關(guān)于軸承潤滑的幾種方式（機械工程師必備知識點）

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一,、潤滑的目的

滾動軸承潤滑的目的足減少軸承內(nèi)部的摩擦及摩損,，防止咬粘、其潤滑作用如下,。

（1）減少摩擦及摩損,。

防止軸承套圈,、滾動體及保持架相互接觸部分產(chǎn)生直接金屬接觸,，減少序擦,、摩損。

（2）延長疲勞壽命,。

軸承的滾動疲勞壽命,，在運轉(zhuǎn)中，若滾動接觸面潤滑良好,，則會延長,。相反地，潤滑油粘度低,，潤滑油膜厚度小足的,，則縮短,。

（3）摩擦熱的排出與冷卻,。

對于循環(huán)供油法等，摩擦產(chǎn)生的熱量可以用油排出,，或外部傳來的熱量,，冷卻。防止軸承過熱,，防止?jié)櫥�油本身的劣化�?/div>

（4）其他,。

防止異物侵入軸承內(nèi)部，防止生銹或腐蝕,。

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二,、潤滑的方法

軸承的潤滑方法，分為脂潤滑和油潤滑,。為了充分發(fā)揮軸承性能,，首先要根據(jù)工況,、使用目的等選擇合適潤滑方法。只考慮潤滑,，油潤滑占優(yōu)勢,。但是，脂潤滑可以簡化軸承外圍結(jié)構(gòu),。脂潤滑和油潤滑的利弊比較,，如表12.1所示。

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1,、脂潤滑

（1）軸承座內(nèi)潤滑脂的填充量

軸承座內(nèi)潤滑脂的填充量,，根據(jù)軸承轉(zhuǎn)速，軸承座構(gòu)造,、空問容積,、潤滑脂牌號、使用環(huán)境的氣體而異,。小允許溫度上升的機床主軸用軸承等,，要少填充潤滑脂，一般大致標(biāo)準(zhǔn)如下,。

首先,，將潤滑脂填滿軸承內(nèi)部，此時,，保持架引導(dǎo)而也要塞進(jìn)潤滑脂,。然后，對軸承座內(nèi)部軸及軸承之外的空問容積按以下量填充潤滑脂,。

1/2~2/3（極限轉(zhuǎn)速低50%旋轉(zhuǎn)的情況）

1/3~1/2（極限轉(zhuǎn)速高50%旋轉(zhuǎn)的情況）

（2）潤滑脂的補充

一般,，填充一次潤滑脂，可以長時間不必補充,。但是,，有的使用條件，需要時常補充或更換潤滑脂,。因此軸承座的設(shè)計也要考慮到這一點,。補充間隔短的情況下，要在軸承座的適當(dāng)位置上,，設(shè)計加脂口和排出口,。以便更換劣化的潤滑脂。比如：用扇形潤滑脂補充板將補充潤滑脂側(cè)的軸承座空間分成幾處,，只一處填滿之后就可流進(jìn)軸承內(nèi)部,。從軸承內(nèi)部擠出的潤滑脂，由潤滑脂閥排出軸承座外（圖12.1）,。不使用潤滑脂閥的情況下,，將排出側(cè)的軸承座空間加大,，陳舊的潤滑脂積存在這里，定期拆下外罩取出,。

（3）潤滑脂的補充間隔

即使優(yōu)質(zhì)潤滑脂,，經(jīng)過一段時間使用，其性能也會劣化導(dǎo)致潤滑性能降低,。所以要適時補充潤滑脂,。潤滑脂的補充間隔用運轉(zhuǎn)時間表示，圖12.2的（1）,，（2）是大致的標(biāo)準(zhǔn),。圖12.2是使用優(yōu)質(zhì)鋰皂礦物類潤滑脂，溫度70℃,，標(biāo)準(zhǔn)載荷（P/C=0.1）時的曲線,。

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·溫度高于70℃時，軸承每升溫15℃,，潤滑脂補充間隔就要減半,。

·潤滑脂 特別是球軸承使用優(yōu)質(zhì)潤滑脂，其補充間隔還可以延長,。而低于70℃時,，應(yīng)采用礦物油類鋰皂脂或合成油類鋰皂潤滑脂。

（4）密封球軸承的潤滑脂壽命

單列深溝球軸承中填充潤滑脂,，密封圈或防塵蓋密封的潤滑脂壽命,，可以用公式（12.1）、公式（12.2）或圖12.3推算出來,。

{通用潤滑脂（1）}

log t=6.54-2.6(n/Nmax)-[0.025-0.012(n/Nmax)]T-------（12.1）

{優(yōu)質(zhì)潤滑脂（2）}

log t=6.12-1.4(n/Nmax)-[0.018-0.006(n/Nmax)]T-------（12.2）

式中t：平均潤滑脂壽命（h）

n：軸承的旋轉(zhuǎn)速度（rpm）

Nmax：脂潤滑的極限轉(zhuǎn)速(rpm)（軸承尺寸表中的ZZ型,、VV型的數(shù)值。）

T：軸承的運轉(zhuǎn)溫度（℃）

再者,，公式(12.1)及公式(12.2),，或圖12.3的適用范圍，大致如下,。

（a）軸承的轉(zhuǎn)速n

0.25≦n/Nmax≦1

n/Nmax<0.25時 設(shè)n/Nmax=0.25

（b）軸承的運轉(zhuǎn)溫度T

通用潤滑脂1 70℃≦T≦110℃

優(yōu)質(zhì)潤滑脂2 70℃≦T≦130'C

T<70℃時：設(shè)T=70℃

（c）軸承載荷

軸承載荷約為基本額定動載荷Cr的1/10以下,。

注1 通常在-10℃~110℃左右常用的礦物油類潤滑脂。（比如：鋰基潤滑脂）

2 可以在40℃~130℃左右寬溫度范圍使用的合成油類潤滑脂,。

2、油潤滑

（1）油浴法,。

油浴法足多用于低速,、中速旋轉(zhuǎn)的一般潤滑方法。原則上油面高度處于最下位的滾動體中心,。最好安裝油位表,，以便于確認(rèn)油面高度（圖12. 4）,。

（2）滴注供油法。

滴注供油法,，多用于轉(zhuǎn)速較高的小型球軸承等,。如圖12.5所示，油貯藏在可視注油器中,，滴下的油量,，由上部的螺絲來調(diào)節(jié)。

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（3）飛濺式供油法

飛濺式供油,，是不直接將軸承浸入油中,，而利用周圍的齒輪或旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動時產(chǎn)產(chǎn)的飛沫來潤滑的方法。廣泛用于汽車的變速箱,、差速器中,。圖12.6是齒輪裝置舉例。

（4）循環(huán)供油法

對于高速下需要用油對軸承冷卻,，或周圍溫度很高時,，多采用循環(huán)供油。如圖12.7中的（a）所示的工況下右側(cè)供油管的油達(dá)到一定水平,，就經(jīng)左側(cè)的排出管返回油箱,，冷卻后，再次通過泵或過濾器供油,。為了使油不致于在軸承座內(nèi)積存過多,，排油箱要比供油管粗。

（5）噴射供油法

噴射供油法,，多用于高速軸承,。比如，dmn值超過100萬的噴氣式發(fā)動機軸承的潤滑,。從1個或幾個噴嘴,，加壓噴射潤滑油，使貫通軸承內(nèi)部,。圖12.8是常用的噴射供油舉例,。對著內(nèi)圈和保持架的引導(dǎo)面噴油。高速的情況下,，軸承周圍的空氣也與軸承一起旋轉(zhuǎn),，形成氣墻。所以,，潤滑油從噴嘴噴出的速度,，要超過內(nèi)圈內(nèi)徑面（也是保持架的引導(dǎo)面）線速度的20%。對于同油量，噴嘴數(shù)量多的冷卻效果好,。噴射供油法的用油量大,，應(yīng)盡量減少油的攪拌阻力。加大排油口,，強制排油,，以便有效地散熱。

（6）噴霧供油法

噴霧供油法,，是用空氣使?jié)櫥�油霧化,，再噴射到軸承上的潤滑方法。也叫油霧潤滑,。其優(yōu)點如下：（圖12.9）

（a）潤滑油量少,，攪拌阻力小，適用于高速旋轉(zhuǎn),。

（b）軸承椰位很少漏油,，所以，設(shè)備,、產(chǎn)品的污染小,。

（c）可以小斷更新潤滑油、延長軸承壽命,。

因此,，噴霧供油法多用于機床高速電主軸，高速泵,，軋輥軸承的潤滑,。另外，有關(guān)大型軸承的噴霧供油法,，請與NSK聯(lián)系,。

（7）油氣供油法

油氣供油，是用定量活塞間歇地吐出微量的潤滑油,，由混合閥將潤滑油徐徐引進(jìn)壓縮空氣中,，借助空氣連續(xù)流動供油的潤滑方法。

油氣供油法的優(yōu)點：

（a）供油量少且可以進(jìn)行定量管理,，所以能夠控制最合適的油量,，發(fā)熱，適用于高速,。

（b）連續(xù)地微量供油,，軸承溫度穩(wěn)定，而且,，油是沿著油管壁流動,，對周圍空氣污染小,。

（c）經(jīng)常送進(jìn)新的潤滑油,，不用擔(dān)心油的劣化,。

（d）經(jīng)常給電主軸內(nèi)部送入壓縮空氣，電主軸內(nèi)壓高,，不易從外部侵入灰塵及切削液,。

因此，多用于機床主軸及其它高速旋轉(zhuǎn)的用途,。（圖12.10）

三,、潤滑劑

1、潤滑脂

潤滑脂是由基礎(chǔ)油,、增稠劑及添加劑制成的半固體態(tài)潤滑劑,。潤滑脂的種類和一般特性如表12.2所示。

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同種類的潤滑脂,，也會因牌號不同性能相差很大,，要在選擇時注意。

（1）基礎(chǔ)油

潤滑脂的基礎(chǔ)油,，使用礦物油或硅酮油,、二酯油等的合成油。

潤滑脂的潤滑性能,，主要取決于基礎(chǔ)油的潤滑性能,，所以在選擇潤滑油時，同樣也須重視基礎(chǔ)油粘度,。低粘度基礎(chǔ)油的潤滑脂適于低溫,、高速，高粘度基礎(chǔ)油的潤滑脂適用于高溫,、重載,。但是，潤滑脂的增稠劑會影響潤滑性能,，因此,，不能完全等同于潤滑油。

（2）增稠劑

潤滑脂的增稠劑,，除使用再種金屬皂基,、皂土等無機增稠劑外。還使用尿素,、氟化物等耐熱有機增稠劑,。增稠劑的種類和潤滑脂的滴點關(guān)系密切。一般,，滴點1 高的潤滑脂使用溫度上限也高,�,？墒牵�即使是使用了高滴點增稠劑,，在基礎(chǔ)油耐熱性低的情況下,，其溫度上限也會降低。

潤滑脂的耐水性,，取決于增稠劑的耐水性,。鈉皂基潤滑脂與含鈉皂的混合基潤滑脂，因在有水或高溫的環(huán)境下會乳化,，所以小適于上述環(huán)境,。

（3）添加劑

潤滑脂要根據(jù)其需要添加抗氧化劑、防銹劑,、極壓劑等,。在承受重載荷、沖擊載荷時,，使用加入極壓添加濟(jì)的潤滑脂,。長期不補充潤滑脂的情況，選擇含有抗氧化劑的潤滑脂,。

（4）稠度

稠度是表示潤滑脂“軟度”的數(shù)值,，是使用中流動性的大致標(biāo)準(zhǔn)。表12.3所示為潤滑脂的稠度代號及稠度與工況的一般關(guān)系,。

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（5）不同潤滑脂的混合

原則上,，牌號不同的潤滑脂不能混合，混用含有不同種類增稠劑的潤滑脂會破壞潤滑脂結(jié)構(gòu),。

而且,，即使使用同種增稠劑的潤滑脂，也會因添加劑不同,，相互造成不良影響,。

注1 滴點，指用規(guī)定容器加熱潤滑脂至流動狀態(tài)滴下的溫度,。

2,、潤滑油

軸承的潤滑油，使用承載能力高,，氧化穩(wěn)定性能及防銹性能好的高度精煉礦物油或合成油,。在選定潤滑油時，最重要的是根據(jù)運轉(zhuǎn)溫度,，選定粘度合適的油,。粘度過低，不能充分形成油膜,，是造成非正常磨損,、咬粘的原因,。相反地，粘度過高,，粘性阻力會引起發(fā)熱,，加大動力損耗。軸承的轉(zhuǎn)速,、載荷也影響油膜的形成,。通常,，轉(zhuǎn)速高,，使用低粘度的油。載荷越大,、軸承越大,，使用的潤滑油粘度越高。普通工況下,，運轉(zhuǎn)中軸承周圍的油溫與潤滑油粘度的大致標(biāo)準(zhǔn),，如表12.4所示。

作為參考,，圖12.11示出了潤滑油溫度和粘度的關(guān)系,，根據(jù)軸承工況選擇潤滑油的舉例，如表12.5所示,。

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油的更換周期

油的更換周期,，因工況、油量而異,。一般,，運轉(zhuǎn)溫度低于50℃，灰塵少的環(huán)境下使用時,，可以一年更換一次,。但是，油溫超過100℃時,，要每3個H或3個H以內(nèi)更換,。而且，在有水分浸入,，或由于油浴潤滑混入異物的情況下,，需要縮短更換周期。與潤滑脂相同,，牌號不同的潤滑油,，禁止混用。

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何宇hy

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