現代機械設計手冊：單行本潤滑和密封設計（第二版）

第17篇  潤滑

第1章 潤滑基礎
1.1潤滑劑的作用17-3
1.2潤滑狀態及分類17-3

第2章 潤滑劑
2.1潤滑劑及其物理化學性能17-6
2.1.1潤滑劑的分類17-6
2.1.2潤滑劑的物理化學性能及其分析評定方法17-7
2.1.2.1黏度17-7
2.1.2.2黏溫特性17-10
2.1.2.3潤滑劑的其他性能分析評定17-13
2.2潤滑油添加劑的種類及功能17-14
2.2.1添加劑的分類與代號17-14
2.2.2各種添加劑的功能與作用機理17-16
2.2.2.1清淨分散劑17-16
2.2.2.2抗氧抗腐劑17-19
2.2.2.3極壓抗磨劑與油性劑17-21
2.2.2.4金屬鈍化劑17-25
2.2.2.5黏度指數改進劑17-25
2.2.2.6防銹劑17-26
2.2.2.7降凝劑17-27
2.2.2.8抗泡劑17-28
2.2.2.9乳化劑和抗乳化劑17-29
2.2.2.10其他潤滑油添加劑17-30
2.2.2.11潤滑油複合添加劑17-30
2.3潤滑劑的類型及應用17-31
2.3.1潤滑油17-31
2.3.1.1車用潤滑油17-31
2.3.1.2工業齒輪油17-58
2.3.1.3液壓油及液力傳動油17-65
2.3.1.4汽輪機油17-84
2.3.1.5壓縮機油17-90
2.3.1.6軸承潤滑油17-97
2.3.1.7鐵路內燃機車用油17-102
2.3.2潤滑脂17-106
2.3.2.1潤滑脂的分類、代號及組成17-106
2.3.2.2潤滑脂的選用17-106
2.3.2.3潤滑脂稠度分類17-119
2.3.3合成潤滑劑17-120
2.3.4固體潤滑劑17-121
2.3.5其他潤滑材料17-123

第3章 軸承的潤滑
3.1滾動軸承的潤滑17-124
3.1.1潤滑的作用和潤滑劑的選擇17-124
3.1.2潤滑脂潤滑17-124
3.1.2.1潤滑脂的選用17-124
3.1.2.2填脂量和換脂週期17-126
3.1.3潤滑油潤滑17-128
3.1.3.1潤滑油的選擇17-128
3.1.3.2潤滑方式的選擇17-128
3.1.3.3換油週期17-131
3.2滑動軸承的潤滑17-131
3.2.1非完全流體潤滑軸承的潤滑17-131
3.2.2液體靜壓滑動軸承17-133

第4章 齒輪傳動的潤滑
4.1齒輪潤滑基礎17-135
4.1.1齒輪潤滑的特點和作用17-135
4.1.2齒輪傳動的潤滑狀態17-135
4.2齒輪潤滑油及添加劑17-137
4.2.1齒輪潤滑油的基礎油及添加劑17-138
4.2.1.1齒輪潤滑油的基礎油17-138
4.2.1.2齒輪潤滑油的添加劑17-139
4.2.2齒輪潤滑油的調製17-139
4.2.3齒輪潤滑油的分類17-139
4.2.3.1工業齒輪油的分類17-139
4.2.3.2車輛齒輪油的分類17-144
4.2.4齒輪潤滑油的規格標準（品質指標）17-145
4.3齒輪潤滑油的合理選用方法17-145
4.3.1工業閉式齒輪油的選用方法（包括高速齒輪的潤滑）17-147
4.3.1.1潤滑油種類的選擇17-147
4.3.1.2潤滑油黏度的選擇17-148
4.3.1.3潤滑方式的選擇17-149
4.3.2開式工業齒輪油（脂）的選用方法17-149
4.3.3蝸輪蝸杆油的選用方法17-149
4.3.3.1蝸輪蝸杆油種類的選擇17-149
4.3.3.2蝸輪蝸杆油黏度的選擇17-150
4.3.3.3蝸杆傳動裝置潤滑方式的選擇17-151
4.3.4車輛齒輪油的選用方法17-151
4.3.4.1車輛齒輪潤滑油種類的選擇17-151
4.3.4.2車輛齒輪油黏度的選擇17-151
4.3.5儀錶齒輪傳動的潤滑17-152
4.4潤滑對齒輪傳動性能的影響17-153
4.4.1潤滑對齒面膠合的影響17-153
4.4.2潤滑對齒面磨損的影響17-156
4.4.3潤滑對齒面疲勞點蝕的影響17-158
4.4.4潤滑對齒輪振動、雜訊的影響17-160
4.4.5潤滑對齒輪傳動效率的影響17-160
4.4.6潤滑對齒面燒傷和輪齒熱屈服的影響17-161
4.5齒輪傳動裝置的潤滑方式及潤滑系統的設計17-161
4.5.1齒輪傳動裝置的潤滑方式和潤滑裝置17-162
4.5.1.1油浴潤滑17-162
4.5.1.2迴圈噴油潤滑17-162
4.5.1.3油霧潤滑17-164
4.5.1.4離心潤滑17-165
4.5.1.5潤滑脂潤滑17-165
4.5.1.6固體潤滑和自潤滑17-166
4.5.2齒輪傳動的冷卻17-166
4.5.2.1功率損耗與效率17-166
4.5.2.2自然冷卻17-168
4.5.2.3強制冷卻17-168
4.5.3齒輪潤滑油的過濾淨化17-170
4.6齒輪傳動裝置油液監測17-172
4.6.1油液監測的方法和分析手段17-172
4.6.2油液監測流程圖及取樣要求17-173
4.7齒輪潤滑油的更換17-173
4.7.1齒輪油使用中品質變化原因17-173
4.7.2齒輪油使用中品質變化的表現17-174
4.7.3齒輪潤滑油的換油指標17-177
4.7.4齒輪潤滑油的混用與代用17-179
4.7.4.1齒輪潤滑油的混用17-179
4.7.4.2齒輪潤滑油的代用17-180

第5章 其他元器件的潤滑
5.1導軌的潤滑17-181
5.1.1導軌油的分類及規格17-181
5.1.2導軌潤滑油的選用17-182
5.1.3機床導軌潤滑方法的選擇17-183
5.1.4機床導軌的維護保養17-183
5.2自動變速器的潤滑17-183
5.2.1自動變速器油的特性17-183
5.2.2自動變速器油的分類和規格17-184
5.3離合器的潤滑17-186
5.4聯軸器的潤滑17-187
5.5機械無級變速器的潤滑17-188
5.5.1機械無級變速器油的分類和規格17-188
5.5.2機械無級變速器油的選用17-189
5.5.3機械無級變速器油的合理使用17-190
5.6螺旋副的潤滑17-190
5.6.1螺紋連接的潤滑17-190
5.6.2回轉變位及微調用螺旋副的潤滑17-190
5.6.3機床螺旋傳動的潤滑17-191
5.7鋼絲繩的潤滑17-191
5.7.1鋼絲繩潤滑劑的種類及性能17-191
5.7.2鋼絲繩的合理潤滑17-192
5.8鏈傳動的潤滑17-194
5.8.1鏈傳動對潤滑劑的要求和選用17-194
5.8.2鏈條潤滑方法的選擇17-196
5.9活塞環和氣缸的潤滑17-196
5.9.1活塞環的潤滑17-196
5.9.2活塞和氣缸的潤滑17-197
5.10凸輪的潤滑17-198
5.11彈簧的潤滑17-198
5.12鍵銷的潤滑17-199

第6章 潤滑方法及裝置的選用
6.1潤滑方法及裝置簡介17-200
6.1.1潤滑方法的分類17-200
6.1.2集中潤滑系統的分類17-202
6.1.3潤滑部件及圖形符號17-203
6.1.3.1潤滑元件17-203
6.1.3.2集中潤滑系統的分類與圖形符號17-208
6.2稀油集中潤滑系統17-209
6.2.1稀油集中潤滑系統設計的任務及步驟17-209
6.2.1.1設計任務17-209
6.2.1.2設計步驟17-209
6.2.2稀油集中潤滑系統的主要設備17-213
6.2.2.1潤滑油泵及潤滑油泵裝置17-213
6.2.2.2稀油潤滑裝置17-213
6.2.2.3輔助裝置及元件17-233
6.2.2.4潤滑油箱17-248
6.3幹油集中潤滑系統17-252
6.3.1幹油集中潤滑系統的分類和組成17-252
6.3.2幹油集中潤滑系統的設計計算17-256
6.3.2.1潤滑脂消耗量的計算17-256
6.3.2.2潤滑脂泵的選擇計算17-256
6.3.2.3系統工作壓力的確定17-257
6.3.2.4滾動軸承潤滑脂消耗量估算方法17-257
6.3.3幹油集中潤滑系統的主要設備17-260
6.3.3.1潤滑脂泵及裝置17-260
6.3.3.2分配器與噴射閥17-272
6.3.4其他輔助裝置及元件17-280
6.3.5幹油集中潤滑系統的管路附件17-288
6.3.5.1配管材料17-288
6.3.5.2管路附件17-288
6.4油霧潤滑17-291
6.4.1油霧潤滑工作原理、系統及裝置17-291
6.4.1.1工作原理17-291
6.4.1.2油霧潤滑系統和裝置17-291
6.4.2油霧潤滑系統的設計和計算17-293
6.4.2.1各摩擦副所需的油霧量17-293
6.4.2.2凝縮嘴尺寸的選擇17-294
6.4.2.3管道尺寸的選擇17-294
6.4.2.4空氣和油的消耗量17-294
6.4.2.5發生器的選擇17-295
6.4.2.6潤滑油的選擇17-295
6.4.2.7凝縮嘴的佈置方法17-295
6.5油氣潤滑17-298
6.5.1油氣潤滑工作原理、系統及裝置17-298
6.5.1.1油氣潤滑裝置17-299
6.5.1.2油氣潤滑裝置17-301
6.5.2油氣混合器及油氣分配器17-303
6.5.2.1QHQ型油氣混合器17-303
6.5.2.2AHQ型雙線油氣混合器17-304
6.5.2.3MHQ型單線油氣混合器17-304
6.5.2.4AJS型、JS型油氣分配器17-305
6.5.3專用油氣潤滑裝置17-306
6.5.3.1油氣噴射潤滑裝置17-306
6.5.3.2鏈條噴射潤滑裝置17-307
6.5.3.3行車軌道潤滑裝置17-308
6.6微量潤滑17-309
6.6.1微量潤滑工作原理、系統及裝置17-309
6.6.1.1油氣兩相微量潤滑17-309
6.6.1.2油水氣三相微量潤滑17-310
6.6.2微量潤滑裝置元件17-311
6.6.2.1精密氣動泵17-311
6.6.2.2混合閥17-311
6.6.2.3頻率發生器17-312
6.6.3微量潤滑裝置的應用17-312
6.6.4微量潤滑油17-313

第7章 典型設備的潤滑
7.1潤滑系統的換油和沖洗淨化17-314
7.1.1潤滑油的更換週期17-314
7.1.2潤滑系統的沖洗淨化17-317
7.2金屬切削機床的潤滑17-318
7.2.1機床潤滑的特點17-318
7.2.2機床潤滑劑的選用17-318
7.2.3機床常用潤滑方法17-320
7.3內燃機的潤滑17-320
7.3.1內燃機的工作特點17-320
7.3.2內燃機油的基本性能17-321
7.3.3內燃機油的分類17-322
7.3.4內燃機油的選用17-323
7.4壓縮機的潤滑17-325
7.4.1壓縮機油的選用17-327
7.4.2壓縮機潤滑管理17-327
7.5汽輪機的潤滑17-330
7.5.1汽輪機油的作用17-330
7.5.2汽輪機油的性能17-330
7.5.3汽輪機油的選擇及使用管理17-331
7.6起重運輸機械的潤滑17-332
7.6.1起重運輸機械的潤滑特點17-332
7.6.2起重運輸機械典型零部件的潤滑17-332
7.6.3典型起重運輸機械的潤滑17-333
7.7軋鋼機的潤滑17-335
7.7.1軋鋼機對潤滑的要求17-335
7.7.2軋鋼機潤滑採用的潤滑油、脂17-335
7.7.3軋鋼機常用潤滑系統17-335
7.7.4軋鋼機常用潤滑裝置17-336
7.7.5軋鋼機常用潤滑設備的安裝維修17-337
7.8食品加工機械的潤滑17-339
7.8.1食品加工機械對潤滑的要求17-339
7.8.2食品機械潤滑劑的選用17-339
7.9鍛壓設備的潤滑17-342
7.9.1機械壓力機的潤滑17-342
7.9.2螺旋壓力機的潤滑17-342
7.9.3鍛錘的潤滑17-343
7.10礦山設備的潤滑17-344
7.10.1礦山機械對潤滑油的要求17-344
7.10.2礦山機械用油舉例17-344

參考文獻17-346

第18篇  密封

第1章 密封的分類及應用
1.1洩漏方式、密封方法及密封設計要求18-3
1.2靜密封的分類、特點及應用18-4
1.3動密封的分類、特點及應用18-6

第2章 墊片密封
2.1墊片類型、應用及選擇18-11
2.2法蘭密封18-12
2.2.1法蘭密封面形式18-12
2.2.2管道法蘭墊片選擇18-13
2.2.3法蘭密封設計18-14
2.2.4高溫法蘭防漏措施18-16
2.3高壓與自緊密封18-16
2.3.1高壓密封的特點及設計原則18-16
2.3.2高壓與自緊密封類型18-17
2.3.3高壓與自緊密封的設計和計算18-20
2.4墊片標準18-22
2.4.1管法蘭用非金屬平墊片尺寸（GB/T 9126—2008）18-22
2.4.2管法蘭用非金屬平墊片技術條件（GB/T 9129—2003）18-29
2.4.3管法蘭連接用金屬環墊技術條件（GB/T 9130—2007）18-31
2.4.4纏繞式墊片分類（GB/T 4622.1—2009）18-33
2.4.5纏繞式墊片管法蘭用墊片（GB/T 4622.2—2008）18-34
2.4.6纏繞式墊片技術條件（GB/T 4622.3—2007）18-39
2.4.7管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片（GB/T 13404—2008）18-41
2.4.8管法蘭用金屬包覆墊片（GB/T 15601—2013）18-42
2.4.9柔性石墨金屬波齒複合墊片尺寸（GB/T 19066.1—2008）18-44
2.4.10柔性石墨金屬波齒複合墊片技術條件（GB/T 19066.3—2003）18-52
2.4.11鋼制管法蘭用金屬環墊尺寸（GB/T 9128—2003）18-54

第3章 密封膠及膠黏劑
3.1密封膠及膠黏劑的特點及應用18-57
3.2密封膠的分類及特性18-57
3.3密封膠品種牌號及應用範圍18-58
3.4密封膠選用及應用18-59
3.5膠黏劑使用原則18-60

第4章 填料密封
4.1毛氈密封18-61
4.2軟填料密封18-62
4.2.1基本結構、密封原理及應用18-62
4.2.2軟填料密封的設計和計算18-62
4.2.3軟填料密封材料及選擇18-64
4.2.4軟填料密封的結構設計18-65
4.3硬填料類型18-68
4.3.1活塞環及脹圈密封18-68
4.3.1.1密封結構及應用18-68
4.3.1.2密封設計18-69
4.3.2活塞杆填料密封18-70
4.3.3往復活塞壓縮機金屬平面填料18-72
4.3.3.1三斜口密封圈（JB/T 9102.1—2013）18-72
4.3.3.2三、六瓣密封圈（JB/T 9102.3—2013）18-74
4.3.3.3徑向切口刮油圈（JB/T 9102.4—2013）18-76
4.3.3.4密封圈和刮油圈用拉伸彈簧（JB/T 9102.5—2013）18-78
4.3.3.5密封圈和刮油圈技術條件（JB/T 9102.6—2013）18-79

第5章 成形填料密封
5.1O形密封圈18-81
5.2V形密封圈18-81
5.3Y形密封圈18-82
5.4鼓形和山形密封圈18-82
5.5J形和L形密封圈18-83
5.6管道法蘭連接結構中的U形密封圈18-83
5.7密封件及相關標準18-84
5.7.1O形橡膠密封圈18-84
5.7.1.1液壓氣動用O形橡膠密封圈尺寸及公差（GB/T 3452.1—2005）18-84
5.7.1.2液壓氣動用O形橡膠密封圈溝槽尺寸和設計計算準則（GB/T 3452.3—2005）18-88
5.7.1.3O形橡膠密封圈用擋圈18-114
5.7.1.4液壓缸活塞和活塞杆動密封溝槽尺寸和公差（GB/T 2879—2005）18-115
5.7.1.5液壓缸活塞和活塞杆窄斷面動密封溝槽尺寸系列和公差（GB/T 2880—1981）18-120
5.7.1.6液壓缸活塞用帶支承環密封溝槽形式、尺寸和公差（GB/T 6577—1986）18-125
5.7.1.7液壓缸活塞杆用防塵圈溝槽形式、尺寸和公差（GB/T 6578—2008）18-126
5.7.1.8不銹鋼卡壓式管件組件用O形橡膠密封圈（GB/T 19228.3—2012）18-131
5.7.2VD形橡膠密封圈（JB/T 6994—2007）18-132
5.7.3單向密封橡膠圈（GB/T 10708.1—2000）18-135
5.7.4Yx形密封圈18-144
5.7.4.1孔用Yx形密封圈（JB/ZQ 4264—2006）18-144
5.7.4.2軸用YX形密封圈（JB/ZQ 4265—2006）18-148
5.7.5雙向密封橡膠密封圈（GB/T 10708.2—2000）18-151
5.7.6往復運動橡膠防塵密封圈（GB/T 10708.3—2000）18-154
5.7.7液壓缸活塞和活塞杆動密封裝置18-157
5.7.7.1同軸密封件尺寸系列和公差 （GB/T 15242.1—2017）18-157
5.7.7.2支承環尺寸系列和公差（GB/T 15242.2—2017）18-162
5.7.7.3同軸密封件安裝溝槽尺寸系列和公差  （GB/T 15242.3—1994）18-173
5.7.7.4支承環安裝溝槽尺寸系列和公差（GB/T 15242.4—1994）18-174
5.7.8車氏組合密封18-176
5.7.8.1使用範圍18-176
5.7.8.2密封材料18-176
5.7.8.3直角滑環式組合密封18-177
5.7.8.4腳形滑環式組合密封18-178
5.7.8.5齒形滑環式組合密封18-179
5.7.8.6C形滑環式組合密封18-180
5.7.8.7TZF型組合防塵圈18-181
5.7.9氣缸用密封圈（JB/T 6657—1993）18-181
5.7.9.1氣缸活塞密封用QY型密封圈18-181
5.7.9.2氣缸活塞杆密封用QY型密封圈18-183
5.7.9.3氣缸活塞杆用J型防塵圈18-185
5.7.9.4氣缸用QH型外露骨架橡膠緩衝密封圈18-186
5.7.10密封圈材料18-187
5.7.10.1普通液壓系統用O形橡膠密封圈材料（HG/T 2579—2008）18-187
5.7.10.2耐高溫滑油O形橡膠密封圈材料 （HG/T 2021—1991）18-189
5.7.10.3往復運動密封圈材料（HG/T 2810—2008）18-190

第6章 油封
6.1油封結構形式及特點18-192
6.2油封設計和計算18-192
6.3油封材料及選擇18-194
6.4油封相關標準18-195
6.4.1旋轉軸唇形密封圈橡膠材料（HG/T 2811—1996）18-195
6.4.2密封元件為彈性體材料的旋轉軸唇形密封圈基本尺寸和公差（GB/T 13871.1—2007）18-196
6.4.3液壓傳動旋轉軸唇形密封圈設計規範（GB/T 9877—2008）18-197

第7章 機械密封
7.1接觸式機械密封的基本構成與工作原理18-205
7.2常用機械密封分類及適用範圍18-205
7.3機械密封的選用18-211
7.4常用機械密封材料18-213
7.4.1摩擦副用材料18-213
7.4.2輔助密封件用材料18-215
7.4.3彈性元件用材料18-216
7.4.4傳動件、緊固件用材料18-217
7.4.5不同工況下機械密封材料選擇18-218
7.5波紋管式機械密封18-220
7.5.1波紋管式機械密封形式及應用18-220
7.5.2波紋管式機械密封端面比壓計算18-221
7.6機械密封設計及計算18-222
7.7泵用機械密封18-229
7.7.1高溫介質泵用機械密封18-229
7.7.2易汽化介質泵用機械密封18-229
7.7.3含固體顆粒介質泵用機械密封18-231
7.7.4腐蝕性介質泵用機械密封18-232
7.7.5易凝固、易結晶介質泵用機械密封18-232
7.8風機用機械密封18-233
7.9釜用機械密封18-234
7.10機械密封輔助系統18-236
7.10.1泵用機械密封輔助系統的組成和功能18-236
7.10.2泵用機械密封沖洗和冷卻輔助系統18-236
7.10.3泵用機械密封封液雜質過濾、分離器18-240
7.10.4風機用機械密封潤滑和冷卻系統18-241
7.10.5釜用機械密封的潤滑和冷卻系統18-242
7.10.6非接觸式機械密封監控系統18-245
7.11非接觸式機械密封18-245
7.11.1流體靜壓式機械密封18-245
7.11.2流體動壓式機械密封18-246
7.11.3非接觸式氣膜密封18-247
7.11.4非接觸式液膜密封18-251
7.11.5泵用非接觸式機械密封18-252
7.11.6風機用非接觸式機械密封18-253
7.11.7釜用非接觸式機械密封18-255
7.12機械密封有關標準18-256
7.12.1機械密封的形式、主要尺寸、材料和識別標誌（GB/T 6556—2016）18-256
7.12.2機械密封技術條件（JB/T 4127.1—2013）18-260
7.12.3機械密封用O形橡膠密封圈（JB/T 7757.2—2006）18-262
7.12.4泵用機械密封（JB/T 1472—2011）18-267
7.12.5焊接金屬波紋管機械密封（JB/T 8723—2008）18-275
7.12.6耐酸泵用機械密封（JB/T 7372—2011）18-278
7.12.7耐鹼泵用機械密封（JB/T 7371—2011）18-282
7.12.8潛水電泵用機械密封（JB/T 5966—2012）18-285
7.12.9液環式氯氣泵用機械密封（HG/T 2100—2003）18-287
7.12.10船用泵軸的機械密封（CB/T 3345—2008）18-289
7.12.11船用泵軸的變壓力機械密封（CB* 3346—1988）18-290
7.12.12機械密封迴圈保護系統（JB/T 6629—2015）18-291
7.12.13釜用機械密封技術條件18-319
7.12.14攪拌傳動裝置機械密封（HG/T 21571—1995）18-321
7.12.15搪玻璃攪拌容器用機械密封（HG/T 2057—2017）18-325
7.12.16焊接金屬波紋管釜用機械密封技術條件18-329
7.12.17釜用機械密封輔助裝置（HG/T 2122—2003）18-330
7.12.18攪拌傳動裝置機械密封迴圈保護系統（HG/T 21572—1995）18-332
7.12.19離心泵及轉子泵軸封系統18-336

第8章 真空密封
8.1真空用橡膠密封圈18-347
8.1.1真空用橡膠密封圈結構形式18-347
8.1.2真空用橡膠密封圈標準18-347
8.1.2.1J型真空用橡膠密封圈的型式及系列尺寸18-347
8.1.2.2J型真空用橡膠密封圈壓套的型式及系列尺寸18-347
8.1.2.3密封墊圈的型式及系列尺寸18-347
8.1.2.4JO型真空用橡膠密封圈的型式及系列尺寸18-347
8.1.2.5JO型真空用橡膠密封圈鎖緊彈簧的型式及系列尺寸18-347
8.1.2.6JO型真空用橡膠密封圈壓套的型式及系列尺寸18-348
8.1.2.7骨架型真空用橡膠密封圈的型式及系列尺寸18-348
8.1.2.8真空用O形橡膠密封圈的型式及系列尺寸18-348
8.1.2.9真空用O形橡膠密封圈壓套的型式及系列尺寸18-348
8.1.2.10真空用O形橡膠密封圈平墊的型式及系列尺寸18-348
8.1.2.11真空用O形橡膠圈材料18-348
8.2真空用金屬密封圈18-348

第9章 迷宮密封
9.1迷宮密封方式、特點、結構及應用18-349
9.2迷宮密封設計18-349

第10章 浮環密封
10.1浮環密封結構特點及應用18-351
10.2浮環密封設計18-352
10.3碳石墨浮環密封結構及應用18-354

第11章 螺旋密封
11.1螺旋密封方式、特點及應用18-355
11.2螺旋密封設計18-355
11.3矩形螺紋的螺旋密封計算18-356

第12章 磁流體密封
12.1磁流體密封的結構和工作原理18-358
12.2提高磁流體密封能力的主要途徑18-358
12.3磁流體密封與其他密封形式的對比18-358

第13章 離心密封
13.1離心密封結構形式18-359
13.2離心密封的計算18-359

參考文獻18-361

《現代機械設計手冊》第一版自2011年3月出版以來，贏得了機械設計人員、工程技術人員和高等院校專業師生廣泛的青睞和好評，榮獲了2011年全國優秀暢銷書（科技類）。同時，因其在機械設計領域重要的科學價值、實用價值和現實意義，《現代機械設計手冊》還榮獲2009年國家出版基金資助和2012年中國機械工業科學技術獎。

《現代機械設計手冊》第一版出版距今已經8年，在這期間，我國的裝備製造業發生了許多重大的變化，尤其是2015年國家部署並頒佈了實現中國製造業發展的十年行動綱領——中國製造2025，發佈了針對“中國製造2025”的五大“工程實施指南”，為機械製造業的未來發展指明了方向。在國家政策號召和驅使下，我國的機械工業獲得了快速的發展，自主創新的能力不斷加強，一批高技術、高性能、高精尖的現代化裝備不斷湧現，各種新材料、新工藝、新結構、新產品、新方法、新技術不斷產生、發展並投入實際應用，大大提升了我國機械設計與製造的技術水準和國際競爭力。《現代機械設計手冊》第二版最重要的原則就是緊密結合“中國製造2025”國家規劃和創新驅動發展戰略，在內容上與時俱進，全面體現創新、智慧、節能、環保的主題，進一步呈現機械設計的現代感。鑒於此，《現代機械設計手冊》第二版被列入了“十三五國家重點出版物規劃專案”。

在本版手冊的修訂過程中，我們廣泛深入機械製造企業、設計院、科研院所和高等院校進行調研，聽取各方面讀者的意見和建議，最終確定了《現代機械設計手冊》第二版的根本宗旨：一方面，新版手冊進一步加強機、電、液、控制技術的有機融合，以全面適應機器人等智慧化裝備系統設計開發的新要求；另一方面，隨著現代機械設計方法和工程設計軟體的廣泛應用和普及，新版手冊繼續促進傳動設計與現代設計的有機結合，將各種新的設計技術、計算技術、設計工具全面融入傳統的機械設計實際工作中。

《現代機械設計手冊》第二版共6卷35篇，它是一部面向“中國製造2025”，適應智慧裝備設計開發新要求、技術先進、資料可靠、符合現代機械設計潮流的現代化的機械設計大型工具書，涵蓋現代機械零部件及傳動設計、智慧裝備及控制設計、現代機械設計方法及應用三部分內容，具有以下六大特色。

1.權威性。《現代機械設計手冊》陣容強大，編、審人員大都來自設計、生產、教學和科研第一線，具有深厚的理論功底、豐富的設計實踐經驗。他們中很多人都是所屬領域的知名專家，在業內有廣泛的影響力和知名度，獲得過多項國家和省部級科技進步獎、發明獎和技術專利，承擔了許多機械領域國家重要的科研和攻關項目。這支專業、權威的編審隊伍確保了手冊準確、實用的內容品質。

2.現代感。追求現代感，體現現代機械設計氣氛，滿足時代要求，是《現代機械設計手冊》的基本宗旨。“現代”二字主要體現在：新標準、新技術、新材料、新結構、新工藝、新產品、智慧化、現代的設計理念、現代的設計方法和現代的設計手段等幾個方面。第二版重點加強機械智慧化產品設計（3D列印、智慧零部件、節能元器件）、智慧裝備（機器人及智慧化裝備）控制及系統設計、數位化設計等內容。

（1）“零件結構設計”等篇進一步完善零部件結構設計的內容，結合目前的3D列印（增材製造）技術，增加3D列印工藝下零件結構設計的相關技術內容。

“機械工程材料”篇增加3D列印材料以及新型材料的內容。

（2）機械零部件及傳動設計各篇增加了新型智慧零部件、節能元器件及其應用技術，例如“滑動軸承”篇增加了新型的智慧軸承，“潤滑”篇增加了微量潤滑技術等內容。

（3）全面增加了工業機器人設計及應用的內容：新增了“工業機器人系統設計”篇；“智慧裝備系統設計”篇增加了工業機器人應用開發的內容；“機構”篇增加了自動化機構及機構創新的內容；“減速器、變速器”篇增加了工業機器人減速器選用設計的內容；“帶傳動、鏈傳動”篇增加並完善了工業機器人適用的同步帶傳動設計的內容；“齒輪傳動”篇增加了RV減速器傳動設計、諧波齒輪傳動設計的內容等。

（4）“氣壓傳動與控制”“液壓傳動與控制”篇重點加強並完善了控制技術的內容，新增了氣動系統自動控制、氣動人工肌肉、液壓和氣動新型智慧元器件及新產品等內容。

（5）繼續加強第5卷機電控制系統設計的相關內容：除增加“工業機器人系統設計”篇外，原“機電一體化系統設計”篇充實擴充形成“智慧裝備系統設計”篇，增加並完善了智慧裝備系統設計的相關內容，增加智慧裝備系統開發實例等。

“感測器”篇增加了機器人感測器、航空航太裝備用感測器、微機械感測器、智慧感測器、無線感測器的技術原理和產品，加強感測器應用和選用的內容。

“控制元器件和控制單元”篇和“電動機”篇全面更新產品，重點推薦了一些新型的智慧和節能產品，並加強產品選用的內容。

（6）第6卷進一步加強現代機械設計方法應用的內容：在3D列印、數位化設計等智慧製造理念的宣導下，“逆向設計”“數位化設計”等篇全面更新，體現了“智慧工廠”的全數位化設計的時代特徵，增加了相關設計應用實例。

增加“綠色設計”篇；“創新設計”篇進一步完善了機械創新設計原理，全面更新創新實例。

（7）在貫徹新標準方面，收錄並合理編排了目前最新頒佈的國家和行業標準。

3.實用性。新版手冊繼續加強實用性，內容的選定、深度的把握、資料的取捨和章節的編排，都堅持從設計和生產的實際需要出發：例如機械零部件資料資料主要依據最新國家和行業標準，並給出了相應的設計實例供設計人員參考；第5卷機電控制設計部分，完全站在機械設計人員的角度來編寫——注重產品如何選用，摒棄或簡化了控制的基本原理，突出機電系統設計，控制元器件、感測器、電動機部分注重介紹主流產品的技術參數、性能、應用場合、選用原則，並給出了相應的設計選用實例；第6卷現代機械設計方法中簡化了煩瑣的數學推導，突出了最終的計算結果，結合具體的算例將設計方法通俗地呈現出來，便於讀者理解和掌握。

為方便廣大讀者的使用，手冊在具體內容的表述上，採用以圖表為主的編寫風格。這樣既增加了手冊的資訊容量，更重要的是方便了讀者的查閱使用，有利於提高設計人員的工作效率和設計速度。

為了進一步增加手冊的承載容量和時效性，本版修訂將部分篇章的內容放入二維碼中，讀者可以用手機掃描查看、下載列印或存儲在PC端進行查看和使用。二維碼內容主要涵蓋以下幾方面的內容：即將被廢止的舊標準（新標準一旦正式頒佈，會及時將二維碼內容更新為新標準的內容）；部分推薦產品及參數；其他相關內容。

4.通用性。本手冊以通用的機械零部件和控制元器件設計、選用內容為主，主要包括機械設計基礎資料、機械製圖和幾何精度設計、機械工程材料、機械通用零部件設計、機械傳動系統設計、液壓和氣壓傳動系統設計、機構設計、機架設計、機械振動設計、智慧裝備系統設計、控制元器件和控制單元等，既適用于傳統的通用機械零部件設計選用，又適用于智慧化裝備的整機系統設計開發，能夠滿足各類機械設計人員的工作需求。

5.準確性。本手冊儘量採用原始資料，公式、圖表、資料力求準確可靠，方法、工藝、技術力求成熟。所有材料、零部件和元器件、產品和工藝方面的標準均採用最新公佈的標準資料，對於標準規範的編寫，手冊沒有簡單地照抄照搬，而是採取選用、摘錄、合理編排的方式，強調其科學性和準確性，儘量避免差錯和謬誤。所有設計方法、計算公式、參數選用均經過長期檢驗，設計實例、各種算例均來自工程實際。手冊中收錄通用性強、標準化程度高的產品，供設計人員在瞭解企業實際生產品種、規格尺寸、技術參數，以及產品品質和使用者的實際反映後選用。

6.全面性。本手冊一方面根據機械設計人員的需要，按照“基本、常用、重要、發展”的原則選取內容，另一方面兼顧了製造企業和大型設計院兩大群體的設計特點，即製造企業側重基礎性的設計內容，而大型的設計院、工程公司側重於產品的選用。因此，本手冊力求實現零部件設計與整機系統開發的和諧統一，促進機械設計與控制設計的有機融合，強調產品設計與工藝技術的緊密結合，重視工藝技術與選用材料的合理搭配，宣導結構設計與造型設計的完美統一，以全面適應新時代機械新產品設計開發的需要。

經過廣大編審人員和出版社的不懈努力，新版《現代機械設計手冊》將以嶄新的風貌和鮮明的時代氣息展現在廣大機械設計工作者面前。值此出版之際，謹向所有給過我們大力支持的單位和各界朋友表示衷心的感謝！

主編