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通常把通過物理蒸餾方法從石油中提煉出的基礎(chǔ)油稱為礦物油，它主要是通過選用適合于潤(rùn)滑油性能要求的石油，經(jīng)分餾、精制、脫蠟等工藝生產(chǎn)而成。生產(chǎn)以物理過程為主，不改變烴類結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)油的質(zhì)量取決于原料中理想組分的含量與性質(zhì)。在提煉過程中，礦物油因無法將所含的雜質(zhì)清除干凈，因此礦物油類基礎(chǔ)油質(zhì)量的提高受到一定限制。

合成油是通過化學(xué)合成方法制備成較高分子的化合物，再經(jīng)過調(diào)配或進(jìn)一步加工而成的潤(rùn)滑油。它包括合成酯類，聚a一烯烴、聚醚類、硅油等，其成分與石油烴類不同。合成油具有礦物油所不能滿足使用要求的工作環(huán)境，用作潤(rùn)滑油的基礎(chǔ)油，可制成耐高溫、高負(fù)荷、高轉(zhuǎn)速、高輻射、高真空、強(qiáng)氧化腐蝕等苛刻條件的潤(rùn)滑油產(chǎn)品。其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越礦物油，彌補(bǔ)礦物油的不足。但是，合成油的的成本較高。

1、高溫性能、低溫性能和粘溫性能

合成油一般具有熱穩(wěn)定性好，熱分解溫度高、閃點(diǎn)及自燃點(diǎn)高等特點(diǎn)。合成油比礦物油具有更為優(yōu)良的高溫性能(見表1)，允許在較高的溫度下使用。

大多數(shù)合成潤(rùn)滑油的粘度指數(shù)比礦物油高，粘度隨溫度的變化小。合成油的低溫粘度比礦物油小，傾點(diǎn)比礦物油低，這就是合成油可在較低溫度下使用(見表2)。

2、氧化安定性

合成油與礦物油相比，具有良好的氧化穩(wěn)定性，加入添加劑后，使用溫度高。各類合成油氧化后的粘度變化均低于礦物油，沉淀也遠(yuǎn)比礦物油少，說明合成油的抗氧化能力遠(yuǎn)比礦物油強(qiáng)。由于合成油比礦物油的閃電高，自燃點(diǎn)高，熱分解溫度高，加入抗氧劑后的熱氧化穩(wěn)定性好，因此合成油比礦物油的使用溫度高。

3、揮發(fā)性

油品的揮發(fā)性是使用過程中的一項(xiàng)重要性能。揮發(fā)性大的油品不但耗油量高，而且由于其輕組分的揮發(fā)損失而使油品變粘，基本性能發(fā)生變化，因而影響油品的使用壽命。與相同粘度的礦物油相比，合成油的揮發(fā)性較低，這是由于合成油一般是一種純化合物，其沸點(diǎn)范圍較窄，而礦物油是一段餾分油，其中既含有小分子，又含有大分子，在一定溫度下，其輕餾分（小分子）易揮發(fā)。

4、抗燃性

礦物油潤(rùn)滑遇火會(huì)燃燒。在許多靠近熱源的部位，常常由于礦物油的泄露著火造成重大事故。目前還沒有找到靠加入添加劑的辦法來改善礦物油的著火性能。而有些合成油卻具有優(yōu)良的難燃性能。

5、抗磨保護(hù)

普通礦物油由于它的特性，在天冷的時(shí)候，流動(dòng)性差，在部件的表面油膜很薄，啟動(dòng)的瞬間，由于潤(rùn)滑不足，磨損很大。而合成油有良好的附著性，可以在部件的表面形成很厚的油膜，故能大幅減少因摩擦所造成的損耗；

6、更長(zhǎng)的換油周期

合成油的換油周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于普通的礦物油。合成油與礦油性能對(duì)比(見表3)。

目前，市場(chǎng)上普遍上使用的工業(yè)齒輪油大多數(shù)是礦物油型的。礦物油作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，通常難以兼顧低溫和高溫性能。由于其傾點(diǎn)高，低溫流動(dòng)性差，熱氧化安定性也不令人滿意，因而限制了這類齒輪油的使用溫度范圍。隨著齒輪設(shè)計(jì)的精度的要求，流線型設(shè)計(jì)等因素，使齒輪的操作溫度，承載負(fù)荷越來越大，齒輪間的公差越來越小，齒輪切線速度加快，要求工業(yè)齒輪油具有優(yōu)良的氧化安定性和熱安定性，以延長(zhǎng)油品的換油周期。

新一代齒輪油要求油品具有更寬的使用溫度、更長(zhǎng)的使用壽命；更優(yōu)異的極壓抗磨性、更好的減摩節(jié)能特性；這是因?yàn)殡S著齒輪工業(yè)的高速發(fā)展，工業(yè)齒輪油已被作為齒輪設(shè)計(jì)的一個(gè)重要零部件，原因之一：設(shè)備潤(rùn)滑工況發(fā)生了變化，工業(yè)齒輪箱朝著更大的動(dòng)力、更大的載荷和較小的體積方向發(fā)展，并且工作環(huán)境潮濕。其中載荷的增大，增加了齒面接觸壓力和金屬與金屬之間磨損和點(diǎn)蝕，齒輪箱體積的變小導(dǎo)致油品溫度的升高，潮濕的工作條件導(dǎo)致軸承腐蝕加劇。

其二：齒輪油在潤(rùn)滑齒輪的同時(shí)也要確保軸承的潤(rùn)滑。這些變化對(duì)工業(yè)齒輪油抗磨性能、承載能力、抗點(diǎn)蝕性能和熱穩(wěn)定性以及抗腐蝕性能提出了更高的要求。

工業(yè)機(jī)器人主要是由本體、減速器、伺服系統(tǒng)和控制器四大部件構(gòu)成，其中潤(rùn)滑部件——減速器又稱“機(jī)器人的關(guān)節(jié)”是其核心部件之一，控制著工業(yè)機(jī)器人力量輸出和操作精度，起到將電機(jī)等高速運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)力通過齒輪來減速并傳遞更大轉(zhuǎn)矩的目的，其性能的好壞直接影響工業(yè)機(jī)器人的性能。它具有傳動(dòng)比大、傳動(dòng)效率高、運(yùn)動(dòng)精度高、回差小、低振動(dòng)、剛性大和高可靠性等特點(diǎn)，一般情況下，一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人需要關(guān)節(jié)減速器個(gè)數(shù)為4至8套。

目前應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的減速器主要有RV減速器和諧波減速器，一般RV減速機(jī)放置在機(jī)座、大臂、肩部等重負(fù)載的位置，而諧波減速機(jī)放置在小臂、腕部或手部。

隨著工業(yè)機(jī)器人的減速器趨于小型化、輕量化、高速化、重載化的發(fā)展趨勢(shì)，其工況條件勢(shì)必更加苛刻，對(duì)其配套油提出了更高的性能的要求。

（1）優(yōu)異的粘溫性能和低溫性能，保證在減速器溫度變化時(shí)，能充分潤(rùn)滑齒輪摩擦副，并能清潔齒輪面；

（2）更低的摩擦系數(shù)和牽引系數(shù)，良好的油性，帶來減速器傳動(dòng)效率的提升和能耗的降低；

（3）優(yōu)異的極壓抗磨性能，提供優(yōu)異的抗磨性能和承載能力，降低齒輪間的磨損；

（4）優(yōu)良的防銹防腐蝕性，提供良好的防銹保護(hù)，對(duì)銅等有色金屬部件無腐蝕；

（5）優(yōu)良的氧化安定性和熱安定性，更長(zhǎng)的油品的使用壽命，滿足工業(yè)機(jī)器人減速器長(zhǎng)時(shí)間的換油周期；

（6）優(yōu)良的抗泡性能，抑制泡沫的產(chǎn)生并使泡沫迅速消失，保證工業(yè)機(jī)器人安全運(yùn)行；

（7）優(yōu)異的清凈性能和可生物降解性，抑制油泥沉積且不污染環(huán)境。

為滿足高低溫、高速、重負(fù)荷齒輪傳動(dòng)裝置的需要，適應(yīng)齒輪油發(fā)展趨勢(shì)（低粘度、高質(zhì)量、通用性、長(zhǎng)壽命）的要求，以上性能要求都是傳統(tǒng)礦物油無法比擬的，因此工業(yè)機(jī)器人減速器場(chǎng)合合成油更適合。

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