑油。因油在高溫下的蒸發(fā)，注意不宜采用兩種不同黏度摻和的油。摻和的油在高溫時將析出其中的輕餾分使殘留部分變稠，這樣影響潤滑效果。在滾動軸承運轉(zhuǎn)時，鋼球有自轉(zhuǎn)，如果軸承的內(nèi)外套與鋼球接觸點的連線不與鋼球的自轉(zhuǎn)軸心線垂直，那么，鋼球的自轉(zhuǎn)運動，在鋼球與套圈的點處就會產(chǎn)生速度差，出現(xiàn)滑動摩擦，這種摩擦力與鋼球的直徑和轉(zhuǎn)速有