超越彈簧機生產出的產品------彈簧
發布時間:2015-03-25 09:25:20來源:彈簧機瀏覽次數:1665
超越彈簧機生產出的產品------彈簧
一、彈簧的分類
按受力性質可分為:拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧、彎曲彈簧;
按形狀可分為:碟形彈簧、環形彈簧、板彈簧、螺旋彈簧、截錐窩卷
彈簧以及扭桿彈簧等。
拉伸彈簧是承受軸向拉力的螺旋彈簧,拉伸彈簧一般都用圓截面材料
制造。在不承受負荷時,拉伸彈簧的圈與圈之間一般都是并緊的沒有間隙。
壓縮彈簧是承受向壓力的螺旋彈簧,它所用的材料截面多為圓形,也
有用矩形和多股鋼縈卷制的。彈簧一般為等節距的。壓縮彈簧的形狀有:
圓柱形、圓錐形、中凸形和中凹形以及少量的非圓形等。壓縮彈簧的圈與
圈之間有一定的間隙,當受到外載荷時彈簧收縮變形,儲存變形能。
螺旋彈簧即扭轉彈簧,是承受扭轉變形的彈簧,它的工作部分密繞成
螺旋形。扭轉彈簧的端部結構是加工成各種形狀的扭臂,而不是勾環。扭
轉彈簧常用于機械中的平衡機構,在汽車、機床、電器等工業生產中廣泛
應用。
扭力彈簧是利用杠桿原理,通過對材質柔軟、韌度較大的彈性材料的
扭曲或旋轉,使之具有極大的機械能。
二、彈簧的參數
(1)彈簧絲直徑
d:制造彈簧的鋼絲直徑。
(2)彈簧外徑
D:彈簧的最大外徑。
(3)彈簧內徑
D1:彈簧的最小內徑。
(4)彈簧中徑
D2:彈簧的平均直徑。
它們的計算公式為:D2=(D+D1)/2=D1+d=D-d。
(5)節距
t:除支撐圈外,彈簧相鄰兩圈對應點在中徑上的軸向距離
稱為節距。
(6)有效圈數
n:彈簧能保持相同節距的圈數。
(7)支撐圈數
n2:為了使彈簧在工作受力均勻,保證軸線垂直端面,
制造時,常將彈簧兩端并緊。并緊的圈數僅起支撐作用,稱為支撐圈。一
般有
1.5T、2T、2.5T,最常用的是
2T。
(8)總圈數
n1:有效圈數與支撐圈數的和。即
n1=n+n2。
(9)自由高
H0:彈簧在未受外力作用下的高度。計算公式:
H0=nt+
(n2-0.5)d=nt+1.5d(n2=2時)。
(10)彈簧展開長度
L:繞制彈簧時所需鋼絲的長度。L≈n1(π
D2)
2+n2(壓簧);L≈πD2*n+鉤部展開長度(壓簧)。
(11)螺旋方向:分為左旋和右旋。圖紙沒注明的一般用右旋。
(12)彈簧旋繞比:中徑
D與鋼絲直徑
d之比。
彈簧的性能由以下參數決定:
1)彈簧鋼絲直徑
d:直徑越大,剛性越大。
2)彈簧直徑:直徑越大,剛性越大。
3)彈簧節距
t:節距越大(匝數少),剛性越大。
4)彈簧材料:取決于材料的彈性模量。
材料強度和彈簧的性能基本沒有關系,彈簧的破壞老師疲勞破壞。
彈簧的載荷與變形之比稱為彈簧剛度。剛度越大,則彈簧越硬。
三、彈簧的材料
彈簧的制造材料一般來說應具有高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性
及良好的熱處理性能等。
常用的彈簧材料有碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、不銹彈簧鋼以及銅合金、
鎳合金和橡膠等。
四、彈簧的制造工藝
彈簧的制造方法有冷卷法和熱卷法。彈簧絲直徑小于
8毫米的一般用
冷卷法;大于
8毫米的用熱卷法。有些彈簧在制成后還要進行強壓或噴丸
處理,提高彈簧的承載能力。
當使用成形后不需淬火、回火處理的材料制造彈簧時,其工藝過程為:
螺旋壓縮彈簧:卷制、去應力退火、兩端面磨削、(拋丸)、(校整)、
(去應力退火)、立定或強壓處理、檢驗、表面防腐處理、包裝。
螺旋拉伸彈簧:卷制、去應力退火、鉤環制作、(切尾)、去應力退火、
立定處理、檢驗、表面防腐處理、包裝。
螺旋扭轉彈簧:卷制、去應力退火、扭臂制作、切尾、去應力退火、
立定處理、檢驗、表面防腐處理、包裝。
當用成形后需淬火、回火處理的材料時,與上述工藝所不同的主要是
成形后要進行淬火、回火處理,有時彈簧端部加工需要經正火處理。
帶括號的工序為非固定工序,是否進行取決于彈簧的性能要求。
五、彈簧的畫法
(1)在平行螺旋彈簧線的視圖上,各圈的輪廓線畫成直線。
(2)有效圈數在
4圈以上的彈簧,可只畫出其兩端
1~2圈(不含支
撐圈)。中間用通過彈簧鋼絲中心的點畫線連起來。
(3)在圖樣上,當彈簧的旋向不作規定時,螺旋彈簧一律畫成右旋,
左旋彈簧也畫成右旋,但要注明“左”字。
六、彈簧相關的事項
(1)自由長度:拉伸、壓縮彈簧兩端沒有被施加任何外力時的長度值。
一般而言自由長度無關彈簧功能,除非兩端閉合處經過研磨加工,否則都
允許有較寬松的公差范圍,或不做尺寸上的嚴格要求。
(2)作用長度:螺旋彈簧被壓縮或拉伸到某固定長度時,應該有的反
作用力量值,才能讓搭配之物品發揮效用。
(3)自由角度:扭轉彈簧的兩支腳沒有被施加外力旋轉時的角度值。
一般而言,扭轉彈簧兩支腳之間形成的角度在自由狀態時不易完全相同,
除非特殊場合需要否則都不被要求,或允許有較寬松的公差范圍。
(4)作用角度:扭轉彈簧兩端被施以不同方向力扭轉到某固定角度時,
應該有的反作用負荷力值與扭力值,才能讓搭配之物品發揮效用。
(5)彈簧常數:拉伸、壓縮螺旋彈簧的軸向于承受外力變形時,在每
一個單位長度上產生的反作用力,或扭轉彈簧的徑向承受外力旋轉時,在
每一個單位角度上產生的反作用力。
※在長度為橫坐標與作用力為縱坐標的相對應圖形中,交叉點幾乎是
連接成一條直線。
(6)長度單位:一般用
mm(毫米),歐美習慣用
inch(英寸)。
(7)負荷單位:標準的力量稱呼單位是
N(牛頓),或一般習慣用
Kgf(公斤力)/gf(公克力)。
※長度單位如使用
inch(英寸)的話,歐美習慣搭配用
Lb(磅)作為
負荷單位。