В технике часто приходится решать задачу обеспечения различных движение отдельных элементов по строго рассчитанной траектории в пространстве. Для того чтобы их удерживать в нужной конфигурации требуется применять всевозможные направляющие элементы, которые выполняя функции упоров не позволяют сместиться движущимся деталям от заданного положения. Это касается как совершающих возвратно-поступательные, так и вращательные движения элементов, поэтому для каждого из них требуется одна или несколько направляющих различной конструкции. Каково бы ни было их устройство, при соприкосновении обе детали испытывают трение друг о друга, что приводит к их постепенному износу.
Если повышать износостойкость обеих сразу, то не всегда удается добиться желаемого экономического эффекта, так как они будут приходить в негодность одновременно. Гораздо более выгодным оказалось сохранять целостность дорогих элементов за счет быстрого разрушения других, которые имеют гораздо меньшую стоимость и могут в процессе эксплуатации оборудования после определенного срока меняться на новые. Именно для таких целей в свое время была создана латунная втулка, предназначенная для сохранения в неизменном состоянии более дорогостоящих корпусов различных механизмов, а также совершающих внутри них вращательное движение цилиндрических валов.
Особенности работы латунных втулок
Чтобы лучше разобраться в работе латунных втулок, нужно рассмотреть их отдельные особенности. Среди самых важных можно выделить такие:
- Для их установки в имеющем наивысшую стоимость корпусе какого-либо механизма формируется посадочное гнездо, в которое и запрессовывают с натягом описываемую деталь. Для того чтобы она сама не проворачивалась и не терлась о поверхность отверстия ее диаметр на сотые доли миллиметров делается большим, что во много раз при вставке с усилием увеличивает сцепление и не позволяет проворачиваться.
- Внутренняя поверхность втулки обладает очень высокими антифрикционными свойствами, способствующими беспрепятственному скольжению вала даже при отсутствии созданной на основе графита или минеральных масел смазки. При этом диаметр обеих контактирующих деталей практически не отличается друг от друга, что позволяет удерживать подвижную в нужном для эффективной работы положении. В свою очередь это обеспечивает отсутствие биений и возникновения колебаний из-за возникновения дисбаланса центробежных сил, способного раскачивать вал в радиальном направлении с возникновением сильной вибрации.
- После определенного периода работы внутренняя поверхность детали изнашивается и уже не удается соблюдать описанные в предыдущем пункте условия для стабилизации процесса, поэтому после определенного времени инструкция по эксплуатации оборудования предписывает их плановую замену на новые экземпляры. В результате как вал, так и корпус, имеющие гораздо большую стоимость, чем этот расходник, сохраняют свою целостность.
В этом и заключается выгода использования недорогих латунных втулок.
