北京:机械工业出版社, * 顾永泉 $ 机械密封实用技术, %&&%$ G$ 图 ’ 简单形状圆环的力矩与变形 天津: 天津科学技术出版社, % 贾培起 $ 液压传动, *LM*$ ’$ 北京: 人民教育出版社, ’ 濮良贵 $ 机械零件, *LM’$
在图 $ 所示的密封副简图中,对于动环当其环截面受扭矩 的扭转、受环端面膜压轴力的压缩和环截面受压力作用将产生 向某一方向的扭转或产生 ? 轴向的尺寸变化,如: = 端变大,
这三种变形将一起 %$ 直线与 $端减小或 % 端减小, $ 端变大, & 轴不平行振幅。 对于静环也将在这几种力的作用下发生沿 ’( 线段的 ) 轴方向的变形, 即也将引起 ’( 线与 & 轴的不平行。 对于静环也将在这几种力的作用下发生沿 ’( 线段的 * 轴 方向的变形, 即也将引起 ’( 线与 & 轴后不平行。 当受热不均时, 对于动环也可能产生几种变形情况槽数。当 %$ 与 , 两端受热不均时, 当 %, 与 $ 两端受热不均时, 都将使 动环产生热变形,其变形方式与温度梯度有关,这种变形也将 引起 %$、 ’( 线段的倾斜与歪扭。 力变形和热变形产生的结果会影响到密封副的平面度和平 行度, 产生各种流体的动、 静压作用, 当密封面承载能力过小时引 起密封副的磨损车锁, 当密封面承载能力过大时密封副将被打开。 由于力变形和温度变形在工作中都是不可避免的,因此我 们在设计时应尽可能达到在力变形和热变形的综合作用下保 即密封副的平行。 持 :;、 ! 的平行,
径处磨损大输出机构, 有的最大径处磨损大。 影响机械密封的主要因素有 轴向力、 径向力、 轴向温度梯度和径向温度梯度。
机械密封是依靠弹性元件对静、 动环端面密封的预紧和介质 压力与弹性元件的压紧而达到密封的轴向端面密封装置。如图 动环可以轴向 #所示为内置式机械密封, =、 分别为动环和静环, 移动, 以补偿密封面腐损, 使之与静环良好地配合, 静环具有浮动 性,起缓冲作用。称其为内置式是由于弹簧和动环安装在密封箱 内与介质接触,可以利用箱内介质压力来密封。这种机械密封的 特点是: 受力状态好、 泄漏量小, 冷却与润滑方便。
基于皮采诺环形零件的轴对称变形理论,先后计算力变形和 热变形的轴向力、 径向力与轴向梯度和径向温度梯度造成的变形, 然后将这些变形进行叠加。图 ’ 为一个圆环的力矩与变形图。
从上述公式中可以看出, 力变形与作用力矩成正比, 与材料 的弹性模量 ’、 环轴向长度 : 和 8% B 8* 成反比, 温度变形与材 料的膨胀系数 ? 和温度梯度成正比,与散热系数和导热系数成 反比。 因此采用弹性模量大、 热膨胀系数小和导热系数高的材料, 改变液力载荷的平衡和轴向长度的变形、 润滑良好, 均能减少材 料的变形。
这里通过叙述机械 &’( 与计算机仿真技术在压片机凸轮 设计中的应用, 其目的在于推进机械 &’( 技术水平的提高并促 进机械设计虚拟原型系统 “ 制造 ” 技术的发展。
图 # 所示的机械密封副由动环和静环组成,其在工作中由 于作用环上的压力不同或温度分布不均匀,将引起动环和静环 的变形不均匀,因此造成动环和静环的磨损不均匀。有的最小
按照凸轮轮廓设计子模块的规定,建立坐标系,在从动件最低位 置画出从动件系统按其运动中的位置安放,绘制凸轮轮廓,用画 直线办法按照已经计算出的凸轮各点联线, 组成封闭折线来描绘 凸轮轮廓, 凸轮的分点取得密些, 以看上去比较圆滑。
凸轮的旋转是通过凸轮中心向轮廓上各点所作矢量旋转 来实现,既根据给出凸轮转角计算出旋转 ! 后凸轮廓线各点的
式中: — 为密封副两端的间隙值; -* 、 -% —— — 密封面宽度; 1% —— — 压差; ! /—— — 环轴的长度; 4—— — 动力粘度。 !—— 从两公式的比照可以看出, 在其它条件相同时,.5/ 6 ./, 说明保持密封面平行时的泄露量最小尖嘴钳, 即密封效果最理想。 = % 对磨损的影响 当密封面不平行时,在接触式密封中实际接触宽度减小, 即接触面减小, 密封环的接触压力增大, 造成了磨损加剧, 平行 面接触的密封环接触压力小最小实体状态, 密封的磨损减小。