Tại sao phải đối mặt với bộ phận giao phối?

Trong việc thiết kế các bộ phận cơ khí trong một tổ hợp, đôi khi các bề mặt giao phối được nâng lên các mặt. Tôi đã nói với nó là cung cấp một con dấu tốt hơn. Tuy nhiên, đối với đường ống (mặt bích), dường như có sự đồng thuận rằng mặt bích nâng lên không cung cấp bất kỳ chức năng đóng dấu bổ sung nào, nhưng có liên quan nhiều hơn đến phương pháp sản xuất (rèn so với đúc).

Câu hỏi của tôi không nhất thiết chỉ áp dụng cho mặt bích đường ống, mà là để thiết kế các bộ phận nói chung. Có phải là muốn sử dụng một khuôn mặt nổi lên trên các bộ phận giao phối, và khi nào (luôn luôn, đôi khi, vv)?

Nói chung, bạn sẽ nâng các bề mặt giao phối để làm cho chúng dễ gia công hơn.

Có bề mặt nổi lên trên vật liệu xung quanh có nghĩa là bạn không phải lo lắng quá nhiều về các công cụ va chạm với các cạnh của tính năng và khá trực quan rằng việc lướt qua bề mặt nâng lên là một thao tác đơn giản hơn so với gia công túi lõm và nó giảm thiểu số lượng của vật liệu mà bạn cần phải loại bỏ.

Tương tự như vậy nếu bạn gia công một bề mặt nhô lên với một chút 'thịt', bạn có thể tập trung vào bề mặt hoàn thiện và độ phẳng mà không quá lo lắng về độ sâu cắt chính xác và bạn có một số vật liệu để làm việc nếu bạn cần làm lại một phần trong quá trình sản xuất ban đầu hoặc bảo trì / sửa chữa tại chỗ.

Bề mặt nhô lên cũng có nghĩa là kích thước tổng thể của các bộ phận giao phối có thể kém chính xác hơn vì các bộ phận hơi quá khổ sẽ chỉ chồng lên nhau chứ không can thiệp vào bất cứ điều gì.

Trong nhiều trường hợp, nó được thực hiện vì mục đích chính xác.

Ví dụ, một khối động cơ thường là cát đúc. Tất cả các bề mặt giao phối trong bản gốc đúc được làm quá khổ, với ý định là sau này chúng sẽ được nghiền xuống kích thước cuối cùng của chúng. Vì phay là các đơn đặt hàng có độ lớn chính xác hơn so với đúc, điều này mang lại kết quả phù hợp hơn - khi cần - trong khi vẫn duy trì chi phí tổng thể thấp hơn của quá trình đúc.

Các bề mặt trên một tổ hợp hai phần được yêu cầu để cung cấp niêm phong phải được thiết kế sao cho con dấu hoạt động như một con dấu. Trong khi điều đó nghe có vẻ rõ ràng, nó dường như đã thoát khỏi quá nhiều nhà thiết kế và thiết kế cố gắng dựa vào các thuộc tính của vật liệu nối là quá phổ biến. Mặc dù các thiết kế như vậy có thể hoạt động khi mới, "tính chất của vật liệu nối" thường là biến thể theo thời gian và Murphy đảm bảo rằng trong hầu hết các trường hợp, biến thể là theo hướng không mong muốn. (Một ngoại lệ, trong nhiều trường hợp, là "cao su silicon". Nếu những con dấu này ban đầu và sử dụng vật liệu khớp đúng với vật liệu nối, tuổi thọ trên 20 năm không phải là hiếm.)

Trong trường hợp bịt kín chống chênh lệch áp suất, quan điểm đơn giản là lực trên một diện tích tại các bề mặt bịt từ vật liệu trong đường ống phải thấp hơn lực trên mỗi khu vực do tất cả các nguồn áp suất bịt kín. Câu đó nghe có vẻ lạ nhưng được viết theo cách đó bởi vì có thể có nhiều hơn một nguồn áp lực niêm phong.

Nguồn rõ ràng của áp suất niêm phong là các bu lông giữ lại liên kết.
Một cách rõ ràng để đảm bảo rằng việc chốt "psi" (lbf / in ^ 2, Pa, ...) được tối đa hóa là bằng cách giảm thiểu diện tích để có "nhiều áp lực hơn để đi xung quanh" cho một lực bắt vít nhất định.

Mặt bích nâng cho phép các khu vực niêm phong chính thức được thiết kế và diện tích được giảm thiểu.
Không có khu vực tăng như vậy niêm phong psi được giảm.

Liên quan:

Một phương tiện ít rõ ràng và cực kỳ hữu ích khác để gây áp lực niêm phong là sử dụng áp suất bên trong để tạo ra lực niêm phong của chính nó. Đây là nguyên tắc được sử dụng bởi "các vòng O" sử dụng chênh lệch áp suất để làm biến dạng vòng linh hoạt theo cách sao cho psi niêm phong vượt quá psi rò rỉ từ cùng một nguồn áp suất. Mặc dù các vòng O có thể được thiết kế dễ dàng bằng cách tuân theo các quy tắc và bảng tiêu chuẩn, nhưng thực tế chúng liên quan đến ma thuật rất đen và rất nhiều thiết kế giá rẻ xuất hiện để sử dụng các vòng O trên thực tế chỉ sử dụng các vòng vật liệu mềm dẻo. Sự khác biệt giữa một con dấu vòng chữ O thực sự và một chút cao su bị bẹp là thiết kế và sản xuất phù hợp và một phần ngoài $ tương đối nhỏ. Sự khác biệt trong hiệu suất là không thể so sánh được.