در هنگام انتخاب بش های مس باید به چه پارامترها توجه کرد؟
برای انتخاب درست اندازه، مواد و مشخصات بشینگ های مس، لازم است شرایط تطبیقی (مانند ظرفیت بار، سرعت کار،الزامات روان کننده) و سناریوهای نصب (مانند قطر گره)در زیر توضیح مفصل از سه ابعاد: تعیین اندازه، انتخاب تحمل،و پارامترهای کلیدی:
I. تعیین اندازه: تمرکز بر "قطر میله + فاصله مناسب"
اندازه بشینگ های مس باید با قطر گودال و محفظه نصب دقیق مطابقت داشته باشد. هسته باید سه پارامتر کلیدی را تعیین کند: قطر داخلی (تطابق با گودال)قطر بیرونی (برابری با محفظه)، و طول:
1قطر داخلی (د): "تطابق پویا" با قطر گره
اصل اصلی: قطر داخلی بش مس نیاز به کمی بزرگتر از قطر گره (تشکیل یک فضای مناسب) است.اندازه فضای خالی با توجه به ویژگی های عملیاتی برای تعادل انعطاف پذیری عملیاتی و ثبات تنظیم می شود:
- سرعت کم و بار سنگین (به عنوان مثال، پرش های ضربه، گوهر های خرد کننده): یک فاصله کمتر (0.01-0.03mm) مورد نیاز است تا از افزایش سایش محلی ناشی از لرزش بین گوهر و بش جلوگیری شود.
- سرعت بالا و بار سبک (به عنوان مثال، میله های موتور، میله های فن): یک فضای آزاد بزرگتر (0.03-0).08mm) مورد نیاز است برای ذخیره فضا برای گسترش حرارتی از بشنگ مس (معادل گسترش حرارتی از مس ≈16 * 10−6/°C، بالاتر از فولاد) برای جلوگیری از گیر شدن در دمای بالا؛
- روان کننده خوب (به عنوان مثال، حمام روغن، روان کننده اجباری): فاصله قابل افزایش (0.05-0.12mm) برای بهبود روان بودن محیط روان کننده است.
- محیط خشن (به عنوان مثال، گرد و غبار، اصطکاک خشک/زرق و برق مرزی): باید فاصله کاملا کنترل شود (≤0.03mm) تا نفوذ ناخالصی و سایش خشک کاهش یابد.
- تنظیم سازگاری مواد: مس خالص (مس قرمز) نسبتاً نرم است، بنابراین برای جلوگیری از تغییر شکل، باید فاصله آن در حد پایین (≤0.02mm) گرفته شود.مس و برنز را می توان بر اساس مجوزهای متعارف انتخاب کرد.;
- فرمول محاسبات: قطر داخلی توصیه شده d = قطر عمودی + فاصله مناسب. دقت قطر عمودی معمولا h6/h7 (منطقه تحمل عمودی) است.و تابش قطر داخلی بش بورس به عنوان H7 / H8 (منطقه تابش سوراخ) برای تشکیل یک "تناسب شفاف" انتخاب می شود.
2قطر بیرونی (D): "تثبیت استاتیک" با خانه
قطر بیرونی بش بورس نیاز به تشکیل یک مناسب پایدار با خانه نصب (معمولا آهن ریخته،صفحه فولادی یا آلیاژ آلومینیوم) برای جلوگیری از لغزیدن بش در ظرفی در طول کار:
- بار سبک، سناریوهای مورد نیاز برای جداسازی (به عنوان مثال، قطعات تعمیرات عمومی ماشین آلات): مناسب سازی انتقالی (تسامح bushing g6، تحمل خانه H7) ، اجازه می دهد تا فضای آزاد یا تداخل کمی (± 0.01mm) برای تعادل ثابت و راحتی جدا کردن;
- بار سنگین، سناریوهای ارتعاش (به عنوان مثال ماشین آلات کشاورزی، ماشین آلات ساختمانی): سازگاری با تداخل (تحمل بوته r6، تحمل خانه H7) ، مقدار تداخل 0.01-0.04mm (بسیار بزرگتر قطر، هرچه مقدار تداخل بیشتر باشد) برای اطمینان از محکم شدن بش مس و جلوگیری از کاهش لرزش؛
- سازگاری مواد خانه: هنگامی که خانه از مواد نرم مانند آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است، مقدار تداخل به نصف کاهش می یابد (0.005-0.02mm) برای جلوگیری از تغییر شکل و ترک خانه.
3طول (L): تعادل "استقرار پشتیبانی" و "مرونیت عملیاتی"
انتخاب طول باید از پشتیبانی ناکافی به دلیل کوتاه بودن و از بین رفتن گرما یا مشکلات پردازش ناشی از طولانی بودن جلوگیری کند:
- خطر کوتاه بودن: ناحیه پشتیبانی ناکافی، بار بیش از حد در هر واحد مساحت، که مستعد خرد شدن محلی و تغییر شکل بش های مس است.
- خطر بیش از حد طولانی بودن: از بین رفتن گرما ضعیف در وسط بش های مس (اگرچه مس دارای رسانایی حرارتی عالی است،نسبت بیش از حد طول به قطر، مستعد تجمع گرما است)، افزایش مشکلات پردازش و هزینه های بالاتر؛
- نسبت توصیه شده: L=(1.2-3) *d (قطر داخلی) برای سناریوهای معمولی؛
- سازگاری ویژه: برای شاخه های نازک و شرایط کار لرزش می تواند به L=(3-4) *d افزایش یابد، اما شکاف های روغن محوری (عرض 2-3mm، عمق 0.5-1mm) باید برای کمک به تبعید گرما و روانکاری طراحی شود.;
- محدودیت مواد: مس خالص دارای قدرت کم است، بنابراین طول آن نباید بیش از 3d باشد تا از تغییر شکل خم شدن جلوگیری شود.
II. انتخاب تحمل: اطمینان از "دقت مناسب" و "ثبات عملیاتی"
بش های مس در یک محیط اصطکاک پویا کار می کنند، بنابراین کنترل تحمل باید از تناسب گسسته، گیر کردن یا سایش بیش از حد جلوگیری کند:
1. تحمل ابعاد: کنترل "توفاق تصفیه تناسب"
- تابش قطر داخلی: درجه H7 (به عنوان مثال، d=50mm، محدوده تابش 0 ~ + 0.025mm) یا درجه H8 (0 ~ + 0.039mm) برای اطمینان از شفافیت یکنواخت بشینگ های مس در همان دسته؛
- تحمل قطر بیرونی: درجه g6 (به عنوان مثال، D=60mm، محدوده تحمل -0.012~-0.002mm) یا درجه r6 (+0.028~+0.038mm) ، مطابقت با تحمل خانه برای ایجاد یک تناسب پایدار؛
- الزامات کلیدی: تحمل هم محوری بین قطر داخلی و خارجی همان بش مس ≤0.01mm برای جلوگیری از پاکسازی نامناسب و سایش محلی ناشی از اگزنتریکتی.
2تحمل هندسی: بهبود "سفت بودن عملیاتی"
- تابش گردی: ≤0.005mm (قطر داخلی ≤50mm) یا ≤0.01mm (قطر داخلی >50mm) برای جلوگیری از " تماس نقطه ای " بین شاخه و بش که به دلیل تخمدان ایجاد می شود، که فرسایش را تشدید می کند.
- تحمل استوانه ای: ≤0.01mm/m برای اطمینان از تناسب یکنواخت بین دیواره داخلی بش مس و کل طول میله و دستیابی به نیروی متعادل؛
- تحمل عمودی سطح انتهای: ≤0.01mm/m برای جلوگیری از حرکت محوری ناشی از نیروی نامناسب در سطح انتهای.
3تحمل سطح: بهینه سازی "کارایی اصطکاک"
- خشکی دیواره داخلی: Ra≤0.8μm (معالجه پولیش شده) برای کاهش ضریب اصطکاک با شاخه (ضریب اصطکاک بین مس و فولاد ≈0).15، که می تواند پس از پولیش به 0.08-0.1 کاهش یابد)
- خشکی دیواره بیرونی: Ra≤1.6μm برای بهبود تناسب با محفظه و افزایش ثبات تثبیت
- چیمفر کردن لبه: هر دو طرف در 1*45° یا 2*30° چیمفر می شوند تا در طول نصب از خراش گره یا محفظه جلوگیری شود و جریان مواد روان کننده را هدایت کند.
III. پارامترهای کلیدی: فراتر از اندازه و تحمل، تعیین "زندگی خدمت" و "قابلیت"
1پارامترهای عملکرد مواد: با توجه به "تطلبات عملیاتی" انتخاب کنید.
بش های مس عمدتاً به سه دسته تقسیم می شوند: مس خالص، مس و برنز. تفاوت عملکرد سناریوهای قابل استفاده را تعیین می کند:
| نوع ماده |
عملکرد هسته (سختی/قوه کششی) |
مزایا |
سناریوهای قابل استفاده |
| مس خالص (T2/T3) |
سختی HB35-45، قدرت کششی ≥200MPa |
رسانایی حرارتی عالی (≥ 380W/ ((m·K)) ، سفتی خوب |
سناریوهای با سرعت کم، بار سبک، دقت بالا و نیاز به از بین رفتن گرما (به عنوان مثال، دستبند های میله ابزار) |
| مس (H62/H65) |
سختی HB60-80، مقاومت کششی ≥300MPa |
مقاومت متوسط در برابر فرسایش، مقرون به صرفه، قابلیت پردازش خوب |
ماشین آلات عمومی، لوازم خانگی، تجهیزات باربرد سبک (به عنوان مثال، آستین های آستین پای موتور) |
| برنز (قلو برنز ZCuSn10Pb1، آلومینیوم برنز ZCuAl10Fe3) |
سختی HB80-120, مقاومت کششی ≥400MPa (بالاتر برای برنز آلومینیومی) |
مقاومت عالی در برابر فرسایش و مقاومت در برابر خوردگی، ظرفیت حمل سنگین |
بار سنگین، لرزش، محیط های خشن (به عنوان مثال، ماشین آلات ساختمانی، ماشین آلات کشاورزی، تجهیزات شیمیایی) |
2پارامترهای تطبیق شرایط عملیاتی: مطابقت با "شرایط عملیاتی واقعی"
- سازگاری با بار: برای فشار ≤15MPa، مس اختیاری است؛ برای 15-30MPa، برنز قلع انتخاب می شود؛ برای >30MPa، برنز آلومینیوم (قوه بالا، مقاومت به ضربه) ترجیح داده می شود.
- سازگاری با سرعت: برای سرعت خطی ≤3m/s، مس خالص یا مس می تواند انتخاب شود؛ برای 3-10m/s، برنز قلع مناسب است (مقاومت به لباس) ؛ برای >10m/s، روغن اجباری + مواد برنز باید مطابقت داشته باشد;
- محیط خوردگی: برای رسانه های مرطوب و اسیدی (به عنوان مثال تجهیزات شیمیایی) ، برنز آلومینیوم یا برنز قلع (مقاومت بهتر در برابر خوردگی مس و مس خالص) ترجیح داده می شود.
- سناریوهای بدون روغن / کم روغن: برنز حاوی سرب (به عنوان مثال ZCuSn10Pb1) انتخاب می شود، زیرا سرب یک لایه خود روان کننده را برای کاهش فرسایش خشک تشکیل می دهد.
3پارامترهای طراحی ساختاری: بهینه سازی "اثر استفاده"
- طراحی خروجی یا سوراخ روغن: برای سناریوهای بار سنگین و سرعت بالا، خروجی های روغن محوری (عرض 2-3 میلی متر، عمق 0.5-1 میلی متر) یا خروجی های روغن حلقه ای باید در دیوار داخلی بش مس باز شوند.و سوراخ های روغن (افق 2-4mm) باید در انتهای تنظیم شود برای اطمینان از روانکاری مداوم;
- طراحی ضخامت دیوار: ضخامت دیوار معمولی δ=(D-d)/2=3-8mm؛ برای سناریوهای بار سنگین می تواند به 8-15mm افزایش یابد؛ برای مواد مس خالص،ضخامت دیوار باید در مقایسه با مس / برنز 20٪ افزایش یابد تا مقاومت ناکافی را جبران کند;
- طراحی توقف: برای سناریوهای ارتعاش شدید، یک شکاف توقف (عرض 3-5mm، عمق 1-2mm) می تواند بر روی دیواره بیرونی بش مس باز شود.و با یک پین توقف ثابت برای جلوگیری از چرخش دایره.