齿轮传动的润滑
出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册中》第1617页（2339字）
齿轮润滑剂的作用包括：1)减少轮齿表面的摩擦与磨损，防止胶合和疲劳点蚀；2)吸收振动和冲击；3)降低噪声；4)冷却散热，排除异物；5)防锈，抗腐蚀等。
齿轮传动润滑方式有以下几种：
①油浴润滑法：以齿轮箱作为油箱，将齿轮浸入油中，其浸油深度为1～3个模数。通过齿轮旋转，将油带入啮合处起润滑齿面作用。这种方法简单、可靠，但油的冷却和过滤较差，当齿轮圆周速度大于25m／s时，搅油损失功率较大。
② 喷油润滑法：由油泵将润滑油喷向啮合处进行润滑，适用于圆周速度较高的齿轮传动。这种连续喷油方法，可避免搅油功率损失。当圆周速度超过60m／s时，润滑油应从啮出侧喷入，以利冷却齿面温度。
③ 油雾润滑法：利用压缩空气，并通过贮油器管口，把润滑油变成雾状，喷入轮齿的啮合处。这种方法的冷却、润滑效果较好，没有搅油功率损失。
④ 润滑脂润滑法：将润滑脂涂抹在轮齿上，以进行润滑。其特点是密封简单，不易漏油，但散热性差，常用于开式齿轮传动。
不同工况的齿轮传动，对润滑剂的要求也不同。对于闭式齿轮传动，其润滑剂的选择要求如下：
① 粘度较大，以利提高油膜厚度。但粘度过大，摩擦损耗和发热量会增大。一般在载荷较大、速度较低和齿面粗糙度较大时，选择粘度较大的润滑油。对于环境温度较高的齿轮传动，以及大小齿轮材料相同或用镍铬钢制造的齿轮，或频繁起动或长时间运转的传动，润滑油的粘度也可选高些。
② 良好的油性。这是建立最薄油膜和防锈的前提，在低速重载的传动中尤为重要。
③ 良好的极压性能。这对于承受冲击载荷和重载荷的传动是十分必要的。通常可在油中加入适量的极压添加剂来提高油的极压性能。
④ 合理的粘温指数。一般只对在较大温差下工作的齿轮才要求有较高的粘温指数。加入增粘剂可提高粘温指数。
⑤ 良好的氧化安定性。润滑油在长期使用后要氧化，使润滑性能降低，粘度与酸值增大。
此外，润滑油还应需有良好的防锈和防腐蚀性能，以及低的凝固点、良好的抗泡沫性和空能释放能力等。
对于开式齿轮传动，其润滑剂的选择要求如下：
① 应有良好的粘附性，以使粘附在齿面上的润滑剂不易被离心力甩掉和由齿面挤出。
② 开式传动一般都用高粘度润滑剂。但由于油品和加油方式的不同，对粘度的要求也有所不同。如喷射法润滑，其粘度就应低些。
③ 应有良好的抗水能力。这对于环境潮湿或有水浸搅的齿轮，则较为重要。
齿轮润滑油的选择，可以按转速、功率、润滑方式及传动比推荐粘度，也可按中心距、环境温度及载荷大小推荐粘度，或按圆周速度、齿面硬度及材料推荐粘度，见表4．16-87～4．16-92。由于各推荐方法所考虑的侧重点不同，因此，对于重要的齿轮传动，应经试验来确定润滑油的品种、使用油量和换油周期。
表4．16-87 AGMA和我国工业齿轮油使用分类对照
注：① 引自兰州炼油厂质量管理处编《润滑油脂技术服务讲义》，1981年。
表4．16-88 闭式齿轮荐用润滑油粘度(蜗轮除外)
① 指3600r／min或圆周速度25m／s以上的齿轮。
表4．16-89 根据工作条件的推荐粘度
表4．16-90 闭式圆柱直齿轮和圆锥齿轮减速器用油的粘度(40℃下) mm2／s
注：表值为40℃下的润滑油运动粘度。
表4．16-91 渐开线齿轮减速器(连续运行)润滑油选用表
注：① 多级减速器可按各级速度的平均值选用；或者按最重要一级的速度选用。
② 当一对齿轮齿面硬度不同时，可按最低硬度选用。
③ 对于具有冲击载荷的齿轮副，可选用比按表查得的牌号高一档的油。
表4．16-92 开式齿轮传动用润滑油粘度荐用值 mm2／s
注：带*号为v100，其余为v40；v为润滑油的运动粘度。