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本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生3、對有限元分析感興趣的工程師你會得到什么：1、學習O型圈過盈配合的三維模型處理2、學習O型圈過盈配合非線性接觸相關的接觸設置3、學習非線性靜結構分析步的建立4、學習O型圈過盈配合接觸分析的載荷施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.

案例介紹了使用ABAQUS進行密封過盈配合分析。本案例提供了分析相關的分析文件。

點擊上方藍字關注我們過盈配合在很多老師的書籍、培訓、文章等中都有提及，圖惜在此班門弄斧，文中觀點僅供參考，若有錯誤，敬請斧正。在機械安裝過程中，有許多零件間的配合用以傳遞大的扭矩、軸向力，或起到可靠連接、密封作用，它們需要采用過盈裝配。比如發動機套缸裝配、軸承裝配、定位銷的裝配、軸卡/孔卡的裝配、橡膠密封圈的裝配等等。

安裝時，O形密封圈在徑向或軸向的初始壓縮量，決定了O形密封圈的初始密封能力。系統壓力作用于O形密封圈所產生的力，就是其總的密封力；該密封力隨著系統壓力的升高而增大。在壓力作用下，O形圈的形狀和具有高表面張力的液體相仿。壓力朝各個方向等值傳遞。 O型圈的自封是有限的，當內壓過高時，會出現O型圈的“膠料擠出”現象。

任何形狀的密封圈在 安裝時，必須保證適當的預壓縮量，過小不能密封，過大則摩擦力增大，且易于損壞，因此，安裝密封圈的溝槽尺寸和表面精度必須按有關手冊給出的數據嚴格保證。

密封裝置設計加工時，若使O形圈壓縮量過小，就會引起泄漏；壓縮量過大則會導致O形密封圈橡膠應力松弛而引起泄漏。同樣，O形圈工作中拉伸過度，也會加速老化而引起泄漏。世界各國的標準對此都有較嚴格的規定。

不推薦將帶有密封件和防塵蓋的軸承加熱到80℃以上（應確保溫度不超過密封件和潤滑脂允許的溫度）。加熱軸承時，要均勻加熱，絕不可以有局部過熱的情況。軸承感應加熱器圓錐軸承安裝帶圓錐孔的軸承，其內圈大部分是以過盈配合的方式來安裝的。過盈量是由內圈在圓錐形軸徑、緊定套或退卸套上的軸向推進距離決定的。

一、背景介紹 動力電池系統上包含了許多密封結構，在雨季車輛過積水路面或者電池包熱失控氣體膨脹時均可能導致密封結構失效帶來安全風險，已成為電池包密封結構面臨的嚴峻問題。 Ls-dyna是一款以顯示動力學分析為主的數值模擬軟件，該軟件內置了多種材料本構，對于不同工程應用場景均提供了豐富的解決方案。

一、背景 動力電池系統上包含了許多密封結構，在雨季車輛過積水路面或者電池包熱失控氣體膨脹時均可能導致密封結構失效帶來安全風險，已成為電池包密封結構面臨的嚴峻問題。二、解決方案 基于Ls-dyna密封圈壓縮仿真通過輸出密封圈壓縮率可以有效識別評估電池包密封結構是否有失效風險。

本文就以O形密封圈為例帶你學習橡膠制品仿真分析：1、模型描述：如圖1所示，簡易的管道連接示意圖，右圖為左圖的刨面圖。這樣我們可以清晰的到藍色部分為壓頭，金屬材質；灰色部分為密封槽，金屬材質；綠色部分為O形密封圈，橡膠材質。

誤區二：動環密封圈越緊越好？！其實動環密封圈過緊有害無益。一是加劇密封圈與軸套間的磨損，過早泄漏；二是增大了動環軸向調整、移動的阻力，在工況變化頻繁時無法適時進行調整；三是彈簧過度疲勞易損壞；四是使動環密封圈變形，影響密封效果。誤區三：靜環密封圈越緊越好？！靜環密封圈基本處于靜止狀態，相對較緊密封效果會好些，但過緊也是有害的。

.UL—— 在軸承面對面或背靠背安裝時有輕度預過盈。

如安裝不到位、傾斜、過盈量過大等易造成游隙減少，加劇摩擦生熱，表面軟化，過早出現異常剝落。隨著剝落的擴展，剝落異物進入保持架兜孔中，導致保持架運轉阻滯并產生附加載荷，加劇了保持架的磨損，如此惡化的循環作用，便可能造成保持架斷裂。b.

（我們推薦你關注“機械工程師”公眾號，第一時間掌握干貨知識、行業信息） （2）彈簧壓縮量要按規定進行，不允許有過大或過小現象，要求誤差2.00毫米。過大會增加端面比壓，另速端面磨損。過小會造成比壓不足而不能起到密封作用。 （3）動環安裝后保證能在軸上靈活移動，將動環壓向彈簧后應能自動彈回來。

在模擬矩形圈壓縮-回彈過程時，限制溝槽的全部自由度，設置三個載荷步，將壓縮過程分為兩步，為了防止初始壓縮幅值過大，接觸面與目標面間發生穿透導致結果異常，第一步對蓋板施加向下較小的位移幅值，在該步驟中蓋板的位移幅值從0mm 變為0.001mm；下一步將蓋板的位移幅值從 0.001 mm毫米更改為達到指定壓縮率所需的位移幅值，此時可以施加介質壓力，介質壓力需使用APDL語言中的“sfe&rdquo

閥門密封面的研磨速度與密封面的材料有關，銅及鑄鐵密封面的研磨速度為 10~45m/min；淬硬鋼及硬質合金密封面為 25~80m/min；奧氏體不銹鋼密封面為 10~25m/min。 4 研磨壓力 研磨效率隨研磨壓力的增大而提高，研磨壓力不能過大，一般為 0.01～0.4MPa。

壓力與密封間隙 O型圈一般是由壓縮所產生的回彈來進行密封的，但隨著壓力的增加，其被擠入密封濁隙而產生形狀變化，如圖4-1 為了使O型圈具有良好的密封作用并延長使用壽命，必須使O型圈的安裝溝槽和密封部位的間隙設計恰當，當間隙過大時O型圈在油壓的作用下擠間隙，造成損傷，從而引起泄露。

3.3.1.4 安裝彈性圈柱銷聯軸器時，其彈性圈與柱銷應為過盈配合，并有一定緊力。彈性聯軸器銷孔的直徑間隙為0.6~1.2mm。 3.3.1.5 聯軸器的對中要求值應符合表2要求。

拆卸過盈配合的內套圈，只能將拉力加在該套圈上，絕不允許通過滾動體(外圈)傳遞拆卸力，否則滾動體和滾道都會被壓傷。 三、軸承的使用環境： 根據使用部位及使用條件與環境條件選擇規格尺寸、精度，配合適宜的軸承是保證軸承壽命及可靠性的前提。