齿轮传动的润滑汇总
齿轮传动的润滑方法
齿轮传动的润滑方法
齿轮传动的润滑方法有三种：干式润滑、半干式润滑和湿式润滑。
1.干式润滑。
干式润滑是指不加润滑剂，齿轮直接在空气中运转。
一般适用于速度
较高、载荷较小、噪声要求较高的场合，如精密仪器、电动机等。
但是，
由于齿轮在高速运转时容易产生静电，所以干式润滑也容易引起火灾和爆
炸等安全隐患。
2.半干式润滑。
在半干式润滑方法中，齿轮的轴承轴承和齿轮轮齿上涂上一定量的润
滑剂，使其在运行时可以保持一定的润滑状态。
这种润滑方式适合于载荷
较大的中速齿轮传动，如输送机、压缩机等。
3.湿式润滑。
湿式润滑是指将润滑剂直接供给到齿轮之间的传动液道中，利用润滑
剂油膜，减少齿面的磨损和热度，通常润滑油或润滑脂都是常用的润滑剂。
湿式润滑具有润滑效果好、使用寿命长、环保等优点，适用于大型重载机
械和工业生产设备。
同时，也需要注意换油和维护等问题，以保证齿轮传
动的正常运行。
齿轮传动的润滑
齿轮传动的润滑齿轮传动时，相啮合的齿面间有相对滑动，因此就要发生摩擦和磨损，增加动力消耗，降低传动效率，特别是高速传动，就更需要考虑齿轮的润滑。
轮齿啮合面间加注润滑剂，可以避免金属直接接触，减少摩擦损失，还可以散热及防锈蚀。
因此，对齿轮传动进行适当的润滑，可以大为改善齿轮的工作状况，且保持运转正常及预期的寿命。
（一）齿轮传动的润滑方式开式及半开式齿轮传动，或速度较低的闭式齿轮传动，通常用人工周期性加油润滑，所用润滑剂为润滑油或润滑脂。
通用的闭式齿轮传动，其润滑方法根据齿轮的圆周大小而定。
当齿轮的圆周速度v<12m/s时，常将大齿轮的轮齿进入油池中进行浸油润滑（下左图）。
这样，齿轮在传动时，就把润滑油带到啮合的齿面上，同时也将油甩到箱壁上，借以散热。
齿轮浸入油中的深度可视齿轮的圆周速度大小而定，对圆柱齿轮通常不宜超过一个齿高，但一般亦不应小于10mm；对圆锥齿轮应浸入全齿宽，至少应浸入齿宽的一半。
在多级齿轮传动中，可借带油轮将油带到未进入油池内的齿轮的齿面上（下右图）。
油池中的油量多少，取决于齿轮传递功率大小。
对单级传动，每传递1kW的功率，需油量约为0.35～0.7L 。
对于多级传动，需油量按级数成倍地增加。
当齿轮的圆周速度v>12m/s时，应采用喷油润滑(下图)，即由油泵或中心油站以一定的压力供油，借喷嘴将润滑油喷到轮齿的啮合面上。
当v≤25m/s时，喷嘴位于轮齿啮入边或啮出边均可；当v>25m/s时，喷嘴应位于轮齿啮出的一边，以便借润滑油及时冷却刚啮合过的轮齿，同时亦对轮齿进行润滑。
(二)润滑剂的选择齿轮传动常用的润滑剂为润滑油或润滑脂。
所用的润滑油或润滑脂的牌号按表<齿轮传动常用的润滑剂>选取；润滑油的粘度按下表选取。
齿轮传动常用的润滑剂①名称牌号运动粘度υ/(mm/s)(40℃)应用全损耗系统用油（GB443-89）L-AN46L-AN68L-AN10041.4～50.661.2～74.890.0～110.0适用于对润滑油无特殊要求的锭子、轴承、齿轮和其它低负荷机械等部件的润滑工业齿轮油（SY1172-88）6810015022032061.2～74.890～110135～165198～242288～352适用于工业设备齿轮的润滑工业闭式齿轮油(GB/T5903-1995) 6810015022032046061.2～74.890～110135～165198～242288～352414～506适用于煤炭、水泥和冶金等工业部门的大型闭式齿轮传动装置的润滑普通开式齿轮油68 100℃。
齿轮减速器的润滑方法有哪些
一、齿轮减速器的润滑方法有哪些齿轮减速机是利用各级齿轮传动来达到降速目的的机械装置，齿轮减速机中齿轮的摩擦及磨损如果不进行润滑的话，很容易造成机械设备损坏，因此减速器的润滑是保证齿轮及轴承正常工作的重要条件，一般采用以下几种方法进行润滑：1、压力润滑法在发动机上增加机油泵，利用油泵的压力将润滑油供给各齿轮润滑点。
压力润滑法属于强制润滑，要靠油泵以一定压力将润滑油输送给摩擦副，通常采用柱塞式油泵实现润滑，将柱塞泵装在机壳中，靠它的往复运动来实现供油。
2、飞溅润滑法飞溅润滑是靠密封在减速箱中的齿轮的旋转速度较大时（5m/s<v<12m/s）,将润滑油从油滴溅撒雾化成小滴带到摩擦副上形成自动润滑，或者是先集中到集油器中，然后再经过设计好的油沟流入到润滑部位。
3、滴油润滑法利用润滑油的自重，让润滑油一滴一滴地滴到摩擦副上。
4、喷射润滑法通过喷嘴用油泵直接加压喷射，这种方法适用于圆周速度大于12~14米/秒，采用飞溅润滑效率低时的闭式齿轮。
5、油环润滑法这是一种用直径比轴径大的环与轴一起旋转，将下面贮油器中的润滑油带至轴颈上的润滑方式。
二、齿轮减速机用什么润滑油好齿轮减速机润滑是减速器维护的重要部分，如果选择了不合适的润滑油，即使定期润滑也可能造成设备损坏，那么齿轮减速机加什么润滑油呢？齿轮减速机的润滑油选择主要看齿轮减速机的工作环境、载荷大小、运动特性和摩擦形式，例如高速运转的齿轮应选用低粘度、流动性好的齿轮油，低速运转的齿轮应选用耐磨性好的齿轮油，低温运转的齿轮应选用低凝固点的齿轮油。
除此之外，给齿轮减速机用润滑油时还要注意，应尽量保证润滑油在稳定、适宜的环境条件下工作，操作要严格按照相关说明书的说明逐步进行。
加润滑油用的注油器应保证清洁，不能有其他杂质或其他污染物。
机械设计面试题(附答案)
机械设计面试题(附答案)1．螺纹联接的防松的原因和措施是什么?原因：螺纹联接在冲击，振动和变载的作用下，预紧力可能在某一瞬间消失，联接有可能松脱，高温的螺纹联接，由于温度变形差异等原因，也可能发生松脱现象，因此在设计时必须考虑防松。
措施：利用附加摩擦力防松，如用槽型螺母和开口销，止动垫片等，其他方法防松，如冲点法防松，粘合法防松。
2．提高螺栓联接强度的措施1）降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围：为了减小螺栓刚度，可减螺栓光杆部分直径或采用空心螺杆，也可增加螺杆长度。
被联接件本身的刚度较大，但被联接间的接合面因需要密封而采用软垫片时将降低其刚度，采用金属薄垫片或采用O形密封圈作为密封元件，则仍可保持被连接件原来的刚度值。
2）改善螺纹牙间的载荷分布。
3）减小应力集中。
4）避免或减小附加应力。
3．轮齿的失效形式1）轮齿折断，一般发生在齿根部分，因为轮齿受力时齿根弯曲应力最大，而且有应力集中，可分为过载折断和疲劳折断。
2）齿面点蚀。
3）齿面胶合。
4）齿面磨损。
5）齿面塑性变形。
4．齿轮传动的润滑开式齿轮传动通常采用人工定期加油润滑，可采用润滑油或润滑脂，一般闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度V 的大小而定，当V<＝12时多采用油池润滑，当v>12时，不宜采用油池润滑。
这是因为：1）圆周速度过高，齿轮上的油大多被甩出去而达不到啮合区。
2）搅油过于激烈使油的温升增高，降低润滑性能。
3）会搅起箱底沉淀的杂质，加速齿轮的磨损，常采用喷油润滑。
5．为什么蜗杆传动要进行热平衡计算及冷却措施由于蜗杆传动效率低，发热量大，若不及时散热，会引起箱体内油温升高，润滑失效，导致齿轮磨损加剧，甚至出现胶合，因此对连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算。
措施：1）增加散热面积，合理设计箱体结构，铸出或焊上散热片。
2）提高表面传热系数，在蜗杆轴上装置风扇，或在箱体油池内装设蛇形冷却水管。
6．带传动的优缺点优点：（1）适用于中心距较大的传动。
2024版《机械设计基础》第六章齿轮传动
安全系数
在强度计算中引入安全系数，以保证齿轮 在极端工况下仍能安全可靠地工作。
齿轮疲劳寿命预测方法
疲劳寿命概念
齿轮在循环载荷作用下，经过一定次 数的应力循环后发生疲劳破坏的寿命。
影响因素
齿轮的疲劳寿命受多种因素影响，如 材料性能、制造工艺、润滑条件和使 用环境等。
预测方法
基于疲劳累积损伤理论，结合齿轮的 受力分析和材料特性，采用试验或数 值模拟等方法预测齿轮的疲劳寿命。
确定合理的齿轮参数
包括模数、齿数、压力角、螺旋角等， 以满足传动比、承载能力和传动平稳 性等要求。
保证齿轮的精度和强度
通过合理的制造工艺和材料选择，确 保齿轮具有足够的精度和强度，以承 受传动过程中的载荷和冲击。
考虑润滑和冷却
为齿轮传动装置提供适当的润滑和冷 却，以减少磨损、降低温度和防止腐 蚀。
典型齿轮传动装置实例分析
齿轮热处理工艺选择及优化
退火
消除齿轮内部应力，降低硬度，便 于加工。
正火
提高齿轮硬度和强度，改善切削性 能。
淬火
使齿轮获得高硬度和高耐磨性，提 高齿轮使用寿命。
回火
消除淬火产生的内应力，稳定齿轮 尺寸，提高韧性。
齿轮制造工艺流程简介
01
02
齿轮毛坯加工
包括锻造、铸造、焊接等工艺， 获得齿轮的基本形状。
齿轮传动具有传动比准确、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长等 优点。同时，齿轮传动也具有制造和安装精度要求高、成本较高等缺 点。
齿轮传动分类及应用
分类
根据齿轮的轴线相对位置，齿轮传动可分为平行轴齿轮传动、 相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动。根据齿轮的齿形，齿轮传 动又可分为直齿、斜齿、人字齿、圆弧齿等。
齿轮传动的润滑
齿轮是汽车、摩托车、工程机械等机械制造行业重要的根底传动元件，在工业开展的历史长河中发挥了十分重要的作用。
他与皮带、摩擦、液压等机械传动相比，具有功率范围大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、平安可靠等特点，因此它已成为许多机械产品中不可缺少的传动部件。
齿轮的润滑成为齿轮传动中的重要问题，润滑不仅可以减少摩擦、减轻磨损、还可以起到冷却、防锈、降低噪声、改善齿轮的工作状况，延长齿轮的使用寿命等作用。
所以，齿轮的润滑技术一直是各国学术界和企业界关注和研究的热点所在。
工业齿轮润滑油种类的选择见下表。
工业齿轮润滑油种类的选择条件推荐使用的工业齿轮润滑油齿面接触应力(N/mm )齿轮状况使用工况低载荷v 350 —般齿轮传动抗氧防锈工业齿轮油350〜5001 调质处理、啮合精度等于8级I 每级齿数比i v 8l 最大滑动速度与分度圆圆周速度之比vg/v vI 变位系数x仁x2—般齿轮传动抗氧防锈工业齿轮油变位系数x1 v或〉x2有冲击的齿轮传动中载荷工业齿轮油中载荷500〜7501 调质处理、啮合精度等于或高于8级I Vg/v > 矿井提升机、露天采掘机、水泥磨、化工机械、水利电力机械、冶金矿产机械、船舶海港机械等的齿轮传动中载荷工业齿轮油750~1100渗碳淬火，外表淬火和热处理硬度58-62HRC重载荷> 1100冶金轧钢、井下采掘、高温有冲击、含水部位的齿轮传动等重载荷工业齿轮油一、闭式齿轮传动润滑的特点和作用1. 齿轮润滑的特点1) 与滑动轴承相比，多数齿轮的齿廓曲率半径小，一般为几十毫米，因此形成油楔的条件差。
2) 齿轮的轮面接触应力非常高，一些重载机械如水泥磨机、起重机、卷扬机和轧钢机减速器齿轮齿面接触应力可达400〜1000MPa。
3) 齿面间既有滚动又有滑动，而且滑动的方向和速度变化急剧。
4) 润滑是连续性的，每次啮合都需重新形成油膜，形成油膜的条件较差。
2. 齿轮传动的润滑方式闭式齿轮传动的润滑方式有浸油润滑和喷油润滑两种，一般根据齿轮的圆周速度确定采用那种方式。
齿轮的润滑
第十五节齿轮传动的润滑
一、齿轮油浴润滑的油面高度。
油润滑必须经常检查，使油面保持在规定的范围内，油面高度见表一
二、齿轮箱的极限温度
表一
三、齿轮润滑油质的选择
参见表一、表一、表一、表一、表一、表一、表一、表一。
表一润滑油种类选择推荐表
表一直斜齿轮、锥齿轮的推荐粘度雷氏秒（°）
表一根据工作条件推荐粘度
表一开式齿轮传动的润滑油粘度
闭式工业齿轮润滑用油表（供参考）
闭式工业齿轮润滑用油表
表1—33渐开线齿轮减速器（连续运行）润滑选用表
表注：
（1）多极减速机可按各级速度的平均值选用；或者按最重要一级速度选用。
（2）当一对齿轮齿面硬度不同时，可按最低硬度选用。
（3）对于具有冲击负荷的齿轮副，可选用比按表查得牌号高一档的油，圆弧齿轮减速机可选用比按表查得的高一档的油，如果有冲击负荷时，可提高两档选用。
所有齿轮传动用油（蜗轮、双曲线齿轮除外）的推荐粘度，厘施（5°C）
表
表注：（1）在高—中负荷用极压齿轮油时，粘度是极压齿轮油的粘度。
（2）3600转/分或圆周速度为20米/秒以上，根据条件采用再高一等或低
（3）运转中如果温度超过5°C以上，要用的粘度。
第四关于齿轮传动的润滑设计75-142页
齿轮油的极压性能。
只能将各种试验结果综合考虑，才能得到较全面的评定。
因此目前我国新研制和投产的工业齿轮油除了要通过各种实验室模拟台架评定外，还必须进行工业应用的实机考核使用试验。
引进或研制一种标准的工业齿轮油全尺寸评定台架，以代替工业应用的实机考核试验，是一种可行的方法，也是以后我们需要考虑解决的问题。
工业齿轮油用途广泛，使用量大，品种多，目前现有的实验室模拟台架试验方法与实际使用性能的关系尚待进一步研究解决。
目前国外工业齿轮油的台架试验方法和实际使用性能的关系也尚未解决。
美国正以美国钢铁公司（USS）为中心进行试验方法的改进工作。
工业齿轮油一般由于使用情况复杂，难于如车辆齿轮油那样制订出明确的规格和试验方法。
但美国已制订出工业齿轮油试验室规定性能指标的简单规格和试验方法。
而日本的工业齿轮油规格和试验方法的研究工作比欧美较晚。
这是由于其使用性能中最重要的极压性能的评价仍停留在一般的梯姆肯试验，而且和使用性能的关系及准确度（特别是重要性）不理想，台架评定试验存在的问题尚未解决。
4．5．4．3 车辆齿轮润滑油的台架评定试验车辆齿轮油承载能力的评定虽有一些实验室的简便方法，但最后必须采用汽车后桥传动装置在试验台上评定。
目前我国尚未建立自己的统一的试验方法，几个主要的汽车制造厂均以自己生产的后桥驱动装置来评定车辆齿轮油。
如第一汽车制造厂的CA140高扭矩试验台架，第二汽车制造厂的EQ240高扭矩试验台架，北京汽车制造厂的BJ212高速台架试验及上海汽车制造厂的SH760高速台架试验。
表4-33为我国常用的几种车辆齿轮油台架试验的规格。
为了使我国车辆齿轮油达到国际水平，目前我国已引进了国际上使用较广泛的评定重负荷车辆齿轮油的CRC-L-33、CRC-L-37、CRC-L-42和CRC-L-60四种全尺寸台架试验。
并已制订出了相应的车辆齿轮油台架评定试验方法标准。
分别是SH/T0517-92“车辆齿轮油锈蚀评定法”（相当于CRC-L-33）；SH/T0518-92“车辆齿轮油承载能力评定法”（相当于CRC-L-37）；SH/T0519-92“车辆齿轮油抗擦伤性能评定法”（相当于CRC-L-42）；SH/T0520-92“车辆齿轮油热氧化安定性评定法”（相当于CRC-L-60）。
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Ks/v——力-速度因子，N·min/m2 T2——输出转矩，N·m ZH——节点区域系数 ZE——弹性系数， M Pa Z——接触强度计算的螺旋角系数 Z——接触强度计算的重合度系数 ——润滑油的压黏系数，m2/N 0——润滑油的动力黏度，pa·s v——润滑油的运动黏度，mm2/s 12——两个滚子的相对曲率半径，mm ——两个啮合齿轮的表面粗糙度综合值， 1（2）——小轮（大轮）的齿面粗糙度 Ra
②散热 润滑油可以把啮合产生的热量带走，避免温度计过高引起的胶合等齿面 损伤的发生。
③防锈 润滑剂覆盖了齿轮和其他零件表面，隔绝了空气，避免了齿轮的氧化锈 蚀。
④降低振动冲击和噪声 由于润滑剂的黏滞性，能起到降低齿轮振动、冲击和噪 声的作用。
⑤排除污物 润滑油能冲刷齿面上的磨粒和杂质，带走油池或润滑系统中的污物， 保证齿面的清洁，减少磨损。
（2）齿轮润滑剂应具备的主要性质 齿轮润滑剂要起到上述作用，需具备以下性质。 ①具有合适的黏度与流动性，以适用于不同的工况条件。 ②具有良好的抗磨性，以保持一定的承载能力。 ③具有良好的氧化安定性，使油不氧化，不变黏，不变质，不堵塞油路。 ④抗乳化性。在有水部位工作的齿轮，要求使用抗乳化性、油水分离性好的润 滑油。因为润滑油中的极压添加剂，基础油中的极性物质或油中的氧化物都是表面 活性物质，当水混入油中时，上述表面活性物质起乳化作用。
或 Rz 值，m H——齿面接触应力，MPa ——油膜比厚
一、概述
运动副之中存在摩擦，从有齿轮传动的时候起，古人就知道用动物脂肪来解决 这个问题。但是在一个相当长的历史时期，摩擦、磨损和润滑的问题还没有系统化， 科学化。人们在设计齿轮传动的时候，往往不考虑润滑油。而是在使用齿轮的时候 才从维护设备的角度出发，选择润滑剂来润滑齿轮。因此，这种选油带有很大的盲 目性。选错油、用错油的例子屡见不鲜。一直到了20世纪60年代，摩擦、磨损和润 滑归纳、提升成为一门新兴的学科——摩擦学。从摩擦学的观点来看，润滑剂也是 一种零件，相对于一般机械零件来说，它是柔性的。因此，进行齿轮传动设计的时 候，就应该包括对齿轮润滑剂的设计。这是一种新的观点，是齿轮传动设计的创新。 随着齿轮装置朝着大功率、高性能、小体积的方向发展，导致齿面负荷增大，散热 空间减小。为了使齿轮装置达到预期的设计性能，延长寿命，齿轮的润滑就显得更 加重要。
⑤抗泡性。良好的抗泡性能使混入油中的空气顺利地逸出，否则，油中的气泡 使摩擦表面供油不足导致磨损或胶合。在循环润滑系统中，抗泡性差的油会引起油 的流量减少，降低散热效果。
⑥防锈性。防锈性主要是具有保护齿轮齿面不生锈的性能。 ⑦抗腐蚀性。润滑剂的腐蚀性主要来源于油中的酸性物质，这些物质对金属具 有腐蚀性。所以齿轮润滑剂应具有良好的抗腐蚀性。 ⑧无毒性。润滑剂应对人体无害，保障操作人员的安全。 1.2 齿轮的润滑状态 1.2.1 油膜比厚 摩擦学中常用油膜比厚的概念来描述润滑状态。油膜比厚是齿面之间的最小油 膜厚度与两齿面综合粗糙度之比。其数学表达式为
④与滑动轴承相比，渐开线齿轮的诱导曲率小，因此形成油楔条件差。 ⑤齿轮的材料性质，尤其是表面粗糙度、表面硬度等对齿轮的润滑状态影响很 大。 ⑥齿轮传动的润滑方式，对润滑效果有直接影响，必须加以重视。 ⑦齿轮的几种主要失效形式，例如点蚀、胶合、磨损等都和润滑剂有着重要关 系。 1.1.2 齿轮润滑剂的作用及应具备的性质 常见润滑剂有润滑油、润滑脂。此外还有固体、气体润滑剂。水也是一种润滑 剂，但由于它对金属有腐蚀作用，不适合作为金属齿轮的润滑剂。由于润滑油的应 用最为广泛，所以本章的润滑设计主要讨论应用齿轮润滑油的润滑设计。 （1）齿轮润滑剂的作用 ①减少摩擦 如果两齿面被润滑剂流体膜隔开，则避免了金属与金属的直接接 触，把干摩擦变成了液体摩擦。或者由于形成了物理、化学吸附膜减少摩擦，避免 齿轮点蚀和胶合的发生。
2008年全国齿轮传动润滑技术培训及研讨会资料
齿轮传动的润滑
郑州大学 吴晓铃
齿轮行业生产力促进中心 全国齿轮行业技术情报总网
二OO八年六月
齿轮传动的润滑
主要代号
b——齿宽，mm d1——小齿轮分度圆直径，mm dw1——小齿轮节圆直径，mm hmin——最小油膜厚度，m n1——小齿轮转速，r/min ——节圆线速度；卷吸速度，m/s g——齿面滑动速度，m/s u——齿数比，u=z2/z1 w——单位齿宽上的载荷，N/mm E′——综合弹性模量，N/mm2 Ft——端面分度圆上的名义切向力，N K——齿面接触负荷系数，MPa KA——使用系数 KH——接触强度计算的齿间载荷分配系数 KH——接触强度计算的齿向载荷分布系数 KV——动载系数
进行齿轮润滑设计，要把握以下特点。 ①润滑剂是齿轮传动的一个元件，因此，润滑油的物理、化学性质，例如黏度、 压黏系数、黏温特性、添加剂的作用等都十分重要。 ②齿轮传动中同时存在着滚动和滑动，滚动量和滑动量的大小因啮合位置而异， 这就表明齿轮的润滑状态会随时间的改变而改变。 ③齿轮的接触压力非常高，例如轧钢机的主轴承比压一般为20MPa，而轧钢机 减速器齿轮比压一般达到500～1000MPa。
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润滑剂不但能降低摩擦，提高传动效率，还具有减振、降噪、散热的作用。润 滑油是齿轮传动装置的血液。因此，如何进行润滑设计，怎样正确合理地选用润滑 剂是本章的主要内容。
1.1 齿轮润滑的特点及润滑剂的作用 1.1.1 齿轮润滑的特点
一对齿轮的运动是通过一对一对的齿面啮合运动来完成的，一对啮合齿面的相 对运动又包含滚动和滑动，对于传递动力的齿轮，要研究齿轮的受力和变形，需要 应用力学知识，齿轮两齿面之间有润滑油，又涉及流体力学的知识，如果研究润滑 剂与齿轮表面相互作用生成的表面膜，需要物理、化学方面知识。因此，在有润滑 剂的条件下，要真实全面的反映齿轮传动的运动学和动力学问题都必须考虑润滑剂 的存在。计入润滑剂的齿轮设计，是更加全面和完善的齿轮设计。