在氣動中使用的O形橡膠密封圈尺寸系列及公差一般按國家標準隹GB3452-1液壓氣動用橡膠密封圈尺寸系列及公差標準選用。O形橡膠密封圈通常采用知形溝槽密封,如圖1所示。
1)O形圈壓縮量計算
E=a/dx100%=(d0-H)/d0×100%
式中E——O形圈的相對壓縮量;a——O形圈斷面的壓縮量;H——溝槽深度;d0——O形圈斷面直徑。
相對壓縮量的大小,直接影響著元件的使用性能和壽命。一般地說,不論是靜密封或動空封,在保證密封的前提下,相對壓縮量越小越好。表1為氣動密封設計中推薦的O形圈相對壓縮量值。
表1 O形圈相對壓縮量
2)O形圈內徑伸長率的計算
a=(d-d1)/d1×100%
式中a——0形圈的內徑伸長率;d——O形圈安裝溝槽底徑;d1——O形圈的實際內徑。
O形圈使用時,內徑一般處于拉伸狀態,其伸長率為5%左右,其推薦值見表2。
表2 O形圈裝配時的伸長率
3)確定溝槽寬度b
溝槽寬度太窄,易引起嚴重磨損;溝槽太寬,O形圈易扭曲損壞。因此,通常選取槽寬b為O形圈斷面直徑的1.2~1.3倍。
4)確定溝槽深度H
5)槽棱和槽底圓角尺寸的確定
槽棱外圓角r是為防止O形圈裝配時刮傷而設計的,一般取r=0.1~0.2mm。槽底圓角R主要是為了避免在該處產生應力集中導致O形圈的損壞,一般取R=0.2~0.5mm。
槽深H是O形圈安裝溝槽設計的關鍵性尺寸,它主要取決于O形圈的相對壓縮量。溝槽深度H可按表3選取。
表3 O形圈安裝溝槽深度(mm)