文档介绍：1 摩擦、磨损和润滑各种运动的机器零件,在工作过程中,都要发生摩擦和磨损。为了减少机器零件的摩擦和磨损, 通常有效的方法是在发生摩擦的零件表面之间添加润滑剂。因此, 对于机器维护和修理人员来说, 必须具备一定的有关摩擦、磨损和润滑等方面的一些基本知识, 以便能更有效地做好机器的维护和维修工作。下面我们主要介绍有关摩擦的本质、摩擦和磨损的种类、磨损的规律、影响磨损的因素和减少磨损的措施等方面的一些基本知识,以及介绍润滑剂的性质和品种、选择等方面的一些基本知识。第一节摩擦的本质和摩擦的种类一、摩擦的本质摩擦是两个物体彼此有相对运动或有相对运动的趋势时相互作用的一种特殊形式, 它发生在两个摩擦物体的接触面上, 其所呈现的阻力称为摩擦力。摩擦力的特征就是阻碍两个摩擦物体间的相对运动,甚至阻止了运动的发生。关于摩擦现象的本质至今仍未很好地揭示与解释。根据近来对摩擦过程的研究结果指出: 摩擦既决定于分子的因素, 又决定于机械的因素。当两个摩擦物体的粗糙表面相互靠近时, 一般仅在个别点上发生接触, 如图-1 所示, 此时, 接触点上的分子在分子引力的作用之下能互相结合起来。当物体发生相对运动时,这些结合势必遭到破坏,但同时又在新的接触点上发生结合。破坏这些结合就使运动产生了一种 2 阻力。另外, 两个接触面上凹凸不平的谷峰之间互相机械的啮合也会产生一种阻力。因此, 总的摩擦力是分子结合与机械啮合所产生的阻力的总和。这就是近代比较完整的分子机械摩擦理论。从实践中, 人们观察到这样的现象, 即当两个摩擦物体表面的粗糙度( 不平度) 为某一个最适宜值 R a 最适宜时, 其摩擦力有一个最小值 F 最小;但当不平度小于或大于 R a 最适宜时,其摩擦力都要增大,如图-2 所示。这种现象可以用分子机械摩擦理论来合理地加以解释: 这是因为提高表面的加工光洁度, 就会增加接触点( 结合点) 的数目, 所以摩擦表面之间的分子引力和摩擦力也就相应地增大, 这时, 影响摩擦力大小的主要因素是分子的结合而不是机械的啮合, 但当摩擦表面的粗糙度( 不平度) 大于最适宜的粗糙度( 不平度)时, 摩擦力将随着不平度的增加而迅速增大, 这时, 影响摩擦力大小的主要因素是机械的啮合而不是分子的结合。 3 二、摩擦的种类根据摩擦物体的运动状态,摩擦分为静摩擦和动摩擦两大类。静摩擦的摩擦系数总是要比动摩擦的摩擦系数大一些。根据摩擦物体的运动方式,摩擦分为滑动摩擦和滚动摩擦两大类。在干燥状态下, 滑动摩擦的摩擦系数要比滚动摩擦的摩擦系数大 10~100 倍。根据摩擦物体的表面润滑程度,摩擦可分为干摩擦、液体摩擦、界限摩擦、半干摩擦和半液体摩擦等五种。 1 、干摩擦在两个滑动摩擦的表面之间, 由于不加润滑剂, 因而使两表面直接接触,这时的摩擦称为干摩擦,干摩擦的摩擦系数很大,大约 ~ , 有时也会超过 , 干摩擦时摩擦表面上的磨损是很厉害的。 4 但是, 随着使用条件的不同, 干摩擦的作用也可以成为有益的, 也可以成为有害的。如在各种摩擦传动装置和制动中干摩擦是有益的,所以我们利用它; 而在各种滑动轴承中的干摩擦是有害的, 因此我们要防止它。 2 、界限摩擦在两个滑动摩擦表面之间, 由于润滑剂供应非常不足, 根本无法建立液体摩擦, 而只能依靠润滑剂中的极性油分子在摩擦表面形成一层极薄(厚度 ~ )的“绒毛”状油膜,这层油膜能牢固地吸附在金属的摩擦表面上, 这时, 相互接触的不是摩擦表面本身( 或有个别点直接接触) 而是表面的油膜。这种油膜润滑状态下的摩擦是液体摩擦过渡到干摩擦的最后界限, 所以称为界限( 临界或边界) 摩擦。界限摩擦的摩擦系数 ~ , 其磨损还是相当大的。在实际使用中, 当机器在启动和制动时,各对摩擦表面间都可能发生界限摩擦。 3 、液体摩擦在两个滑动摩擦表面之间, 由于充满润滑剂, 因而表面不发生直接接触, 这时的摩擦不是发生在两摩擦表面上, 而是发生在润滑剂的内部,所以称为液体摩擦。液体摩擦的摩擦系数很小,大约 ~ ,液体摩擦时摩擦表面不发生磨损。在一切机器零件的摩擦表面上, 必须尽力建立液体摩擦, 只有这样才能延长零件的使用寿命。一般滑动轴承在正常工作和润滑条件下能获得液体摩擦。 4 、半干摩擦和半液体摩擦 5 半干摩擦是指摩擦表面上同时存在着干摩擦和界限摩擦的情况, 半液体摩擦是指在摩擦表面上同时存在着液体摩擦和界限摩擦的情况。半干摩擦和半液体摩擦都叫混合摩擦。半干摩擦较接近干摩擦, 半液体摩擦较接近液体摩擦。半干和半液体摩擦的摩擦系数在很大的范围内( 从干摩擦到液体摩擦之间) 变动。半干和半液体摩擦常在以下几种情况下发生: 机器启动和制动时; 机器在作往复运动和摆动时; 机器的速度和负荷