1.前言

O型橡胶密封圈，简称O型圈，是密封圈的一种，也是最有代表性的标准结构件。顾名思义，它的目的在于密封。密封设计目标是可靠性目标的一部份。

相对于其他的密封件，O型圈的好处有：

1）适用的范围广泛

机械各子行业，从玩具类到航空航天，及其多种密封形式：静态密封、动态密封等，都能采用O型圈。（虽然针对某些特殊情况，可以有更好的密封方法，如矩形密封圈针对静态密封的一部分情况）因为其运用的历史较长，质量稳定性有一定的保障（FMEA的频度判断准则看看），特别是高要求的IP68，IP69K的防水防尘等级，这种传统的密封方式的可靠性远超其他的密封方式。而且能避开大多数的专利要求。

2）制造安装要求简单。

现有的行业制造技术完全能够满足密封圈的制作，而且花费不高。质量稳定性也好，不像超声波焊接类的密封结构，常常和昂贵的仪器有关，焊接的质量不能得到保障。

O型密封圈的质量是防止系统中因气体和液体的密封失效而造成产品“跑、冒、滴、漏”现象的关键因素。所以在苛刻的实验要求下，对密封圈的设计也越来越严谨。但很多工程师或公司却没有意识到这种变化，O型圈的设计也是采用一种随便的态度。比如：测试漏水就把O型圈加粗一些，或挑选几个测试合格的产品，把问题拖到量产上去。对设计而言，这是一种错误的解决问题的方法。（本质并不能解决问题就是了）

实际上，O型圈是一种非常成熟的结构，只要按照标准结果的设计方法，不盲目去创新（不是说创新不好），也不随意的对待，是很容易达到实验要求的，哪怕这些要求很苛刻。

2.O型橡胶密封圈设计流程

密封圈的结构可以算是典型的标准特征了，所以按照总章的流程设计即可。

1）设计要求的明确与分析；（针对事物的问题所在）

2）对症选用合适标准和文档资料；

3）照章办事；

4）专业化的表现；

5）特征优化：书面形式的上升空间；

6）平时的积累，为第二步做准备。

2.1 设计要求的明确与分析（针对事物的问题所在）

机械也有很多的子行业，各个行业对O型橡胶密封圈的要求是非常不一样的。

如温度要求，家用电器一般为-20°C~120°C,而车用一般为-40°C~140°C，单就低温相差20°C就能淘汰一大批材料。其他的比如车用对冷冻液的耐腐蚀性，医用材料的特殊安全要求等，都必须注意。

所以了解自身所处的行业环境，明确密封圈的设计要求，是做好设计的第一步。

一般对O型橡胶密封圈的设计要求有：

1）介质类型：也就是腐蚀方面的要求；

2）工作温度：这是材料选择的一个重要依据；

3）压力范围：密封腔体内压力，外压力。这部分要仔细读读实验的要求。

4）密封等级要求（IP？）：IP65的要求当然和IP68不一样，这些实验条件会直接影响O型圈的性能参数；

5）材料要求（Rosh，Reach等）；

6）内部清洁度；

7）寿命；

8）尺寸与重量（特别是尺寸的要求）；

9）防振与防摔（一般影响较少）；

10）安装要求；

11）成本（高低端材料成本数十倍差值）；

这个只是作者粗略写出的要求，依据行业的不同，仍有可能增加要求。

密封设计必须满足需求规格书和测试的要求。

若有需求规格书，规格书中必定有对上述要求的详细规定。所以设计之前规格书的解读是非常重要的（虽然常常被从业者忽视）。

若是自行设计或没有规格书，需要根据国家行业要求收集相关的测试标准，这时产品注重质量的话会反而更加麻烦，但可以参考同行业有实力公司的规格书。

设计要求得到的方法具体做法详见：

①高阶篇：4.1）QFDI（客户需求转换为设计要求）

了解自身所处的行业环境，明确密封设计要求，是做好设计的第一步。

2.2 对症选用合适标准和文档资料

密封圈标准的选用流程分两步

2.2.1 选用合适结构的密封圈

对比标杆产品，选用合适的密封圈。如果是自行设计，以O型圈为上。这里切记自性心爆棚，随意选用矩形密封圈、x型圈等，有利有弊的。

理由详见：

①高阶篇：1）竞品（标杆产品）的拆解和分析benchmarking；

②高阶篇：4.2.3）DFMEA现有设计：预防控制与探测控制；