1.油封的组成
在配备旋转轴的设备中，为防止润滑介质泄漏以及灰尘和污垢进入设备，请对旋转轴使用油封。其典型结构可分为四类：带辅助唇的内框，不带辅助唇的内框，带辅助唇的裸露框和不带辅助唇的裸露框。本文讨论了没有子唇形油封的裸露骨架，其结构如图1所示。
图1 外露骨架无副唇油结构示意图
2.油封零件模块化设计
2.1 模块化设计方法的确定
使用SolidWorks软件设计油封产品的三维形状时，有两种设计方法：自顶向下方法和自底向上方法。自下而上的方法是使用已建立的零件来设计装配。装配体的设计就像是装配车间，使用加工过的零件，根据不同的位置和装配约束，将每个零件安装到产品中。自上而下的方法是在装配环境中创建零件或特征。零件的特征可以考虑零件在装配体中的位置和轮廓。因此，建立了一个新的外部参考。根据油封设计的实际情况，采用自下而上的方法对油封进行密封。执行3D设计。
2.2 标准油封样件的确定
在模块化设计方法的指导下，根据GB/T9877.2-88的实际参数选择油封。油封包括三个主要的结构模块：外部框架，油封唇和弹簧。各种类型的油封。
3.油封零件模块设计实例
3.1 油封零件模块设计要求和解决方案
3.1.1 油封零件模块设计要求
a）油封中的每个零件都可以满足规格要求，以便在组装中轻松使用。
b）管理非常方便，例如添加，修改和删除。
c）可以轻松地将其添加到装配中并完成零件的装配关系。
d）能够根据装配中使用的零件自动在BOM表中填写零件名称或材料信息
3.1.2 油封零件模块设计解决方案
油封零件模块设计按照以下方案来进行：
a）油封设计表应链接至油封模型文件。需要新规格的油封时，请直接修改Excel表中的数据。
b）将油封模型的自定义属性添加到油封设计表中，例如零件代码和材料。
c）使用自定义属性“零件代码”作为BOM表中显示的代码，因此零件代码应为“标准编号规范”，例如“
GB/T9877.2-88 W120×150×12”。
d）零件名称统一使用“外露油封骨架”，“外露油封唇”，“外露油封弹簧”，此处使用用户指定的名称。
e）在油封零件模型中添加零件的配合参考，以方便SolidWorks的拖放式组装操作。
f）合理利用Excel的表格计算功能，并在添加配置时自动修改零件代码。
3.2 油封零件模块的建立
根据国标/T9877.2-88，由SolidWorks按照一定的规格分别绘制出外骨架、外骨架唇和弹簧零件的三维模型，并定义尺寸。由于外骨架的三个部分的规格、外骨架唇和弹簧都与主轴和外骨架相关，在绘制这三个部分时，只定义了主轴的直径尺寸。同时，在绘制外骨架唇和弹簧草图时，必须绘制外骨架草图。此外，在外骨架草图上仅定义外骨架的外径和基本宽度尺寸。绘制零件实体时，它们不能合并。绘制后，不必要的图元会隐藏在三部分图形中。同时，由于外骨架和外骨架唇、外骨架唇和弹簧都共享一些尺寸，一些草图可以通过使用转换实体引用函数来引用，共享零件的参数名称必须保持完全相同。由于尺寸参数需要在已建立的系列零件设计表中引用，尺寸参数使用全尺寸名称，如D1
Sketch1，为了与标准一致，系统默认尺寸名称应严格按照国标/T9877.2-88中的代码赋予全尺寸名称。已建立的外骨骼嘴唇如下图2所示。
图2 油封唇口
3.3 油封零件配置属性的建立
为了能够在装配图的材料明细表中显示零件代码，名称，材料重量和其他信息，您需要为配置添加模型的自定义属性。可以将默认配置的特定于配置的自定义属性自动复制到零件中的其他新创建的配置。建立方法如下：
（1）单击[ConfigurationManger]选项卡，右键单击零件的默认配置，然后从快捷菜单中选择[Properties]命令以显示配置属性对话框。
（2）如图3所示，取消选中[新插入项目属性]中的[压缩功能]复选框。
（3）如图3所示，在[在BOM表中使用时显示零件号]中选择[用户指定名称]，以便在将该配置应用于装配体时，“名称”列中的内容为“油封嘴唇”。
图3
在材料明细表中使用用户指定的名称
(4)在【配置属性的对话框】单击【自定义】属性按键，如图4，添加配置特定的自定义属性，由于建立零件时使用的模板中已定义了针对配置的自定义属性，这里仅修改零件号及材料。
图4 配置特定的自定义属性
通过上述的设置，当在油封装配体中使用了这个配置后，在材料明细表中将按照这个配置属性进行显示。
3.4 油封零件配合参考的建立
SolidWorks提供智能的阻力装配技术，以实现油封的自动装配。如果为油封中的每个零件设置了配合参考，只要将零件名称拖动到装配中的某些边缘，固定点或面都可以自动添加装配约束。在本文中，油封唇的临时轴和骨架以及与油封唇底部接触的边是参考实体，请参见图2。
3.5 油封零件系列设计表的建立
使用SolidWorks自动为一系列零件生成设计表。自动生成设计表，调整和修改设计表参数，将设计表另存为Excel文件，在Microsoft
Excel中修改保存的Excel文件，添加必要的计算或添加新的配置。然后修改设计表定义，链接以保存修改后的Excel文件，修改后的Excel表如图5所示。
将设计表链接到油封中之后，将对油封零件和Excel文件进行双向控制。也就是说，如果用户在SolidWorks中修改设计表，则将在保存SolidWorks文件后同时修改并保存Excel文件。在Excel文件中修改了该表，并在再次重建模型时根据该表重新生成配置。
图5
在Excel中编辑系列零件设计表
4.油封的三维装配
在SolidWorks软件的装配文件中，将油封唇口与外骨架和弹簧装配在一起，得到无辅助唇口的外露骨架转轴唇形密封圈的完整三维参数驱动模型。油封有三个模块，分别对应三个Excel文件。对不同规格的油封进行可变驱动时，只需激活并调出每个模块的相同规格配置，即可组装出相应规格的油封三维模型。特定规格油封的参数驱动完成后，仍然可以修改模块的局部尺寸。SolidWorks为编辑零件和草图提供了丰富的命令，修改后的相应Excel表的配置大小也发生了变化。如果要开发不同类型和新类型的油封，只需将油封中的零件和相应的Excel表复制到一个新文件夹中，然后修改草图。最后，利用SolidWorks工程图和零件模型之间的完全相关性，当模型的形状发生变化时，SolidWorks工程图的所有相关视图和尺寸都会随之变化，这样一幅SolidWorks工程图就可以代表不同规格的所有零件。
5.结论
基于模块化方法的油封产品三维参数化设计，不仅可以解决油封设计中各部分的干扰现象，而且可以轻松实现产品的串联设计，可以大大提高设计效率。
加载中，请稍候......
加载中…
(2020-12-29 14:18:45)