氣密性檢測技(jì)術(shù)的研究及工裝治具設計的改進
發布日期(qī):2018-08-03 瀏覽次數:6314
氣密(mì)檢測在生產中也(yě)經常(cháng)被稱作“試漏”或密封(fēng)性檢測。在汽車零部件行業中,被普遍地使用於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(jiǎn)測。在其他行業範(fàn)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(jiǎn)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(cè)介質的(de)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(nèi)充入額定壓力水,在額定時(shí)間內通過察看(kàn)被測工(gōng)件外表泄出水的量來斷定被測(cè)工件(jiàn)能否氣密的一種氣密檢測辦法。此辦(bàn)法(fǎ)因其效率低下(xià)且(qiě)受人工影響要素大而被替代。
氣(qì)密(mì)檢測是指向被(bèi)檢測工件(jiàn)內充(chōng)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 “幹式氣密檢測(cè)”。
濕式(shì)氣密檢測是指被檢測工件內充入額(é)定量的壓縮空氣,然後將被測(cè)工件沉(chén)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(jiǎn)測辦法。此辦法因其服(fú)從低下且受人工影響要素大而逐步被替代。
幹式氣密檢測是指被檢測工件內充入額(é)定量的壓縮空氣,通過氣密(mì)檢(jiǎn)測儀器(qì)檢測氣體氣密的量來斷定被檢測工件(jiàn)能否(fǒu)及格。此(cǐ)辦法因其高效(xiào)且不受人工要素影響而被普遍接納。
2幹式氣密檢測技能的原理
幹式氣密檢(jiǎn)測(cè)依據檢測原(yuán)理的差別,
又可分為相對壓力法檢(jiǎn)測、壓差法檢(jiǎn)測、質量(liàng)流量法(fǎ)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範的形腔容積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(yí)器內部CPU運算後(hòu),與給定(dìng)的氣密率(lǜ)值進行比較,主動斷定被測工件能否及格。
質(zhì)量流量(liàng)法是通過核算(suàn)單(dān)元時(shí)間內通過層流管的氣體的質量來(lái)斷定被測工件能否及格(gé),體積流(liú)量法是通過核(hé)算單元時(shí)間內通過層流管的氣(qì)體的體積來斷定被測工件能否及格(gé)。
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(wài)形,材(cái)質(zhì)及內部容積完全相同的(de)模範樣件,該樣件應為(wéi)“相對”不漏的。測試壓縮空氣(qì)經儀器後(hòu)分別與(yǔ)被測工件及模範樣件相連,對模範樣件(jiàn)及測試工件同時充氣後,將被測工件(jiàn)及模範樣件氣(qì)路斷開,同時與外部氣(qì)源斷開,經平衡(héng),檢測後,依據測(cè)試件與模範樣件內的壓力差,經儀器內部CPU運算後,與給定的氣密漏率值進行比(bǐ)較,主動(dòng)斷定被測工件能否及格。
2.1壓差法檢測原(yuán)理
氣(qì)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(bèi)封鎖在模範樣件及被測(cè)工件間。此階段為平(píng)衡(héng)階(jiē)段,此階段內氣體的壓力將由不波動(dòng)形(xíng)態(tài)逐漸趨於(yú)波動形態。平衡(héng)階(jiē)段(duàn)完成後進入檢測階段,由於不漏樣件為“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(gōng)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範樣件與被測工件間的氣體壓力差並將其(qí)換算成氣密率(lǜ)與設定的容許氣密比較來斷定(dìng)工件能否及格。
2.2影響反複檢測精度的要素
氣密率與壓(yā)差、被測工(gōng)件等效內容積及檢測時(shí)間的關聯能夠用下(xià)式表現:
3夾具(jù)計劃的優化
1)密封夾(jiá)具必須包(bāo)管夾緊後(hòu)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。夾具鬆開時,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,由於(yú)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(guān)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(tǐ)發生(shēng)的反作用力;
p2為(wéi)使密封(fēng)件(jiàn)塑性變(biàn)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(shēng)增(zēng)大或者減小。由於檢測壓力不變,則檢測氣體發生的反作用力(p1)也不(bú)變。如發生增加或者減(jiǎn)小的壓力的隻要使密封件發(fā)生塑性變形的反(fǎn)力(p2),同時(shí)使(shǐ)塑性變形量發生了變化(huà),從而使(shǐ)等效內容積實現變化。
若在研發時使密封件的(de)塑性變形量肯定,使密(mì)封形態時讓鑲嵌密(mì)封件(jiàn)的密封板與被測工件(jiàn)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(huò)氣缸發生的壓力;
p1為(wéi)檢測氣體(tǐ)發生的反(fǎn)作用力;
p2為使密封件塑性變形(xíng)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(lì)。
當(dāng)液(yè)壓或氣壓發生波動時(shí),液壓(yā)或氣缸發生的壓力(lì)(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(cóng)而避免了等效內容積發作變革。
改進辦(bàn)法1:關於平麵密封,夾緊後(hòu)為了使工件的金屬(shǔ)麵與夾具相貼合處增設限位銷。改動(dòng)限位銷的高度,可調解密(mì)封墊的緊縮率,並依據開口部的大小增減限位銷的數目(mù)。如圖改進辦法2:O形圈的結構應設計成不(bú)因變形而惹起容積變革等。別的夾(jiá)具鬆開時,O形圈不可以脫離。如圖3所示(shì)。
(2)工件(jiàn)溫(wēn)度(dù)與(yǔ)四周溫度差別時,與工件貼合的夾(jiá)具部(bù)分,假(jiǎ)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:關於O形圈、線條密封,封堵夾具的金屬麵可(kě)用(yòng)做限位,密封圈安置在槽內,此方法能夠有(yǒu)效(xiào)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,這樣能控製工件的熱變化,防(fáng)止溫度(dù)影響。
改進辦法2:假如夾具無法運(yùn)用導熱差的材料時,在工件和密封夾具之間運用(yòng)多個限位銷(襯墊)以減少與夾具間(jiān)接貼合(hé)的麵積,減少熱傳達速率(lǜ)。限位(wèi)銷隻管運用導熱性差的硬樹脂材料。如圖4所示。
連(lián)年來,隨著汽(qì)車製造業的飛速開展,日趨劇烈(liè)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(xìng)檢測是確保產質量,生產安全的緊(jǐn)張工序,它在生產流程中的作用曾經得到了普遍的承認,其(qí)使用範疇也越來越廣,從(cóng)從前的汽車製造業曾經拓展到了如今的普通日用(yòng)操行業、家用電器、食品包(bāo)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(wù)。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(héng),檢測,主(zhǔ)動鑒別被測工(gōng)件能否及格(gé),並具有不及格(gé)工件沉水(shuǐ)搜(sōu)索密封部位的功用(yòng)。該氣密檢(jiǎn)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(zòu)快,精確率高,不(bú)汙染工件,不受人為要素影響及勞(láo)動強度低等長(zhǎng)處,深受用(yòng)戶歡(huān)送。





