【導(dǎo)讀】軸承的摩擦與潤滑--機(jī)械類畢業(yè)設(shè)計(jì)外文翻譯。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文題目工具盒蓋注塑模具設(shè)計(jì)。專業(yè)班級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

　　

【正文】 兩表面膨脹又引起更近的接觸 減小摩擦的另一種方式是用不同的材料制造軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)零件可以拿黃銅軸承鋁合金和含油軸承合金做例子進(jìn)行解釋也就是說用軟的或硬的金屬組成表面含油軸承合金是軟的這樣當(dāng)軸承在油中浸泡過以后因?yàn)槊?xì)管的作用將由帶到軸承的各個(gè)表面這種類型的軸承把它的潤滑劑帶到應(yīng)力最大的部位 對運(yùn)動(dòng)部件潤滑以減小摩擦應(yīng)力和熱量最常用的是油脂還有合成劑每一種潤滑劑都有其各自不同 的功能和用途兩個(gè)運(yùn)動(dòng)部件之間的運(yùn)動(dòng)情況決定了潤滑劑的類型的選擇潤滑劑的分布也決定了系統(tǒng)的選擇 在低速度運(yùn)動(dòng)的部件一個(gè)油溝足以將所需要的數(shù)量的潤滑劑送到相互運(yùn)動(dòng)的表面 第二種通用的潤滑方法是飛濺潤滑系統(tǒng)在每個(gè)周期內(nèi)這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)一些零件經(jīng)過潤滑劑存儲(chǔ)的位置帶起足夠的潤滑油然后將其散布到所有的運(yùn)動(dòng)零件上這種系統(tǒng)用于草坪修剪機(jī)中發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱對曲軸連桿和活塞等零件進(jìn)行潤滑 在工業(yè)裝置中常用的有一種潤滑系統(tǒng)是壓力系統(tǒng)這種系統(tǒng)中一個(gè)機(jī)器上的一個(gè)泵可以將潤滑劑帶到所有的軸承表面并且以一種連續(xù)的固定的速度和數(shù)量 關(guān)于潤滑還有 許多其他的系統(tǒng)針對各種類型的潤滑劑對不同類型的運(yùn)動(dòng)零件是有效的由于設(shè)備或裝置的速度壓力和工作要求的提高現(xiàn)代工業(yè)比以前任何時(shí)候都更注重選用適當(dāng)?shù)臐櫥瑒? 盡管潤滑的主要目的之一是為了減小摩擦力任何可以控制兩個(gè)滑動(dòng)表面之間摩擦和磨損的物質(zhì)不管是液體還是固體或氣體都可以歸類于潤滑劑 潤滑的種類 無潤滑滑動(dòng)經(jīng)過精心處理的去除了所有外來物質(zhì)的金屬在相互滑動(dòng)時(shí)會(huì)粘附或熔接到一起當(dāng)達(dá)不到這么高的純凈度時(shí)吸附在表面的氣體水蒸 氣氧化物和污染物就會(huì)降低摩擦力并減小粘附的趨勢但通常會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損這種現(xiàn)象被稱為無潤滑摩擦或者叫做干摩擦 流體膜潤滑在滑動(dòng)面之間引入一層流體膜把滑動(dòng)表面完全隔離開就產(chǎn)生了流體膜潤滑這種流體可能是有意引入的例如汽車主軸承中的潤滑油也可能是無意中引入的例如在光滑的橡膠輪胎和潮濕的路面之間的水盡管流體通常是油水和其他很多種類的液體它可以是氣體最常用的氣體是空氣 為了把零件隔離開潤滑膜中的壓力必須和作用在滑動(dòng)面上的負(fù)荷保持平衡如果潤滑膜中的壓力是由外源提供的這種系統(tǒng)稱為流體靜壓潤滑如果滑動(dòng)表面之間的壓力是由于滑動(dòng) 面本身的形狀和運(yùn)動(dòng)所共同產(chǎn)生的這種系統(tǒng)就稱為流體動(dòng)壓力潤滑 邊界潤滑處于無潤滑滑動(dòng)和流體膜潤滑之間的潤滑被稱為邊界潤滑它可以被定為這樣一種潤滑狀態(tài)在這種狀態(tài)中表面之間的摩擦力取決于表面的性質(zhì)和潤滑劑中的其他性質(zhì)邊界潤滑包括大部分潤滑現(xiàn)象通常在機(jī)器的啟動(dòng)和停止時(shí)出現(xiàn) 固體潤滑當(dāng)普通潤滑劑沒有足夠的承受能力或者不能在溫度極限下工作時(shí)石墨和二硫化鉬這一類固體潤滑劑得到廣泛應(yīng)用但潤滑劑不僅僅以脂肪粉末和油脂這樣一些為人們所熟悉的形態(tài)出現(xiàn)在一些精密的機(jī)器中金屬也通常作為滑動(dòng)面 潤滑劑的作用 盡管潤滑劑主要是用來控制摩擦和磨損的它們能夠而且通常也確實(shí)起到許多其他的作用這些作用隨其用途不同而不同但通常相互之間是有關(guān)系的 控制摩擦力 滑動(dòng)面之間潤滑劑的數(shù)量和性質(zhì)對所產(chǎn)生的摩擦力有很大的影響例如不考慮熱和磨損這些相關(guān)因素只考慮兩個(gè)油膜潤滑表面見的摩擦力它能比兩個(gè)同樣表面但沒有潤滑時(shí)小 200 倍在流體潤滑狀況時(shí)摩擦力與流體黏度成正比一些諸如石油衍生物這類潤滑劑可以有很多黏度因此能夠滿足范圍寬廣的功能要求在邊界潤滑狀態(tài)潤滑劑黏度對摩擦力的影響不象其化學(xué)性質(zhì)的影響那么顯著 磨損控制磨蝕腐蝕 與固體和固體之間的接觸就會(huì)造成磨損適當(dāng)?shù)臐櫥瑒⒛軒椭朔鲜鎏岬降囊恍┠p現(xiàn)象潤滑劑通過潤滑膜來增加滑動(dòng)面之間的距離從而減輕磨料污染物和表面不平度造成的損傷因此減輕了磨損和由固體與固體之間接觸造成的磨損 控制溫度潤滑劑通過減小摩擦和將產(chǎn)生的熱量帶走來降低溫度其效果取決于潤滑劑的用量和外部冷卻措施冷卻劑的種類也會(huì)在較小的程度上影響表面的溫度 控制腐蝕潤滑劑在控制表面腐蝕方面有雙重作用當(dāng)機(jī)器閑置不工作時(shí)潤滑劑起到防腐劑的作用當(dāng)機(jī)器工作時(shí)潤滑劑通過給被潤滑零件涂上一層可能含有添加劑能使腐蝕性材料中和的保護(hù)膜來控 制腐蝕潤滑劑控制腐蝕的能力與潤滑劑保留在金屬表面的潤滑膜的厚度和潤滑劑的化學(xué)成分有直接的關(guān)系 其他作用 除了減小摩擦外潤滑劑還經(jīng)常有其他的用途其中的一些用途如下所述 傳遞動(dòng)力潤滑劑被廣泛用來作為液壓傳動(dòng)中的工作液體 絕緣在象變壓器和配電裝置這些特殊用途中具有很高介電常數(shù)的潤滑劑起電絕緣材料的作用為了獲得最高絕緣性能潤滑劑中不能含有任何雜質(zhì)和水分 減振在象減振器這樣的能量傳遞裝置中和在承受很高的間隙載荷的齒輪這樣的機(jī)器零件的周圍潤滑劑被作為減振液使 用 密封潤滑脂通常還有一個(gè)特殊作用就是形成密封層以防止?jié)櫥瑒┩鉃a和污染物進(jìn)入 潤滑的目的就是為了減小摩擦力降低能量損耗減少機(jī)器的熱量產(chǎn)生熱量就是因?yàn)楸砻娴南嗷ラg的相對運(yùn)動(dòng)造成的潤滑劑可以是任何一種物質(zhì)這樣的物質(zhì)被填充到發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)表面之間實(shí)現(xiàn)這一目的大部分的潤滑劑是液體比如說油脂合成劑等但它們有時(shí)也可能是固體用在干軸承上有的用在旋轉(zhuǎn)基體的軸承上或者也可能是氣體如空氣等它是用在空氣軸承上在潤滑劑和潤滑表面之間這種化學(xué)的和物質(zhì)的相互滲入作用就是為了提供給機(jī)器一個(gè)良好的工作狀態(tài) 對潤滑劑邊界的理解往往是比較 硬的而且是流動(dòng)的非常薄的一層帖附在被潤滑的表面這些表面通常是要發(fā)生相對滑動(dòng)有些人推斷按這種理解液體的這種化學(xué)合成是十分重要的它們提出了這樣的詞邊界潤滑邊界潤滑是和流體潤滑相對的另一種潤滑 關(guān)于潤滑的五種不同的潤滑形式主要有 1 無潤滑潤滑劑 2 流體膜潤滑 3 干潤滑 4 邊界潤滑 5 固體潤滑 無潤滑潤滑劑是指軸承的工作表面被一種相對比較厚的液體潤滑劑分隔開于是阻止了金屬表面的直接接觸這樣得到的這種穩(wěn)定性就可以用一種理論來解釋潤滑液在外壓力下工作的理論盡管這只是一種可能但確實(shí)需要在任何時(shí)候都得提供的足夠充分這種擠壓 力是運(yùn)動(dòng)表面本身施加給潤滑劑而產(chǎn)生的當(dāng)然這仍然是一種可能這種由運(yùn)動(dòng)表面產(chǎn)生的擠壓力產(chǎn)生了必要的壓力來分隔工作表面來抵抗加在軸承上的載荷所以這種潤滑也可以被叫做液體潤滑 還有一種潤滑方式那是一種特別的潤滑劑它有時(shí)是空氣或水當(dāng)加在軸承上的外載荷足夠高時(shí)它就會(huì)以一種比較厚的狀態(tài)分隔開相互相對運(yùn)動(dòng)的工作表面所以不象上面的那種潤滑方式并不需要兩種工作表面一定發(fā)生相對運(yùn)動(dòng) 第三種潤滑方式是一種現(xiàn)象這種現(xiàn)象是一種潤滑劑是用在發(fā)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)的工作表面之間比如說齒輪或者是滾動(dòng)軸承從數(shù)學(xué)上的解釋就需要接觸壓力和流體機(jī)械的理論 當(dāng) 軸承不得不在較高的溫度下工作的時(shí)候固體潤滑劑例如合成物等必須被使用因?yàn)橥ǔＪ褂玫臐櫥驮谶@種情況下都不能工作目前在這方面的研究正在實(shí)施為了尋找到合成軸承的材料并且有低損耗和小的熱量產(chǎn)生的性能 在有的軸承上搖桿旋轉(zhuǎn)或在軸承上轉(zhuǎn)動(dòng)相對運(yùn)動(dòng)就是滑動(dòng)在一個(gè)自鎖的軸承裝置中這種相對運(yùn)動(dòng)就是轉(zhuǎn)動(dòng)其他的裝置也可能是旋轉(zhuǎn)或滑動(dòng)齒輪的齒嚙合是轉(zhuǎn)動(dòng)與相對滑動(dòng)的合成活塞是相對于剛體的滑動(dòng)所有的這些應(yīng)用都需要潤滑劑來減小摩擦降低能耗減少熱量的產(chǎn)生 在有些軸承的應(yīng)用領(lǐng)域是不太成熟的有些有連接桿的軸承比如說汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上的必須在幾千度高 的高溫下和各種不同性質(zhì)的載荷下工作這種軸承用在汽輪發(fā)動(dòng)設(shè)備上可以說是穩(wěn)定性接近 100 還有另一種極端的情況在有些軸承有幾千種應(yīng)用應(yīng)對各種不同的載荷其他的輔助設(shè)施就相對不重要了需要的是一個(gè)簡單的容易安裝的軸承需要很少的甚至是不需要潤滑劑在這種情況下有的軸承并不是最好的選擇因?yàn)槌杀竞拖嘟墓钭罱谳S承材料上的研究已有了一定的突破隨著對潤滑的研究的知識的積累設(shè)計(jì)出有良好工作狀況和較高的穩(wěn)定性的軸承已不是很遙遠(yuǎn)了 參考文獻(xiàn) [1] 錢伯斯 T L 帕金森 A R 知識代表及專家系統(tǒng)的混合轉(zhuǎn)換 美國機(jī)械工程 師學(xué)會(huì) 1998120468474 [2] 凱爾其詹姆斯 R 軟件升壓模具設(shè)計(jì)效率的成型系統(tǒng) 1999 31623 [3] 李榮顯陳育民鄒昶開發(fā)一個(gè)并行模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)以知識為基礎(chǔ)的辦法 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) 19974287307 [4] 斯特德曼薩利佩爾 M 在工程設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)一種注塑成型的塑料件的應(yīng)用 智能制造發(fā)動(dòng)機(jī) 19952347353 [5] 費(fèi)爾南德斯 A卡斯塔尼 J賽爾 F CAD CAE 信息的模具和熱塑性塑料注射原 型設(shè)計(jì)的信息技術(shù) 1997117124 [6] 道格拉斯 M 布萊斯塑料注射成型材料選擇和產(chǎn)品設(shè) 計(jì) 1997148 [7] 道格拉斯 M 布萊斯塑料注射成型模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 199721120 11