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齒輪的潤滑方式
邊界潤滑:是在嚙合齒面有油膜隔開(kāi),在嚙合齒面間形成的油膜強度不夠,流動(dòng)性差,不足以保持穩定的彈性流體潤滑,主要靠潤滑油添加劑在金屬表面形成的一層化學(xué)反應膜和物理吸附膜來(lái)起到潤滑作用。邊界潤滑狀態(tài)下的齒輪承受的載荷、速度、溫度和時(shí)間的能力都極為有限,極易產(chǎn)生磨損,造成齒輪的運轉失效。
彈性流體潤滑:由于在兩齒輪面間存在著(zhù)一定強度彈性流動(dòng)潤滑劑,完全將嚙合面分開(kāi),使得兩摩擦面的運動(dòng)摩擦變?yōu)榱黧w的內摩擦,并及時(shí)地帶走運動(dòng)產(chǎn)生的熱量,在一定的速度下承受一定的載荷,達到齒輪的正常運轉,這是最為理想的潤滑狀態(tài)。
混合潤滑:式齒輪傳動(dòng)中經(jīng)常出現的一種狀態(tài)。在輪齒的嚙合齒面間遺留體彈性膜動(dòng)力潤滑為主,同時(shí)存在邊界潤滑和干摩擦。
因此維持正常的齒輪運轉的潤滑劑必須具有良好的極壓抗磨性,極佳的潤滑性能,合適的黏度,良好的流動(dòng)性和散熱性,一定的防銹抗腐性能,良好的抗乳化性能和盡可能低的傳動(dòng)聲音。
齒輪傳動(dòng)中潤滑的作用
潤滑對齒輪的傳動(dòng)的正常運轉和使用壽命起到?jīng)Q定作用。潤滑劑在齒輪傳動(dòng)中起到的潤滑、冷卻等各種功效,保證了齒輪在一定的工作溫度下正常的運轉,并延長(cháng)了齒輪的使用壽命。
潤滑對嚙合齒面磨損的作用 :由于潤滑劑在齒輪嚙合表面之間形成有一定強度的潤滑彈性油膜,將嚙合齒面分開(kāi),并且由于潤滑劑中的極壓添加劑與金屬表面發(fā)生生成化學(xué)反應膜來(lái)應付隨時(shí)出現的邊界狀態(tài),因此保持了齒輪之間的分離,達到消除磨損的目的。
潤滑對齒面膠合的作用 :膠合是齒輪傳動(dòng)失效的一種常見(jiàn)形式。即在嚙合齒面中,當載荷、速度超過(guò)潤滑膜的承載能力時(shí),造成潤滑膜破裂,使嚙合齒面的材料直接接觸發(fā)生干摩擦,產(chǎn)生磨損,齒面溫度急劇升高,兩嚙合齒面相互粘撕形成膠合損傷。齒輪的切向速度大于4m/s易發(fā)生熱膠合損傷,小于4m/s易發(fā)生冷膠合損傷。合適的潤滑劑必須有一定的黏附性、承載能力和抗極壓性能,保證嚙合齒面的分離,避免膠合損傷的發(fā)生。
潤滑對齒面的疲勞作用 :潤滑劑的潤滑狀態(tài)對齒面的接觸應力又有著(zhù)直接的影響,齒面的接觸應力是影響齒面疲勞主要因素。因此潤滑膜強度直接對齒面的 疲勞起著(zhù)作用,這就要求必須具有持續穩定的足夠強度的油膜強度。
潤滑對齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)及噪聲的作用 :引起齒輪振動(dòng)及噪聲的原因很多,潤滑僅僅是一個(gè)方面,但也是非常關(guān)鍵的一個(gè)方面,不同的潤滑方式和潤滑劑對齒輪的振動(dòng)及噪聲的影響不同,甚至潤滑劑的使用量都直接影響齒輪的噪音產(chǎn)生。在其他方面條件都已固定的情況下,選擇合適的潤滑方式,選擇合適的潤滑劑,加注適量的潤滑劑往往是減少齒輪振動(dòng)和噪音最有效的方法。
齒輪的潤滑方式
浸油潤滑:浸油潤滑只適用于低速齒輪箱。潤滑油的加注量直接影響著(zhù)齒輪的工作結果。通常浸沒(méi)在油中的齒輪分度圓周切向速度ν<10/s的臥式齒輪箱,齒輪浸沒(méi)油中的高度為1到2倍齒全高,錐齒輪的為齒寬高度,立式齒輪箱的浸沒(méi)油中的高度為齒寬的1到1/3。
當潤滑油黏度與浸沒(méi)油中的齒輪切向速度和本體溫度不協(xié)調時(shí)油將被離心力甩掉,輪齒進(jìn)入嚙合時(shí)沒(méi)有足夠的潤滑油膜,齒面將處于邊界潤滑或干摩擦狀態(tài),齒輪將發(fā)生振動(dòng),當齒面發(fā)生擦傷膠合時(shí)就會(huì )出現噪聲和雜音。因此潤滑油不僅要有合適的黏度而且還要具有不受外來(lái)剪切作用的影響,保持一定黏度,而且必須具有良好的黏附性能和與溫度變化的適應性,保證在齒面形成一定的潤滑油膜。
強制潤滑 :強制潤滑是將潤滑劑以0.05到0.2MP的壓力噴入需要潤滑的部位,提供充足的供油量,及時(shí)地將嚙合產(chǎn)生的熱量帶走的潤滑方式。
強制潤滑能控制嚙合齒輪的本體溫度,當適合的潤滑油被噴入后,實(shí)現彈性流體潤滑,有效的降低振動(dòng)和噪聲。但是如果油品選擇不合適,噴油量不夠就會(huì )立即產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),一旦斷油,高速齒輪立即失效。
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