油封使用環(huán)境設計

油封使用環(huán)境設計綱要1.影響油封性能因素2.常用規(guī)范3.軸的設計4.孔的設計影響油封性能因素軸、孔、使用方式、密封流體、空氣側(cè)、油封材質(zhì)、油封設計影響油封性能因素軸(shaft):1.轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速越快,造成越多磨耗及溫升2.動態(tài)偏心量:RUNOUT3.軸徑:軸徑越大,加工裕度越大4.加工方式:粗糙度(Ra0.2-0.8)5.軸向位移:造成唇部翻轉(zhuǎn),漏油6.材質(zhì):膨脹系數(shù),硬度孔(bore):1.加工方式:粗糙度2.靜態(tài)偏心量:OFFSET3.材質(zhì):膨脹系數(shù)影響油封性能因素使用方式(operation):1.次/天2.使用時間(Hours)/次3.停滯時間:時間越少,溫度越不易下降,

引響油封壽命影響油封性能因素密封流體(medium):1.黏度:黏度越低,摩擦系數(shù)越小2.黏度指數(shù):指數(shù)越大,穩(wěn)定性較好,不容易因溫升溫降而改變黏度3.溫度:油封材質(zhì)選用4.壓力:油封材質(zhì)選用與型式設計5.化學添加物6.污染物:磨耗碎屑,積碳,灰塵,變質(zhì)(SiO2.Al2O3)7.裂解生成物影響油封性能因素空氣側(cè)(ambient):1.溫度及溫差2.灰塵3.紫外線.紅外線..4.其它化學物質(zhì):臭氧,鹽分..影響油封性能因素油封材質(zhì)(material):1.物理性質(zhì)2.化學性質(zhì)*橡膠主要之特性影響油封性能因素油封設計(design):1.型式2.干涉:內(nèi)外徑,接觸面積3.撓曲性4.唇壓:彈簧及撓曲部強度5.R值6.唇部角度:影響壓力分布影響油封性能因素常見規(guī)范1.RMA(RubberManufacturersAssociation)(橡膠制造商協(xié)會)2.ISO(InternationalStandardsOrganization)(國際標準組織)3.DIN(GermanIndustryStandard)(德國工業(yè)標準)軸的設計為了發(fā)揮油封最好的性能，我們必須考慮軸所使用的材質(zhì)、粗糙度、硬度、導角、公差和偏心量。軸之材質(zhì)1.油封能在碳鋼媒體或不銹鋼材質(zhì)的軸上,

作最好的運作。2.若材料硬度不足,可考慮熱處理或氮化。3.對水做密封時,不銹鋼的材質(zhì)更適合。軸的表面粗糙度軸的表面粗糙度是影響油封壽命的因素之一，故要求表面粗糙度為Ra0.2~0.8μm或Rz1~5μm，Rmax6.3μm，且在接觸表面的區(qū)域范圍內(nèi),任何的溝痕是不被允許的。PS:1.Ra:中心線平均粗糙度

2.Rz:十點平均粗糙度

3.Rmax:最大高度粗糙度軸的表面硬度油封的使用壽命也仰賴軸的表面硬度，一般不得小于HRC45；若圓周速度超過4m/s時，則軸的表面硬度不得小于HRC55。高硬度材質(zhì)的優(yōu)點:1.不易碰傷.磨損2.容易加工到適當?shù)谋砻娲植诙?.軸(特別是空心軸)不易產(chǎn)生變形軸的導角軸的導角能引導油封唇部進入適當位置，建議角度使用15至30度，導角部份不允許任何毛邊；建議導角尺寸如附表所示。NOBURRS(不允許任何毛邊)軸徑d2-d1軸徑d2-d1≦10.001.550.01~70.004.010.01~20.002.070.01~95.004.520.01~30.002.595.01~130.005.530.01~40.003.0130.01~240.007.040.01~50.003.5240.01~500.0011.0軸的導角尺寸軸徑公差對于軸徑的公差范圍，參照RMA及ISO規(guī)范建議。軸徑公差4.000以下+/-0.0034.001~6.000+/-0.0046.001~10.000+/-0.00510.001以上+/-0.006軸公差（英制）軸徑公差軸徑公差3.00以下+0.000/-0.06080.01~120.00+0.000/-0.2203.01~6.00+0.000/-0.075120.01~180.00+0.000/-0.2506.01~10.00+0.000/-0.090180.01~250.00+0.000/-0.29010.01~18.00+0.000/-0.110250.01~315.00+0.000/-0.32018.01~30.00+0.000/-0.130315.01~400.00+0.000/-0.36030.01~50.00+0.000/-0.160400.01~500.00+0.000/-0.40050.01~80.0050.01~80.00軸公差（公制）軸徑公差軸的偏心兩種軸的偏心型式,會影響油封的性能,一種是靜態(tài)的偏心(軸到孔的偏心量STBM），一種是動態(tài)的偏心(Run-Out)。Shaft-to-boremisalignment(Offset)ShaftcenterlineShaftHousingHousingcenterlineHousingShaftcenterlineShaftHighpointofshaftLowpointofshaftDynamicrun-outShaft-to-boremisalignment(Offset)Dynamicrun-out造成偏心原因及影響偏心原因影響OFFSET1.制造公差2.零件組裝不精確1.若過大會造成軸部不對稱磨損,減短軸壽命2.靜態(tài)漏油RUNOUT1.加工不精確2.軸不平衡產(chǎn)生振動3.彎曲變形1.運轉(zhuǎn)時有縫隙,造成漏油軸可允許的偏心范圍OFFSETRUNOUT軸的表面加工方式由圖示分辨合適與不合適之加工后軸表面之紋路車刀面車削合適之加工方式，加工紋路垂直于軸線。車削后面貼砂紙橫向研磨不合適之加工方式，加工紋路與軸線成一傾斜角度，易導致單一特定軸旋轉(zhuǎn)方向漏油。車削后拋光不合適之加工方式，加工紋路與軸線成一傾斜角度，易導致單一特定軸旋轉(zhuǎn)方向漏油。車削后垂直研磨合適之加工方式，加工紋路垂直于軸線。孔的設計為了油封運轉(zhuǎn)之合適性,必須考慮到孔所使用的材質(zhì)、粗糙度、導角和公差。孔之材質(zhì)1.裝配孔為鋼鐵和鑄鐵的材質(zhì)時，可提供給油封外徑為橡膠和金屬的油封一個好的密封表面,2.對于鋁合金材質(zhì)的裝配孔,使用有橡膠外徑的油封會有較佳的密封能力?？字植诙?.使用鐵殼外徑油封的孔徑表面的粗糙度是

10μinchRa或2.5μmRa2.使用橡膠外徑油封的孔徑表面粗糙度則應為150μinch或3.75μmRa孔的導角孔的導角能使油封容易安裝，建議設計如圖所示。15~30oNOBURRS(不允許任何毛邊)1.5~2.3孔徑公差對于孔徑的公差范圍，參照RMA及ISO規(guī)范建議孔徑公差3.000以下+/-0.0013.001~7.000+/-0.00157.001~12.000+/-0.00212.001~20.000+/-0.00320.001~40.000+/-0.00440.001~60.000+/-0.006孔公差（英制）孔公差（公制）孔徑公差10.00以下+0.022/-0.00010.01~18.00+0.027/-0.00018.01~30.00+0.033/-0.00030.01~50.00+0.039/-0.00050.01~80.00+0.046/-0.