弹簧材料的选择,应根据弹簧承受载荷的性质、应力状态、应力大小、工作温度、环境介质、使用寿命、对导电导磁的要求、工艺性能、材料来源和价格等因素确定。优质汽车弹簧厂商在确定材料截面形状和尺寸时,应当优先选用国家标准和部颁标准所规定的系列尺寸,尽量避免选用非标准系列规格的材料。中、小型弹簧,特别是螺旋拉伸弹簧,应当优先用经过强化处理的钢丝,铅浴等温冷拔钢丝和油淬火回火钢丝,具有较高的强度和良好表面质量,疲劳性能高于普通淬火回火钢丝,加工简单,工艺性好,质量稳定。碳素弹簧钢丝和琴钢丝冷拔后产生较大的剩余应力,加工弹簧后,存在较大的剩余应力,回火后尺寸变化较大,难以控制尺寸精度。油淬火回火钢丝是在钢丝是在钢丝拉拔到规定尺寸后进行调制强化处理,基本上没有剩余应力存在,成型弹簧后经低温回火,尺寸变化很小,耐热稳定性好于冷拔强化钢丝。南京汽车弹簧厂商大中型弹簧,对于载荷精度和应力较高的应选用冷拔材或冷拔后磨光钢材。对于载荷精度和应力较低的弹簧,可选用热轧钢材。钢板弹簧一般选用55Si2Mn、60Si2MnA、55SiMnVB、55SiMnMoV、60CrMn、60CrMnB等牌号的扁钢。螺旋弹簧的材料截面,应优先选用圆形截面。正方形和矩形截面材料,承受能力较强,抗冲击性能好,又可使弹簧小型化,但材料来源少。且价格较高,除特殊需要外,一般尽量不选用这种材料。近年来,研制用圆钢丝轧扁代替梯形钢丝,取得了很好的效果。
弹簧的应用越来越广泛,但很多人都只是单纯的需求弹簧而已;应该很多人都不懂得如何区分弹簧的旋向。如果当有人问你的时候,你又要如何回答呢?下面告诉大家如何区分左右旋弹簧:弹簧左右旋就和左右手螺丝一样,如果是压缩弹簧,左旋右旋都一样没差,但使用上还是以右旋弹簧为主;但如果是扭力弹簧,左旋右旋就不一样了,因为两者扭力刚好是完全相反的。弹簧怎么区别左旋还是右旋:和螺纹辨别方法应该是一样的。左边的是左旋,右边的是右旋!1、看放平后哪边高就是什么旋向。2、沿轴向中心线剖开,正对视图,左边高的为左旋,右边高的为右旋。3、左手握簧,最上面的端头,与左手的食指尖方向一致,为左旋。右手握簧,最上面的端头,与右手的食指尖方向一致,为右旋。
目前,广泛应用的弹簧应力和变形的计算公式是根据材料力学推导出来的。若无一定的实际经验,很难设计和制造出高精度的弹簧,随着设计应力的提高,以往的很多经验不再适用。例如,弹簧的设计应力提高后,螺旋角加大,会使弹簧的疲劳源由簧圈的内侧转移到外侧。为此,必须采用弹簧精密的解析技术,当前应用较广的方法是有限元法(FEM)。车辆悬架弹簧的特征是除足够的疲劳寿命外,其永jiu变形要小,即抗松弛性能要在规定的范围内,否则由于弹簧的不同变形,将发生车身重心偏移。同时,要考虑环境腐蚀对其疲劳寿命的影响。随着车辆保养期的增大,对永jiu变形和疲劳寿命都提出了更严格的要求,为此必须采用高精度的设计方法。有限元法可以详细预测弹簧应力疲劳寿命和永jiu变形的影响,能准确反映材料对弹簧疲劳寿命和永jiu变形的关系。近年来,弹簧的有限元设计方法已进入了实用化阶段,出现了不少有实用价值的报告,如螺旋角对弹簧应力的影响;用有限元法计算的应力和疲劳寿命的关系等。随着计算机技术的发展,在国内外编制出各种版本的弹簧设计程序,为弹簧技术人员提供了开发创新的便利条件。应用设计程序完成了设计难度较大的弧形离合器弹簧和鼓形悬架弹簧的开发等。随着弹簧应用技术的开发,也给设计者提出了很多需要注意和解决的新问题。如材料、强压和喷丸处理对疲劳性能和松弛性能的影响,设计时难以确切计算,要靠实验数据来定。又如按现行设计公式求出的圈数,制成的弹簧刚度均比设计刚度值小,需要减小有效圈数,方可达到设计要求。
据了解,经过多年的发展,目前国产弹簧无论是档次还是质量已经有了质的变化,但随着经济的发展,尤其是汽车、发电、铁路运输及城市公交等几大行业的迅猛发 展,在给弹簧业带来巨大市场的同时,也提出了一个又一个“难题”。过去,在这些“难题”面前,国内企业只能是望“难”生叹。但经过多年的努力,当弹簧行业 掌握了先进技术的时候,原材料和设备问题却日益凸显,从而导致一些弹簧生产企业不得不以高价进口,因此,原材料、生产和检测设备成为制约我国弹簧业发展的 瓶径。虽然经过冶金行业和设备制造业的多年努力,这些问题有所缓解,但是目前还远远满足不了弹簧业的需求,特别是一些高端原材料,为了彻底解决这个难题, 该协会近年来重点发展与此相关的企业,并让这些企业作为协会的理事单位,参与弹簧行业的市场调研、产品开发、质量保证等一系列活动,同步发展,共同提高。弹簧行业发展到今天,已经从过去的价格大战、服务竞争逐步进入到产业链的竞争,而产业链是要靠标准化的手段来完成。据了解,尽管目前该行业的标准体系比 较完善,但由于制定的较早,与现在的市场需求有着相当的距离,很多标准在今天往往只是一个“名称解释”,尤其是与日本、欧洲、美国等发达国家相比,现行的 国家标准和行业标准还较低,导致国内的弹簧产品在国际市场的竞争力不强,因此,尽快出台与国际接轨的行业新标准成为与会代表的一致呼声。
1.弹簧是机械和电子行业中广泛使用的一种弹性元件,弹簧在受载时能产生较大的弹性变形,把机械功或动能转化为变形能,而卸载后弹簧的变形消失并回复原状,将变形能转化为机械功或动能。弹簧的主要功用有:① 测力,如弹簧秤和测量计的弹簧等;②控制运动,如离合器、制动器和阀门控制弹簧;③减振和缓冲,如缓冲器、减振器的弹簧等;④储能或输能,如钟表、仪表和自动控制机构上的弹簧等。2.弹簧的类型:弹簧的类型很多,常见的有压缩弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧和金属线成型等。3. 弹簧各部分名称及尺寸关系:(1)谈弹簧丝直径d:制造弹簧的钢丝直径。(2)弹簧外径D:弹簧的zui大外径。(3)弹簧内径D1:弹簧的最小外径。(4)弹簧中径D2:弹簧的平均直径。它们的计算公式为:D2=(D+D1)÷2=D1+d=D-d(5)t:除支撑圈外,弹簧相邻两圈对应点在中径上的轴向距离成为节距,用t表示。(6)有效圈数n:弹簧能保持相同节距的圈数。(7)支撑圈数n2:为了使弹簧在工作时受力均匀,保证轴线垂直端面、制造时,常将弹簧两端并紧。并紧的圈数仅起支撑作用,称为支撑圈。一般有1.5T、2T、2.5T,常用的是2T。(8)总圈数n1: 有效圈数与支撑圈的和。即n1=n+n2.(9)自由高H0:弹簧在未受外力作用下的高度。由下式计算:H0=nt+(n2-0.5)d=nt+1.5d (n2=2时)(10)弹簧展开长度L:绕制弹簧时所需钢丝的长度。L≈n1 (ЛD2)2+n2 (压簧) L=ЛD2 n+钩部展开长度(拉簧)(11)螺旋方向:常用右旋,图纸没注明的一般用右旋。4.弹簧的规定画法:(1)在平行螺旋弹簧线的视图上,各圈的轮廓线画成直线。(2)有效圈数在4圈以上的弹簧,可只画出其两端1~2圈(不含支撑圈)。中间用通过弹簧钢丝中心的点画线连起来。(3)在图样上,当弹簧的旋向不作规定时,螺旋弹簧一律画成右旋,zuo旋弹簧也画成右旋,但要注明“左”字。
很多安全阀中都安装了不锈钢弹簧,利用弹簧的用途和弹力,更好的把控安全阀,那么安全阀中安装不锈钢弹簧能起到什么作用呢?安全阀主要由阀芯、阀座、阀杆、弹簧、调整螺钉等组成,而这种安全阀主要是利用不锈钢弹簧弹力把阀芯压在阀座上。当安全阀压力超过弹簧作用在阀芯上部的压力时,阀芯与阀杆被顶起,蒸汽排出;当安全阀低于弹簧作用在阀芯上部的压力时,阀芯降落压在阀座上,锅炉停止排汽。阀芯与阀座接触面为锥面,阀芯四周边缘有少许伸出。当蒸汽顶开阀芯后,阀芯的边缘也受汽压作用,使整个作用面积突然增加,安全阀顿时开启;当降力降低后,由于蒸汽作用力突然减小,使阀芯一次闭合,防止阀芯反复跳动。弹簧式安全阀的主要参数是开启压力和排汽能力,而排汽能力取决于阀座的口径和阀芯的提升高度。由于提升高度的不同,又可分为微启式、中启式和全启式安全阀三种。不锈钢弹簧式安全阀结构紧凑,体积小、轻便;严密性好,且调整方便,经得起振动,很少有泄漏的现象。因此,灵敏可靠。它适用范围最广,是最常用的一种。