模塊九潤滑與密封9.1摩擦與磨損9.2機械的潤滑【章節(jié)名稱】摩擦與磨損機械的潤滑【教學目標與要求】一、知識目標1.了解摩擦和磨損的危害及磨損的種類。2.了解潤滑的作用、潤滑劑的種類及性能和用途。3.熟悉常用潤滑方式及裝置和常用機械零件的潤滑。二、能力目標1.通過了解摩擦副的摩擦狀態(tài)和磨損形成機理，能夠分析零件磨損的原因，提出減少磨損的具體措施。2.能夠根據(jù)工作條件正確選用潤滑劑的代號及潤滑的方式和裝置。三、素質目標1.提高學生對摩擦磨損的重視程度，做好機器的日常潤滑維護與保養(yǎng)工作，保證設備正常運行，延長使用壽命。2.了解潤滑的作用，能夠區(qū)分油潤滑和脂潤滑的特點及使用條件，能夠認識潤滑油或脂代號和用途。3.熟悉油或脂的選擇原則。了解幾種常用的潤滑裝置及特點。掌握軸承的潤滑劑的選擇方法。四、教學要求1.了解摩擦和磨損的種類及形成機理，為提高零件的使用壽命減少磨損，能根據(jù)工作條件分析零件的磨損原因，并提出減少磨損的方法。2.使學生了解潤滑劑的種類及用途。3.掌握常用的幾種潤滑方式的特點。熟悉軸承的潤滑劑的選擇方法。【教學重點】1.磨擦分類中的邊界磨擦與混合磨擦的形成。磨損種類中的疲勞磨損的形成機理。2.潤滑劑的特性及用途。3.潤滑方式的選擇及軸承潤滑劑與潤滑方式的確定。【難點分析】1.邊界磨擦和疲勞磨損的形成機理。2.油或脂潤滑的確定。3.潤滑方式的選擇依據(jù)。【教學方法】講授為主，配以課件或錄像演示，與學生共同回憶實習中所見到的潤滑方式，分析選擇該種潤滑方式的根據(jù)，最后歸納小結。【學生分析】1.學生對摩擦的危害重視不夠，通過學習本節(jié)內容，使學生能夠正視摩擦和磨損的現(xiàn)實，對機器的潤滑重要性有一定的認識。2.該內容理論性較強，講課中一定要聯(lián)系實際，以提高學生的興趣和效果，如磨料磨損可舉眼不柔沙的實例。【教學資源】機械基礎在線開放課程．“中國職教MOOC”頻道，高等教育出版社。【教學安排】3學時（180分鐘）【教學過程】一、檢查舊課掌握情況及講評作業(yè)二、導入新課生活中普遍存在著磨擦，如人走路時鞋底與地面的摩擦，時間久了鞋底要磨損。為了減少磨損，盡量把地面做得光滑，走路省力又可以減少磨損；但太光滑了卻走不了路，如在光滑的冰面上寸步難行。有時候又需要加大摩擦，如汽車剎車時，能盡快地停下來，這是希望路面粗糙些，摩擦力大些，剎車帶與剎車輪能盡快閘緊抱住。只要是兩個相互運動的表面，就必定會產(chǎn)生摩擦，只要有摩擦就必定產(chǎn)生磨損，這是正常的現(xiàn)象。研究摩擦和磨損的類型和機理，目的是減少摩擦損失，提高機械零件的使用壽命。三、講解新課（一）摩擦與磨損1.機械中的摩擦重視摩擦對機器零件的影響，目前世界上約有30%~50%的能量消耗在各種形式的摩擦中，約有80%的機器是因為零件磨損而失效。所以減少摩擦磨損，研究摩擦磨損的原因是關系到延長零件使用壽命，節(jié)約能源的重要問題。（1）干摩擦（2）邊界摩擦（3）液體摩擦（4）混合摩擦講授中重點放在摩擦副的摩擦狀態(tài)來分類，而邊界摩擦的內容難以理解，應舉具體實例來幫助學生掌握。在機器中，純干摩擦的現(xiàn)象是很少的，大多是相互運動的表面都有潤滑油存在。一般處于潤滑狀態(tài)的機器，大部分表面處于混合摩擦狀態(tài)。要做到純液體摩擦狀態(tài)比較困難，處于液體摩擦狀態(tài)的運動表面其磨損極小，只是在啟動階段表面有些磨損，因為液體對零件表面的摩擦很小。2.機械中的磨損任何相互運動的零件的磨損過程的曲線都是一樣的，都必定經(jīng)過磨合、穩(wěn)定磨損和劇烈磨損的三個階段，只是穩(wěn)定磨損階段時間的長短取決于設備的潤滑和維護好壞息息相關。延長穩(wěn)定磨損階段，正是課程研究的最終目的。按著磨損的形成機理，可以將磨損分為黏著磨損、磨粒磨損、疲勞磨損和腐蝕磨損。這幾種磨損中，唯獨疲勞磨損不易理解。講授黏著磨損時，要突出兩運動表面產(chǎn)生接觸、發(fā)生摩擦接觸，溫度劇烈升高，達到兩個運動的表面相互粘著在一起，才產(chǎn)生粘著磨損。如人從滑竿上快速滑下，雙手與桿強烈摩擦發(fā)熱掉皮。講授疲勞磨損時，要突出兩運動表面反復作用的接觸應力超過材料的許用接觸應力，零件的運動表面或淺層處形成疲勞裂紋，而且必須有潤滑油的存在，潤滑油順著裂紋滲入到表層內，兩表面的相互擠壓；使?jié)B入內層的潤滑油產(chǎn)生高壓，導致金屬顆粒從零件的表面上被擠下脫落下來，形成許多月牙形的淺坑，即為疲勞磨損，也就是齒輪傳動講過的“點蝕”。（二）機械的潤滑1.潤滑劑的種類、性能及用途潤滑劑總體分為油和脂兩種，脂是在油中加入增稠劑而來的，當然還有固體潤滑劑，如石墨和二硫化鉬，但應用不如油和脂廣泛。在講授中重點放在油和脂的應用場合，對于油要了解運動粘度對溫度的影響，說明普通機械為什么冬天用油要稀些，如選用L-AN22，而夏天要選用較稠些的油，如L-AN32；對于脂潤滑要了解常用鈣基與鈉基的區(qū)別，為什么常用鈣基潤滑脂為多？其區(qū)別在于使用條件，前者價格低且能耐水，而后者雖然耐熱但不耐水，且價格較高。粘度是潤滑油的主要性能指標，針入度是潤滑脂的主要性能指標。要記住常用潤滑油和潤滑脂的牌號。2.潤滑的方法及裝置方式很多，以簡單方便為首選，書中還缺少目前數(shù)控機床常用的自動定時潤滑裝置，這些都必須根據(jù)實際工作環(huán)境來選擇；但要熟悉常用零件如軸承的潤滑劑的選擇和潤滑的方式。四、小結1.摩擦和磨損是零件工作中不可避免的，磨損的類型很多，應當根據(jù)磨損的種類，采取相應的措施，提高零件的使用壽命。2.無論是油還是脂潤滑，其共同的目的都是減少零件之間的摩擦磨損，脂是油加入稠化劑而來的。油脂的品種很多，要根據(jù)溫度和工作條件來選擇。3.潤滑的方式與裝置有很多種