공칭값은 극한 조건을 지배하지 않습니다
공칭 치수에서 이상적으로 보이는 O-링 홈도 공차 한계에서는 실패할 수 있습니다. 최소 압축률은 보통 가장 작은 유효 코드와 가장 큰 글랜드 높이의 조합에서 나옵니다. 최대 압축률은 가장 큰 유효 코드와 가장 작은 글랜드 높이의 조합입니다. 최대 충전률은 최대 O-링 체적과 최소 가용 홈 체적의 조합입니다.
각 결과를 지배하는 조합이 반드시 같지는 않으므로 하나의 “최악 조건” 형상만으로는 충분하지 않습니다.
부호가 있는 치수에서 시작하십시오
모든 주요 치수를 공칭값, 플러스 공차, 마이너스 공차로 저장합니다. 계산 전에 명시적인 최소값과 최대값으로 변환하십시오. 도면이 편측 공차라면 모호한 단일 “± 공차” 필드를 사용하지 마십시오.
단순한 축방향 단면 밀봉에서는 다음과 같습니다.
압축률 = (코드 직경 − 글랜드 높이) / 코드 직경
최소 압축률은 이 비율을 최소화하는 조합을 사용하고 최대 압축률은 최대화하는 조합을 사용합니다. 방사형 씰은 각 한계에서 실제 보어, 로드, 피스톤과 홈 치수로 유효 직경 또는 반경 방향 글랜드 높이를 계산하십시오.
충전률에는 별도의 체적 공차 누적이 필요합니다
O-링 체적은 설치 원주와 유효 단면적에 좌우됩니다. 홈 체적은 폭, 깊이와 경로 길이에 좌우됩니다. 따라서 최대 압축률을 최대 충전률 대신 사용할 수 없습니다. 예상 매체 팽윤은 O-링 최대 체적 조건을 늘리고, 온도는 엘라스토머와 하드웨어 모두를 바꿀 수 있습니다.
기능에 영향을 주는 항목을 포함하십시오
도면 공차 누적에는 다음도 포함해야 할 수 있습니다.
- 보어와 샤프트 사이의 편심 및 런아웃
- 코팅 또는 도금 두께
- 압력에 의한 하드웨어 팽창
- 각 재질의 열팽창
- 분할선 단차
- 링 신장과 이에 따른 단면 변화
- 동적 사용에서의 마모 여유
이 항목을 문서화되지 않은 “안전계수”에 숨기지 마십시오. 검토자가 근거를 볼 수 있도록 이름이 있는 입력으로 모델링하십시오.
최악 조건법과 통계적 방법
허용되는 모든 부품이 선별 없이 설계를 만족해야 한다면 산술적 최악 조건 한계가 적합합니다. 치수가 관리된 분포를 이룰 때 통계적 방법으로 생산 수율을 설명할 수 있지만, 한계를 벗어난 씰을 합격으로 바꾸지는 못합니다. 제조 공정 능력 데이터, 상관관계 가정과 합의된 합격 정책이 있을 때만 통계 공차 누적을 사용하십시오.
검토 순서
- 단위와 치수 방향을 확인합니다.
- 링과 글랜드의 명시적인 최소·최대 형상을 구성합니다.
- 압축률, 신장률과 충전률을 각각 독립적으로 계산합니다.
- 각 지배 결과에 활성 엔지니어링 판정 기준을 적용합니다.
- 각 판정을 지배한 입력 극한을 기록합니다.
- 실제 측정 부품과 사용 조건 시험으로 결과를 확인합니다.
사이트 계산기는 서버에서 공칭·최소·최대 형상을 계산하고 실패한 기준을 보고서에 유지합니다. 계산기로 공차 누적을 드러낸 뒤 양산 도면과 검사 계획이 같은 치수를 관리하도록 하십시오.