【摘要】油封是汽車上非常重要的零部件,其主要作用是防止液體從系統(tǒng)中泄漏出來、防止兩個系統(tǒng)中的液體相互滲漏、防止外部雜質(zhì)進入系統(tǒng)內(nèi)部是傳遞機械動力的功能性零件。為確保油封能夠正常工作,對油封配合的軸、殼體的設(shè)計非常關(guān)鍵。
【關(guān)鍵詞】油封;軸;殼體
1、密封原理及相關(guān)設(shè)計原則
1.1主要是通過主唇部位設(shè)置一定的過盈量,從而在油封與唇口部位形成一定的壓力,油封橡膠唇口與旋轉(zhuǎn)軸之間形成一條線狀接觸帶,此帶處的軸與唇口之間形成一層非常薄的均勻膜,厚度大約為2.5μm.油膜能將唇口與軸之間因相對運動而產(chǎn)生的摩擦熱帶走,使其潤滑;又能在油膜的表面產(chǎn)生一定的張力,阻止?jié)櫥偷牧鞒?,形成密封?/p>
1.2油封的密封設(shè)計原則圍繞形成“薄而穩(wěn)定”的油膜進行,主要要求如下:
1.2.1與油封內(nèi)徑配合的軸設(shè)計要求
1.2.2與油封外徑配合的殼體設(shè)計要求;
2、配合件設(shè)計要求
2.1軸的設(shè)計
油封通過與適當(dāng)設(shè)計的軸組合,可發(fā)揮其密封性能。
2.1.1材料。軸的材料使用機械機構(gòu)用碳鋼、低合金鋼、不銹鋼。
2.1.2硬度。軸的硬度應(yīng)選用30HRC以上。在清潔環(huán)境中使用油封時,軸的硬度幾乎不影響密封性能。但是,在有塵埃、污油的環(huán)境中使用時,軸的硬度越高越好,50HRC為宜。
2.1.3表面粗糙度以及加工方法。軸的表面粗糙度:(0.63~0.2)μmRa和(2.5~0.8)μmRz。軸的加工方式:采用無進給精磨削和金剛砂紙磨光(不進行軸向移動)。
2.1.4軸端的倒角設(shè)計
在軸上安裝油封時,軸端倒角如圖所示
3、結(jié)論
針對油封配合件的設(shè)計要求,本文通過結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn)以及國內(nèi)外油封制造商對配合件的設(shè)計要求,對油封配合的軸、殼體的材料、硬度粗糙度、加工方式、以及對加工精度、公差進行了明確要求,通過規(guī)范相關(guān)設(shè)計要求,避免了因配合件設(shè)計不良導(dǎo)致產(chǎn)品失效現(xiàn)象。
參考文獻
[1]GB/T 13871.1-2007 密封元件為彈性體材料的選擇油封唇形密封圈基本尺寸和公差.