ในการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกลในการประกอบบางครั้งพื้นผิวการผสมพันธุ์จะถูกยกขึ้นใบหน้า ฉันได้รับการบอกว่าจะให้ตราประทับที่ดี อย่างไรก็ตามสำหรับการวางท่อ (หน้าแปลน) ดูเหมือนว่าจะเป็นฉันทามติว่าหน้าแปลนที่ยกขึ้นนั้นไม่ได้มีฟังก์ชั่นการซีลเพิ่มเติม แต่มีส่วนเกี่ยวข้องกับวิธีการผลิตมากขึ้น (forged vs cast)
คำถามของฉันไม่จำเป็นต้องนำไปใช้กับหน้าแปลนท่อเท่านั้น แต่เพื่อการออกแบบชิ้นส่วนโดยทั่วไป เป็นที่พึงปรารถนาหรือไม่ที่จะใช้ใบหน้าที่ยกขึ้นบนส่วนการผสมพันธุ์และเมื่อใด (เสมอบางครั้งเป็นต้น)?
คำตอบ:
โดยทั่วไปคุณจะยกพื้นผิวการผสมพันธุ์เพื่อให้ง่ายต่อการใช้เครื่องจักร
การยกผิวขึ้นเหนือวัสดุรอบข้างนั้นหมายความว่าคุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับเครื่องมือที่ชนกับขอบของคุณสมบัติและมันค่อนข้างง่ายที่การตัดพื้นผิวที่ยกขึ้นนั้นเป็นการดำเนินการที่ง่ายกว่าการตัดเฉือนกระเป๋าแบบฝังและลดปริมาณ เนื้อหาที่คุณต้องการลบ
ในทำนองเดียวกันถ้าคุณกำลังตัดเฉือนพื้นผิวที่ยกขึ้นด้วย 'เนื้อ' เล็กน้อยคุณสามารถมีสมาธิกับพื้นผิวและความเรียบได้โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับความลึกของการตัดที่แม่นยำมากและคุณมีวัสดุบางอย่างที่จะทำงานด้วย ระหว่างการผลิตดั้งเดิมหรือการบำรุงรักษา / ซ่อมแซมในบริการ
พื้นผิวที่ยกขึ้นยังหมายความว่าขนาดโดยรวมของชิ้นส่วนการผสมพันธุ์นั้นมีความแม่นยำน้อยกว่าเนื่องจากชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยจะทับซ้อนกันแทนที่จะรบกวนสิ่งใด ๆ
ในหลายกรณีมันทำเพื่อความแม่นยำ
ยกตัวอย่างเช่นบล็อกเครื่องยนต์มักจะถูกหล่อด้วยทราย พื้นผิวการผสมพันธุ์ทั้งหมดในมาสเตอร์แคสติ้งนั้นถูกทำให้มีขนาดใหญ่เกินไปโดยมีความตั้งใจว่าพวกเขาจะถูกบดลงไปจนถึงขนาดสุดท้าย เนื่องจากการกัดเป็นคำสั่งที่มีขนาดความแม่นยำมากกว่าการหล่อจึงให้ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกันมากขึ้นตามความจำเป็น - ในขณะที่รักษาต้นทุนโดยรวมของกระบวนการหล่อให้ต่ำลง
พื้นผิวในชุดประกอบสองชิ้นที่ต้องมีการปิดผนึกต้องได้รับการออกแบบเพื่อให้ซีลทำหน้าที่เป็นซีล ในขณะที่ฟังดูชัดเจน แต่ดูเหมือนว่าจะมีนักออกแบบและการออกแบบจำนวนมากที่พยายามพึ่งพาคุณสมบัติของวัสดุเชื่อมต่อที่พบบ่อยเกินไป ในขณะที่การออกแบบดังกล่าวอาจทำงานได้เมื่อใหม่ "คุณสมบัติของวัสดุเชื่อมต่อ" มักจะแปรผันตามเวลาและ Murphy รับรองว่าในกรณีส่วนใหญ่การเปลี่ยนแปลงจะอยู่ในทิศทางที่ไม่พึงประสงค์ (ยกเว้นหนึ่งในหลาย ๆ กรณีคือ "ยางซิลิโคน" ถ้าตราประทับเหล่านี้ในตอนแรกและใช้วัสดุที่เหมาะสมกับวัสดุที่เชื่อมต่อกันอายุการใช้งาน 20+ ปีไม่ใช่เรื่องแปลก)
ในกรณีของการปิดผนึกกับความแตกต่างของความดันมุมมองแบบง่าย ๆ คือแรงต่อพื้นที่ที่พื้นผิวซีลจากวัสดุในท่อจะต้องต่ำกว่าแรงต่อพื้นที่ที่กระทำโดยแหล่งความดันปิดผนึกทั้งหมด ประโยคนั้นอาจฟังดูแปลก แต่เขียนด้วยวิธีนี้เพราะอาจมีแรงกดดันในการปิดผนึกมากกว่าหนึ่งแหล่ง
แหล่งที่มาของความดันปิดผนึกที่เห็นได้ชัดคือสลักเกลียวที่เข้าร่วม
วิธีที่ชัดเจนในการทำให้แน่ใจว่าการสลัก "psi" (lbf / in ^ 2, Pa, ... ) ถูกขยายให้ใหญ่ที่สุดคือการลดพื้นที่ให้น้อยที่สุดดังนั้นจึงมี "แรงกดดันมากขึ้นที่จะไปรอบ ๆ " สำหรับแรงโบลต์ที่กำหนด
หน้าแปลนที่ยกช่วยให้พื้นที่การปิดผนึกอย่างเป็นทางการได้รับการออกแบบและพื้นที่ที่จะลดลง
หากไม่มีพื้นที่ยกดังกล่าวการปิดผนึก psi จะลดลง
ที่เกี่ยวข้อง:
อีกวิธีที่ชัดเจนและมีประโยชน์เหลือเกินในการใช้แรงดันในการซีลคือการใช้แรงดันภายในเพื่อสร้างแรงผนึกของมันเอง นี่คือหลักการที่ใช้โดย "โอริง" ซึ่งใช้ค่าความดันเพื่อเปลี่ยนรูปวงแหวนที่ยืดหยุ่นในลักษณะที่การปิดผนึกปอนด์ต่อตารางนิ้วเกินกว่าการรั่วไหลของปอนด์ต่อตารางนิ้วจากแหล่งความดันเดียวกัน ในขณะที่แหวน O สามารถออกแบบได้อย่างง่ายดายโดยทำตามกฎและตารางมาตรฐานในความเป็นจริงพวกเขาเกี่ยวข้องกับเวทย์มนตร์ดำมากและการออกแบบที่มีต้นทุนต่ำจำนวนมากที่ดูเหมือนจะใช้วงแหวน O ในความเป็นจริงเพียงแค่ใช้วงแหวนที่ยืดหยุ่น ความแตกต่างระหว่างซีลโอริงที่แท้จริงกับยางแบนเล็กน้อยคือการออกแบบและการผลิตที่เหมาะสมและมีค่าใช้จ่าย $ ค่อนข้างน้อย ความแตกต่างด้านประสิทธิภาพนั้นหาที่เปรียบมิได้