齿轮润滑基本知识

一、齿轮的功用及类型

齿轮的传动是机械装备的重要组成部分，具有传递动力、变速换向功用。

齿轮的类型：按齿轮传动轴线的相互位置可分为三类——平行轴线传动、相交轴线传动和交错轴线传动。

平行轴线传动的齿轮有直齿圆柱齿轮、斜齿χ齿轮、人字齿圆柱齿轮。

相交轴线传动齿轮有直齿圆锥齿轮、斜齿圆锥齿轮、螺旋齿圆锥齿轮。

交错轴线传动齿轮有双曲线齿轮、蜗轮传动齿轮、螺旋齿圆柱齿轮。

二、齿轮的工作特点

（一） 齿轮的接触型式及摩擦特点：（见表）

（二）齿轮的工作特点：

不同类型的齿轮有着不同的工作特性，如：正齿轮传动时，齿面接触线是一条与轴线平行的直线，其轮齿的啮合是沿整个齿宽同时接触，或同时分开，所以容易引起冲击和噪音。为了克服这t缺点，产生了斜齿、螺旋齿、曲齿、圆锥曲齿、双曲线齿等传动以达到传动平稳、减少冲击和噪音等目的。同时这些齿轮在啮合区内，接触线的总长要比直齿轮长，且在同一时间内，有几个齿同时啮合，啮合的部分比直齿多，从而使齿面上的比压降低，提高了齿轮传动的承载能力，增长了t用寿命。

（三）齿轮的工作条件

随着现代工业的高速发展，特种、重型、高速、强载设备的出现，齿轮的传动条件越加苛刻，特别是汽车工业、航空工业等表现突出，其他一般工业齿轮装置的减速箱、传动箱工作条件较为缓和。总之齿轮在不同运转工作条件下，齿轮的t面啮合压力、齿轮的圆周速度以及在工作时油的温度等有较大的差异，其齿面啮合承载的压力为0.8～4Gpa，齿轮的圆周速度为5～100m/s，其工作运转时的油温在40～200℃之间。

三、齿轮的损坏状况

（一） 齿轮损坏的形式

齿轮损坏的形式可分为四种类型：黏着磨损、磨粒磨损、疲劳磨损、和腐蚀磨损。以上四种类型的磨损表现在不同的工作条件下（扭矩及速度等）

（二） 损坏的主要原因

当摩擦副在运转过程中，其一是润滑油因粘度小，速度太低，负荷太大，不能建立油膜；其二是圆周速度过大，负荷过重，产生滑动滚动、润滑油的质量等级差，粘度不合适、缺油等造成的不同程度黏着磨损；其三是润滑系统内混进外部的尘埃等微粒以及内部磨屑、胶质等杂质造成微粒磨损；其四，在周期循环接触应力的反复作用下，使齿轮产生疲劳磨损，使表面材料产生点蚀、剥落以及断裂；其五，润滑系统内混进水、金属微粒、化学污染物、以及润滑油的化学作用和氧的参予下等造成腐蚀磨损等。

总之，齿轮的损坏是齿轮在运转过程中产生滑动、滚动、冲击以及润滑材料等介质与摩擦副的相互作用下引起的擦伤、点蚀、断裂等损坏。

四、齿轮的润滑

（一） 对齿谌蠡油的主要质量性能要求：

1、适当的粘度和良好的粘温性能；粘度不能太低，不能形成足够厚的油膜，但粘度也不能太大，以免在较低气温下不易启动。

2、良好的极压性能：对双曲线齿轮、曲线圆锥齿轮及螺旋齿轮、蜗轮传动齿轮，它们呈线、点接触，承受很大的诤杉昂芨叩淖速，并且既有滑动也有滚动，工作十分苛刻，所以说必须有良好的极压性能。

3、良好的抗氧化安定性：齿轮在强载高速运转过程中，油的工作温度很高，易氧化变质，所以齿轮油在高温下应该有良好的抗氧化安定性能。

4、具有较好的防腐性能：齿轮在运诠程中，由于氧化和添加剂的作用，而使齿面腐蚀、在有水和氧的参与下齿轮易锈蚀，因此齿轮油应具有良好的防腐蚀防锈性能等。

（二） 对齿轮油的选择

由于各种齿轮传动装置的不同，齿轮的工作压力、转速、工作温度以及工作状况各不相同，应根据具体情况，恰当选择一定粘度等级和质量等级的汽车齿轮油和工业齿轮油。

汽车齿轮油：目前世界各国都采用API性能分类将车辆齿轮油按质量分为GL-1，GL-2，GL-3，GL-4，GL-5五类。我国参照美国汽车齿轮用油API标准制定了GB7631.7标准分为CLC、CLD和CLE三种质量等级。

其粘度等级国外分为75W、80W/90、85W/90、85W/140、90和140六种粘度分级。我国参照了美国SAE粘度分类，将汽车齿轮油分为70W、75W、80W、85W、90、140和250七个牌号。

工业齿轮油：我国工业齿轮油的粘度分级和质量使用分类与美国齿轮制造者协会（AGMA）、国际/准化组织（ISO）相对应。工业齿轮油又分为闭式齿轮油和开式齿轮油两种。

粘度分级分为68、100、150、220、320、460、680七个等级

闭式齿轮油

质量分类分为L-CKB、L-CKC、L-CKD、L-CKE、L-CKT、L-CKS六个品种

粘度分级分为68、100、150、220/320五个等级

开式齿轮油

质量分类分为L-CKH、L-CKJ、L-CKM三个品种