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          氣密性檢測技術的研究及工裝治具設計的改進

          發布時間:2018-11-05      點擊次數:2258

          氣密檢測在生產中也經常被稱作“試漏”或密封性檢測。在汽車零部件行業中,被普遍地使用于有嚴厲的密封要求的汽車發動機機、化油器、變速箱、器殼、油料箱等的氣密檢測。在其他行業范疇如液壓、氣動、醫療、日用品、家用電器、食品包裝、化工、燃氣等也有普遍的使用。

          1氣密性檢測在國內外的發展及近況

          氣密檢測辦法有好多種,依據檢測介質的差別,可分為水壓氣密檢測及氣壓氣密檢測兩種。

          水壓氣密檢測是指向被檢測工件腔體內充入額定壓力水,在額定時間內通過察看被測工件外表泄出水的量來斷定被測工件能否氣密的一種氣密檢測辦法。此辦法因其效率低下且受人工影響要素大而被替代。

          氣密檢測是指向被檢測工件內充入額定量的壓縮空氣進行檢測。依據檢測的辦法差別,可分為“濕式氣密檢測”和 “干式氣密檢測”。

          濕式氣密檢測是指被檢測工件內充入額定量的壓縮空氣,然后將被測工件沉入水中,通過人工察看氣泡來斷定被測工件能否氣密的一種氣密檢測辦法。此辦法因其服從低下且受人工影響要素大而逐步被替代。

          干式氣密檢測是指被檢測工件內充入額定量的壓縮空氣,通過氣密檢測儀器檢測氣體氣密的量來斷定被檢測工件能否及格。此辦法因其高效且不受人工要素影響而被普遍接納。

          2干式氣密檢測技能的原理

          干式氣密檢測依據檢測原理的差別,

          又可分為相對壓力法檢測、壓差法檢測、質量流量法檢測及體積流量法檢測四種辦法。

          相對壓力法檢測是通過模范的形腔容積VL,測試壓力,氣密量目標,充氣,平衡,檢測時間等參數及測試所得的壓力降,經儀器內部CPU運算后,與給定的氣密率值進行比較,主動斷定被測工件能否及格。

          質量流量法是通過核算單元時間內通過層流管的氣體的質量來斷定被測工件能否及格,體積流量法是通過核算單元時間內通過層流管的氣體的體積來斷定被測工件能否及格。

          壓差法檢測是在氣密性檢測設備上備有一個與被測試工件外形,材質及內部容積完全相同的模范樣件,該樣件應為“相對”不漏的。測試壓縮空氣經儀器后分別與被測工件及模范樣件相連,對模范樣件及測試工件同時充氣后,將被測工件及模范樣件氣路斷開,同時與外部氣源斷開,經平衡,檢測后,依據測試件與模范樣件內的壓力差,經儀器內部CPU運算后,與給定的氣密漏率值進行比較,主動斷定被測工件能否及格。

          2.1壓差法檢測原理

          氣密檢測流程為:首先向不漏樣件內充氣,關斷充氣閥,此時氣體被封鎖在模范樣件及被測工件間。此階段為平衡階段,此階段內氣體的壓力將由不波動形態逐漸趨于波動形態。平衡階段完成后進入檢測階段,由于不漏樣件為“相對”合格氣密工件,其內氣體壓力應為“相對”不下降。若被測工件有氣密,則其內氣體壓力將變小,此階段壓差傳感器檢測出模范樣件與被測工件間的氣體壓力差并將其換算成氣密率與設定的容許氣密比較來斷定工件能否及格。

          2.2影響反復檢測精度的要素

          氣密率與壓差、被測工件等效內容積及檢測時間的關聯能夠用下式表現:

          3夾具計劃的優化

          1)密封夾具必須包管夾緊后不行因密封零件的微動惹起等效內容積(Ve)變革而影響檢測精度。夾具松開時,必須確保密封零件不行脫離。當安裝厚的橡膠類密封零件時,由于密封的動力源普通接通液壓或氣缸。為確保密封的牢靠,設計時候力的計算則滿足下列關聯式:

          p=p1 +p2

          式中:

          p為液壓或氣缸發生的壓力;

          p 1為檢測氣體發生的反作用力;

          p2為使密封件塑性變形發生的反力。

          當液壓或氣壓發生波動時,液壓或氣缸發生的壓力

          (p)將發生增大或者減小。由于檢測壓力不變,則檢測氣體發生的反作用力(p1)也不變。如發生增加或者減小的壓力的只要使密封件發生塑性變形的反力(p2),同時使塑性變形量發生了變化,從而使等效內容積實現變化。

          若在研發時使密封件的塑性變形量肯定,使密封形態時讓鑲嵌密封件的密封板與被測工件相貼合,此時設計時力的關聯則達成下列關聯式:

          p=p1+p2+p3

          式中:p為液壓或氣缸發生的壓力;

          p1為檢測氣體發生的反作用力;

          p2為使密封件塑性變形發生的反力;

          p3為被測工件給鑲嵌密封件的密封板反作用力。

          當液壓或氣壓發生波動時,液壓或氣缸發生的壓力(p)將發生變革。隨之發生變革的是被測工件給鑲嵌密封件的密封板反作用力(p3),塑性變形量不變革,從而避免了等效內容積發作變革。

          改進辦法1:關于平面密封,夾緊后為了使工件的金屬面與夾具相貼合處增設限位銷。改動限位銷的高度,可調解密封墊的緊縮率,并依據開口部的大小增減限位銷的數目。如圖改進辦法2:O形圈的結構應設計成不因變形而惹起容積變革等。別的夾具松開時,O形圈不可以脫離。如圖3所示。

          (2)工件溫度與四周溫度差別時,與工件貼合的夾具部分,假如運用絕熱性好(導熱差)的材料,能夠減少溫度變革的影響。

          改進辦法1:關于O形圈、線條密封,封堵夾具的金屬面可用做限位,密封圈安置在槽內,此方法能夠有效地防止變形的影響。但是貼合處易受溫度的影響,因而能夠運用傳熱差的材料做夾具,這樣能控制工件的熱變化,防止溫度影響。

          改進辦法2:假如夾具無法運用導熱差的材料時,在工件和密封夾具之間運用多個限位銷(襯墊)以減少與夾具間接貼合的面積,減少熱傳達速率。限位銷只管運用導熱性差的硬樹脂材料。如圖4所示。

          連年來,隨著汽車制造業的飛速開展,日趨劇烈的市集競爭對汽車發起機零部件的質量程度提出了越來越高的要求。氣密性檢測是確保產質量,生產安全的緊張工序,它在生產流程中的作用曾經得到了普遍的承認,其使用范疇也越來越廣,從從前的汽車制造業曾經拓展到了如今的普通日用操行業、家用電器、食品包裝、醫療器械等。

          依據以上檢測原理,開辟了氣密測漏機新產物。該產物通過對被測工件的主動夾緊,主動封堵,主動充氣,平衡,檢測,主動鑒別被測工件能否及格,并具有不及格工件沉水搜索密封部位的功用。該氣密檢測設備與前期廣泛使用的浸水觀察氣泡的檢測辦法具有生產節奏快,精確率高,不污染工件,不受人為要素影響及勞動強度低等長處,深受用戶歡送。

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