全程懸浮氣動(dòng)平衡器密封及摩擦特性研究.pdf

1、對(duì)于氣動(dòng)設(shè)備而言，密封性能好壞直接影響其工作性能，密封圈與氣缸之間摩擦特性影響活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，因此對(duì)密封圈密封性能以及密封圈與氣缸之間摩擦特性進(jìn)行研究具有重要的意義。
　　在ANSYS有限元分析軟件中建立O形密封圈與氣缸接觸的二維軸對(duì)稱有限元分析模型，分別對(duì)O形密封圈靜密封和動(dòng)密封性能進(jìn)行研究。靜密封性能研究是從密封圈預(yù)壓縮率和工作介質(zhì)壓力兩方面因素進(jìn)行。首先，不考慮工作介質(zhì)壓力影響，改變預(yù)壓縮率，得出密封圈最大接觸應(yīng)力和v

2、on Mises應(yīng)力的變化規(guī)律，結(jié)果表明，最大接觸應(yīng)力隨預(yù)壓縮率近似呈線性變化。然后，分析了當(dāng)密封圈的預(yù)壓縮率分別為5％、10%、15%、20%時(shí)，通過改變工作介質(zhì)壓力，得出密封圈最大接觸應(yīng)力和von Mises應(yīng)力的變化規(guī)律，結(jié)果表明，隨著預(yù)壓縮率的增加，工作介質(zhì)壓力對(duì)密封圈最大接觸應(yīng)力和von Mises應(yīng)力的影響較小，即在上述兩種因素中，預(yù)壓縮率對(duì)密封圈密封性能影響較大；對(duì)動(dòng)密封性能的研究是從預(yù)壓縮率和摩擦系數(shù)兩方面因素進(jìn)行，分析

3、結(jié)果表明，預(yù)壓縮率為5%和10%時(shí)，最大接觸應(yīng)力的波動(dòng)較小；當(dāng)預(yù)壓縮率為15%和20%時(shí)，最大接觸應(yīng)力波動(dòng)幅度較大；隨著摩擦系數(shù)的增加，最大接觸應(yīng)力增大，當(dāng)摩擦系數(shù)低于0.2時(shí)，最大接觸應(yīng)力變化平穩(wěn)，摩擦系數(shù)大于0.2時(shí)，最大接觸應(yīng)力的波動(dòng)幅度較大。
　　搭建摩擦力特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，分別對(duì)最大靜摩擦力、空載時(shí)動(dòng)摩擦力、加載時(shí)動(dòng)摩擦力的特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，最大靜摩擦力隨著工作介質(zhì)壓力的增加而增大；空載狀態(tài)下，隨著工作介