劉仁(rén)偉　王科研　孫婷(tíng)婷

（中國航發哈爾濱東(dōng)安發動機有限(xiàn)公司）

【摘　要】本文介紹了密封類性能試驗類夾具的特點，對密封類工裝在應用中容易産生的問題進行(háng)分析、分(fèn)類和總結。針(zhēn)對使用中出現的(de)問(wèn)題，提出解決方案，Z終提高密封性能試驗效率。

【關鍵詞】密(mì)封性能試驗洩露；機匣；工裝

一、緒論(lùn)

目前機匣殼(ké)體(tǐ)類零件均需要(yào)進行密封試驗(yàn)，氣壓(yā)、油壓、沖洗、流量、打靶等密封試驗(yàn)夾具應(yīng)用較為廣(guǎng)泛。首先在粗加工(gōng)後精加工前需進行腔體氣壓密封試驗，檢查腔體的(de)氣密性；其次在精加工後要進行油路油壓試(shì)驗，檢查油路的密封(fēng)性能及耐壓性能；Z後在零件(jiàn)裝配部分零件後要進行裝(zhuāng)配後油壓試驗，檢查(chá)各裝配(pèi)件的密封性能。在密封試驗(yàn)中，夾具對零件(jiàn)封堵效果決定了對(duì)零件密封性能檢(jiǎn)查的效果。

二、密封(fēng)困難原因(yīn)分析

（一）産品設計結構導(dǎo)緻密封難度大

機匣殼體屬于大型件，結構複雜内設(shè)油路較多、孔口尺(chǐ)寸大小各異，常常需要封堵的(de)油路孔口在零(líng)件的(de)鑄造毛坯表面上，并(bìng)且絕大多(duō)數與端面有一定的傾斜(xié)角度，此孔徑較小(xiǎo)一般在0.5～1.2mm左(zuǒ)右。此狀态的孔，在封堵過(guò)程中屬于盲操作，很難确定準确位置，是密封的難點(diǎn)。其次一些異型孔或鑄造孔無法采用常規的密封(fēng)方(fāng)式進行封堵，還有孔徑在1.5～5mm之間的(de)孔徑，無标準密封元件，封堵難度(dù)大(dà)。

（二）工(gōng)藝路線的合理(lǐ)性影響試驗密封(fēng)的難度

殼體氣密性試驗工序往往(wǎng)安排在(zài)粗加工結束後(hòu)，精加(jiā)工之前，此時個别孔口無倒(dǎo)角，密封圈常常會被孔口尖邊及毛刺切斷而失去密封(fēng)功(gōng)能。其次殼體的(de)大端面往往(wǎng)沒有任何可供夾緊的螺紋孔或螺栓孔或者狹(xiá)窄等不利因素，這種狀(zhuàng)态下進行端面密(mì)封，工人加力不均，導(dǎo)緻端面封嚴不(bú)實而出現局部洩露現象較多。

（三）試驗夾具結(jié)構及密(mì)封元件設計的(de)合(hé)理性直接影響密封的效果

它包括(kuò)密封件材料的選擇、密封圈壓量的給定、密封(fēng)的結構及密封的方式等，這些因素對密封的影響至關重要。

（四）現(xiàn)場夾具的管理(lǐ)影(yǐng)響和制約打壓的效率(lǜ)

密封夾具的零部件多數為散件，有些零部件在相似件号的(de)不同零件間可以共用，因此有(yǒu)時現場應急狀态下，經常出現拆東牆補(bǔ)西牆的現象，由于(yú)管理不到位，在使用過程中(zhōng)經常出現丢失現象。

（五）人為因素問(wèn)題

密封試驗與傳統的機械加工并不一樣(yàng)，現階段航空産品(pǐn)密封試驗都屬于手工操作，工人的技(jì)能水平、質量意識程度(dù)、責任心、工作情緒都直接影響打壓的質量和效率。

三、改進方案

（1）優化試驗工裝設(shè)計與制造(zào)，提高工(gōng)裝品質。建立工裝走訪制度，強化現場服務意(yì)識。

（2）加強(qiáng)操作現場管理，加大技能培訓力度(dù)，強化工人(rén)質量意識。

（3）優化加工工藝(yì)路線。

四、具體實施(shī)

優化工裝結構、規(guī)範設計要求，建立工裝标(biāo)準結構。

（1）密(mì)封件的外(wài)徑與溝槽要進行同軸度要求，同軸度精度不低于0.05mm（包括尼龍(lóng)等非金屬材質的密封堵），溝槽尖邊或低槽倒圓及嚴格按标(biāo)準GB3452.1執行。

（2）材料優選，在保證強度的前提下，結構件及小型密封件的材料盡可(kě)能采(cǎi)用LY12、美标7075或PA1010，減少在裝配過程中對零(líng)件造(zào)成表(biǎo)面損傷或磕碰，同時降低工人的勞動強度。

（3）橡膠圈的材料、硬度對橡膠圈壓量具有一定的影響，邵式硬度不應大于70，材料(liào)應選用耐油性(xìng)較(jiào)好氟橡膠等材料。

（4）根據密封(fēng)壓力的大小，在不影響密封性能的(de)前提下，密封件外徑與産品零件的(de)配合間隙應盡可能大些，以便(biàn)于裝配。

（5）密封夾具在使用時，應(yīng)在密封膠(jiāo)圈上塗(tú)抹油脂或潤滑油，以保證其順利裝配。

（6）散件式密封夾具在設計(jì)時要進行與工藝規程相對應的标記，并給出零件箱，将密封件進行形(xíng)迹管理(lǐ)。

（7）對于壓力較大的密封試(shì)驗(yàn)，工裝在設計時要充分考慮密封可靠性，對于孔徑密封要考慮給定雙(shuāng)重橡膠圈或軸向、徑向同(tóng)時進行密(mì)封。

（8）在進行大端面密封是要首先考(kǎo)慮使用橡膠圈(quān)進(jìn)行，溝槽可以按照(zhào)零件的形狀，設計成圓形或不規則(zé)形狀的。要控制好溝槽的深度。保證(zhèng)橡膠圈具有足夠(gòu)的壓縮量，大端面積密封要保證壓緊力的均勻性，盡量保證壓(yā)緊(jǐn)點均勻(yún)分布，在條件允許的(de)情況下，利用帶有力矩顯示的(de)扳子進行鎖?，确保夾緊力的一(yī)緻性，這樣才能保證密(mì)封狀态(tài)良好。

（9）在零件密封端面非常小的情況下，橡膠(jiāo)墊容易在加壓後脫出。因此盡量采用徑向密(mì)封或使用密(mì)封圈的端面密封。

（10）設計增加易耗件的數量，如密(mì)封圈、密封墊等，防止試驗(yàn)中損耗大(dà)，訂貨周期長，影響(xiǎng)正常的(de)試驗進度。

（11）密封(fēng)堵頭（包括尼龍材料）要有光潔度要求，在技術(shù)條件中要注明“尖邊倒圓R0.5并抛光”，以便消除毛刺、尖邊，防(fáng)止劃(huà)傷零件(jiàn)。

（12）密封工裝的密封堵等(děng)散件，設計時要考慮零件的裝卸，如在密封堵上設計拆卸的螺紋孔或留有台階等便于手(shǒu)工拆卸。

（13）結構輕量化(huà)設計。密封、沖洗、打靶等夾具都(dōu)屬于非機(jī)加、手動(dòng)操作工裝，精度相對較(jiào)低(dī)。小型軸類的密封堵、蓋可以直接采用鋁合金或尼龍材料不需要進行适當的減重，但中(zhōng)型或大型的結構件、密(mì)封件必須進行适當的(de)優化來減輕重量，如筋(jīn)闆、減重環、減重孔等，提(tí)高整(zhěng)套夾具的可操作性(xìng)和使用安全性。

參(cān)考文獻

[1]孫恒.機械(xiè)原理[M].北京：人(rén)民教育出版社，2013.

[2]成大先(xiān).機械零件設計手冊[M].北京：化學工業出版社，1969.

來源：《絲路視野》2018年27期