液壓伺服缸運動過程中密封性能的研究,對于提高液壓缸的精度有著極為重要的意義,本文將Y形密封圈作為研究對象,運用Ansys軟件中的靜力學分析模塊,并以二項參數(shù)的Mooney-Rivlin模型對Y型密封圈的動態(tài)工作環(huán)境進行模擬與計算分析,探討能對Y形密封圈密封性能產生影響的各種因素,研究了密封圈內外唇高度差和唇厚度對密封圈密封性能的影響。結果表明:在不考慮溫度影響,以及摩擦系數(shù)和初始壓縮率一定的情況下,適當增加內外唇高度差,可以提高密封圈的密封性能;增大Y形密封圈唇厚度或摩擦系數(shù)時,密封圈最大Von Mises應力會變大,從而導致密封圈壽命變短。
【部分圖文】：

液壓伺服系統(tǒng)是使位移、速度或力等能自動準確地隨著輸出量的變化而發(fā)生變化，而伺服液壓缸作為液壓伺服系統(tǒng)的執(zhí)行元件，能夠實現(xiàn)系統(tǒng)機械能輸出，可以在高頻環(huán)境下驅動工作載荷，從而實現(xiàn)高精度、高響應控制，其性能的好壞直接影響著系統(tǒng)的控制精度。所選伺服液壓缸結構如圖1所示。圖1中，液壓缸通過液壓油產生的壓力進行往復運動時，防塵圈與外部空氣側相通，防止灰塵混入液壓缸的往復密封件中，導致活塞桿磨損；Y型圈作為密封件可以防止發(fā)生內泄露；支撐環(huán)起到支撐作用，防止金屬之間直接摩擦，保護活塞桿不被損壞。

現(xiàn)以某液壓缸活塞桿用Y形密封圈為研究對象，所用密封圈型號為Y50×65×12.5，其材料為腈基丁二烯橡膠（NBR），主要截面尺寸如圖2所示。3.2 有限元模型建立

做有限元分析時使用了兩個載荷步，先讓活塞桿移動到標準的位置，使其和端蓋之間的間隙為0.2mm，使密封圈處于壓縮狀態(tài)，然后施加流體壓力，活塞桿向前移動。為了避免Y型密封圈唇邊和密封圈之間接觸對的互相滲透，這里采用的求解方法為Lagrange法。當P=0MPa時，通過活塞桿的軸向移動得到Y型密封圈的初始有限元模型，情況如圖3所示，箭頭所指方向為活塞桿移動方向。4 計算結果與分析
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