如何分析滑动轴承的润滑？

由于滑动轴承的润滑对其工作能力和使用寿命有着重大的影响，因此选择合适的润滑剂和润滑装置是设计轴承的一个重要环节。

一、滑动轴承润滑的目的

滑动轴承润滑的目的是降低摩擦功耗，减少磨损，同时还起到冷却、吸振防锈等功能。轴承能否正常工作，和选用的润滑剂及润滑方法正确与否有很大关系。

二、滑动轴承的润滑剂及其选用

滑动轴承常用润滑油作润滑剂，轴颈圆周速度较低时可用润滑脂，在速度特别高时可用气体润滑剂（如空气），当工作温度特高或特低时可使用固体润滑剂（如石墨、二硫化钼）。

（一）润滑油的选择

润滑油的选择主要是考虑油的黏度和润滑性（油性）。由于润滑性尚无定量的指标，故通常按黏度来选择。

润滑油选择的一般原则是：低速、重载、工作温度高时，应选用较高黏度的润滑油；反之，可选用较低黏度的润滑油。具体可按轴承压强、滑动速度和工作温度选择，见表4－2－2。当轴承工作温度较高时，选用润滑油的黏度应比表中的要高一些。此外，通常也可根据现有机器的成功使用经验，采用类比的方法来选择合适的润滑油。

表4－2－2　滑动轴承润滑油的选择（不完全油膜润滑，工作温度10℃～60℃）

（二）润滑脂的选择

润滑脂主要用于工作要求不高、难以经常供油的不完全油膜滑动轴承的润滑。

选用润滑脂时，主要是考虑其稠度（用针入度表示）和滴点。选用的一般原则如下：

（1）低速、重载时应选用针入度小的润滑脂，反之则选用针入度大的润滑脂；

（2）所选用润滑脂的滴点一般应高于轴承工作温度20℃～30℃或更高；

（3）在潮湿或有水的环境下，应选用抗水性好的钙基脂或锂基脂；

（4）温度高时应选用耐热性好的钠基脂或锂基脂。

（三）固体润滑剂的选择

固体润滑剂有石墨、二硫化钼（MoS2）、聚氟乙烯树脂等多种品种，一般在超出润滑油使用范围之外才考虑使用，例如在高温或者高寒地区，或在低速重载条件下。目前其应用已逐渐扩大，例如可将固体润滑剂调和在润滑油中使用，也可以涂覆、烧结在摩擦表面形成覆盖膜，或者固结成固体润滑剂嵌装在轴承中使用，或者混入金属或塑料粉末中烧结成型。

三、滑动轴承的润滑装置及润滑方法

为了获得良好的润滑效果，除应正确地选择润滑剂外，还应选择适当的润滑方法和相应的润滑装置。

（一）润滑油润滑(www.xing528.com)

根据供油方式的不同，润滑油润滑可分为间歇式供油与连续式供油两种。

1.间歇式供油

直接由人工用油壶向油杯［见图4－2－10（a）、（b）］中注油。此种润滑方法只适用于低速、轻载和不重要的轴承。

2.连续式供油

连续式供油比较可靠，用于中、高速传动。其供油方法也多种多样，主要有以下几种：

（1）针阀式油杯供油。图4－2－10（c）所示为针阀式油杯，用手柄控制针阀运动，使油孔关闭或开启，用调节螺母控制供油量。图4－2－10（d）所示为芯捻油杯，是利用纱线的毛细管作用来把油引到轴承中的。此方法油量不易控制。

（2）油环润滑。图4－2－10（e）所示为油环润滑，在轴颈上套一油环，油环下部浸入油池中，当轴颈旋转时，靠摩擦力带动油环旋转，把油引入轴承。当油环浸在油池内的深度约为其直径的1／4时，给油量足以维持液体润滑状态的需要。它常用于大型电动机的滑动轴承中。

图4－2－10　几种供油方法与装置

（a）压配式压注油杯；（b）旋套式注油油杯；（c）针阀式注油油杯；（d）芯捻油杯；（e）油环润滑

（3）飞溅润滑。在闭式传动中，当浸在油中的传动件（如减速箱中的齿轮传动）转动时，箱体内的油飞溅到箱壁上，并沿着箱壁内的油沟流入轴承进行润滑。这种润滑装置简单，工作可靠，适用于圆周速度在2～15m／s范围内的传动。

（4）压力润滑。压力润滑采用液压泵和油管把油液强制性地注入到轴承中而实现润滑，这种润滑能保证连续供油，且供油量可以调节，即使在高速重载下也能获得良好的润滑效果。缺点是供油设备复杂，所以一般仅用于重要的高速重载轴承，如内燃机的曲轴轴承和连杆轴承的润滑。

（二）润滑脂润滑

图4－2－11　旋盖式油杯

润滑脂润滑一般为间断供应，常用如图4－2－11所示的旋盖式油杯，即定期旋转杯盖将杯内润滑脂压进轴承。润滑脂润滑也可以集中供应，适用于多点润滑的场合，其供脂可靠，但设备结构比较复杂。

（三）润滑方法的选择

滑动轴承的润滑方法可根据以下经验公式计算出系数K值，然后确定滑动轴承的润滑方法和润滑剂类型。

式中：p——轴颈上的平均压强，单位为MPa，p＝F／Ld（F为轴承所受载荷，单位为N；d为轴颈直径，单位为m；L为轴瓦宽度，单位为m）；

v——轴颈的圆周速度，单位为m／s。

当K≤2时，用润滑脂润滑；当2＜K≤16时，用润滑油润滑（可用针阀式滴油油杯等）；当16＜K＜32时，用油环润滑或飞溅润滑；当K≥32时，必须用压力循环润滑。

同学们思考一下：机械式手表中对润滑油性能的要求除了要求黏度外，还应考虑什么？