Бронзовая втулка ГОСТ 613-79 — размеры, маркировка и применение
Бронзовая втулка ГОСТ 613-79 — это стандартизированная позиция для узлов трения скольжения, работающих в условиях высоких удельных нагрузок и ограниченной смазки. Норматив регламентирует геометрию, предельные отклонения и механические свойства втулок, изготавливаемых из оловянных бронз марок БрО5Ц5С5, БрО6Ц6С3 и БрО8Ц4. В отличие от втулок, изготовленных по ТУ или чертежам предприятия, продукция по ГОСТ 613-79 проходит контроль соосности, допусков на внутренний и наружный диаметры, что обеспечивает взаимозаменяемость при ремонте импортного и отечественного оборудования.
Конструктивно бронзовая втулка ГОСТ 613-79 представляет собой полый цилиндр с фасками на торцах. В зависимости от способа дальнейшей обработки посадочных поверхностей втулки поставляются с припуском под расточку или в чистовом исполнении. Наружная поверхность, как правило, обрабатывается по посадке с натягом, внутренняя — под последующее шабрение или хонингование. Для фиксации от проворота в корпусных деталях допускается установка штифтов или стопорных винтов, под которые в теле втулки предусматриваются технологические отверстия.
Материал и механические характеристики
Основной сплав для производства втулок по ГОСТ 613-79 — бронза БрО5Ц5С5, содержащая 5% олова, 5% цинка и 5% свинца. Такая композиция обеспечивает оптимальное сочетание антифрикционных свойств и обрабатываемости резанием. Свинец в структуре сплава выполняет роль твердой смазки, снижая коэффициент трения при граничной смазке и предотвращая схватывание поверхностей при кратковременном масляном голодании. Предел прочности бронзы БрО5Ц5С5 составляет 180–220 МПа, относительное удлинение — не менее 4%, твердость по Бринеллю — 60–75 НВ.
Для узлов с повышенными требованиями к износостойкости применяется бронза БрО6Ц6С3 с увеличенным содержанием олова. Втулки из этого сплава характеризуются более высокой твердостью (до 80 НВ) и сопротивлением пластической деформации при ударных нагрузках. Выбор конкретной марки определяется расчетным давлением в паре трения и условиями смазки.
Типоразмеры и допуски
ГОСТ 613-79 устанавливает номинальный ряд внутренних диаметров от 6 до 200 мм с шагом, соответствующим нормальному ряду размеров. Наружный диаметр втулки превышает внутренний в 1,4–2,0 раза, что обеспечивает достаточную толщину стенки для восприятия радиальных нагрузок. Длина втулки варьируется от 10 до 250 мм. Предельные отклонения внутреннего диаметра соответствуют квалитету H7 или H8, наружного — квалитету r6, s6 или u7 в зависимости от требуемого натяга при запрессовке в корпус.
| Внутренний диаметр, мм | Наружный диаметр, мм | Длина, мм | Марка бронзы | Твердость, НВ |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 28 | 20 | БрО5Ц5С5 | 65 |
| 40 | 50 | 40 | БрО6Ц6С3 | 75 |
| 80 | 95 | 80 | БрО5Ц5С5 | 70 |
Эксплуатационные параметры
Бронзовые втулки ГОСТ 613-79 сохраняют работоспособность в диапазоне температур от –40 до +250 C. Допустимая удельная нагрузка для пары трения «закаленная сталь — бронза» достигает 15 МПа при скорости скольжения до 4 м/с. При использовании принудительной смазки под давлением скоростной режим может быть увеличен до 8 м/с. Втулки из бронзы БрО5Ц5С5 эффективно работают в паре с азотированными и цементованными валами, а также с валами из коррозионностойких сталей.
Области применения
Втулки по ГОСТ 613-79 востребованы в узлах, где требуется ремонтопригодность и стабильный момент трения при пусках и остановках. Основные направления использования:
- гидроцилиндры и пневмоцилиндры строительной и дорожной техники — опоры штоков и поршней;
- шарнирные соединения рычажных механизмов экскаваторов, погрузчиков и крановых установок;
- опоры скольжения редукторов и коробок передач металлорежущих станков;
- подшипниковые узлы насосов, компрессоров и вентиляторов общепромышленного назначения;
- цапфы и оси роликовых конвейеров литейных и прокатных производств;
- шкворневые соединения и рессорные узлы грузового подвижного состава.
При подборе втулки необходимо учитывать не только посадочные размеры, но и способ смазки. Для узлов с периодическим обслуживанием рекомендуется предусматривать в корпусе масленки и канавки на внутренней поверхности втулки, выполненные по ГОСТ 1975-79. В условиях абразивного загрязнения рабочей зоны втулки из бронзы БрО5Ц5С5 уступают по ресурсу биметаллическим изделиям, однако превосходят их по стойкости к ударным нагрузкам и простоте восстановления геометрии расточкой.
Вопросы и ответы
Какая марка бронзы используется для втулок по ГОСТ 613-79?
Основные марки — БрО5Ц5С5, БрО6Ц6С3 и БрО8Ц4. Выбор определяется условиями нагружения: БрО5Ц5С5 применяется для стандартных узлов, БрО6Ц6С3 — при повышенных требованиях к износостойкости.
Какие допуски установлены для втулок по ГОСТ 613-79?
Внутренний диаметр обрабатывается по H7 или H8, наружный — по r6, s6 или u7 в зависимости от требуемого натяга при запрессовке в корпус.
Можно ли использовать втулку ГОСТ 613-79 без дополнительной механической обработки?
Втулки в чистовом исполнении готовы к монтажу. При поставке с припуском требуется расточка внутреннего отверстия под фактический диаметр вала после запрессовки.
Какой температурный диапазон эксплуатации у бронзовых втулок?
Рабочая температура составляет от –40 до +250 C. При превышении верхнего предела снижается твердость сплава и увеличивается интенсивность изнашивания.
