铜套(Bushing,也称为 铜轴承 或 衬套)是一种机械零件,通常由铜合金制成,用于减少旋转或滑动运动中的摩擦、磨损,并提供支撑和定位作用。以下是关于铜套的详细介绍:
材质:常用铜合金(如锡青铜、铝青铜、黄铜等),具有良好的耐磨性、导热性和耐腐蚀性。
润滑性:铜合金的自润滑性能优异,尤其适合无法频繁加油的场合。
耐高温:部分铜套可在高温环境下工作(如石墨镶嵌铜套,进一步降低摩擦)。
易加工:铜材质易于切削和成型,可定制复杂形状。
滑动轴承铜套:用于轴与孔之间的滑动配合,减少摩擦(如农机、机床)。
法兰铜套:带法兰设计,可轴向定位,防止窜动。
石墨铜套:内含石墨颗粒,自润滑性能更强,适用于无油环境。
止推铜套:承受轴向载荷,用于旋转部件的端面支撑。
工业机械:齿轮箱、泵阀、冲压设备等。
汽车:悬挂系统、转向机构、发动机部件。
农机:拖拉机、收割机的传动部位。
家电:电机转轴、风扇轴承等。
重型设备:矿山机械、工程机械的高负荷部位。
耐磨耐用:比普通钢套更适应频繁摩擦场景。
抗咬合性:与钢轴配合时不易粘连(如“抱轴”现象)。
减震降噪:铜的阻尼特性可降低运行噪音。
经济性:成本低于滚动轴承,且易于更换。
过盈配合:通常压入孔中,需保证安装精度。
润滑:部分铜套需定期加注油脂(自润滑型除外)。
更换标准:当内径磨损超过公差或出现严重划痕时需更换。
铜合金类型 | 常见牌号(国标/美标) | 特性与适用场景 |
---|---|---|
锡青铜 | ZCuSn10Pb1 (SAE C93700) | 高耐磨、耐腐蚀,用于重载低速场合(如轧机轴承) |
铝青铜 | ZCuAl10Fe3 (SAE C95400) | 高强度、耐冲击,适合高温高压环境(如船舶配件) |
黄铜 | ZCuZn25Al6Fe3Mn3 (SAE C86300) | 成本低,用于中低载荷(如水泵轴套) |
石墨铜 | 含石墨颗粒(如ZCuSn5Zn5Pb5+石墨) | 自润滑,免维护(如食品机械、无油环境) |
内径(d):通常范围从几毫米到数百毫米(需与轴径匹配,常见H7/h6配合)。
外径(D):根据安装孔设计,过盈量一般为0.02~0.05mm(压装式)。
长度(L):影响承载面积,长径比(L/d)通常为0.5~1.5。
形位公差:圆度、圆柱度一般要求≤0.01mm,端面跳动需≤0.02mm。
参数 | 典型值(以锡青铜为例) | 测试标准 |
---|---|---|
抗拉强度 | 200~300 MPa | GB/T 228.1 |
硬度 | HB60~120 | GB/T 231.1 |
允许压强 | 20~50 MPa(低速) | 与PV值相关 |
PV值极限 | 3~10 MPa·m/s(干摩擦) | 综合压力与线速度 |
温度范围:
普通铜套:-50℃~+200℃
高温铜套(如铝青铜):可达+400℃(需辅助冷却)。
线速度限制:
无润滑:≤0.5 m/s
油脂润滑:≤2 m/s
强制油润滑:可达5 m/s。
载荷类型:
径向载荷:主要承受方向(需计算比压)。
轴向载荷:法兰型铜套可承受部分轴向力。
摩擦系数:
干摩擦:0.1~0.3(石墨铜套可低至0.05)。
油润滑:0.01~0.08。
润滑方式:
油孔/油槽设计(如轴向油槽、螺旋油槽)。
预埋润滑脂(如锂基脂填充型)。