弹簧制造工艺

弹簧制造工艺弹簧制造工艺 10 1 概述概述 圆柱形螺旋弹簧 拉 压 扭 圆锥形螺旋压簧 引信弹簧 鼓形螺旋弹簧 盘簧 片状弹簧 一 圆柱形螺旋压缩弹簧 1 结构要素 十章自画图 1 d 弹簧钢丝直径 D 弹簧中径 D1 弹簧最小内径 D2 弹簧最大外径 h 弹簧自由高度 hd 弹簧全压缩高度 d 全压缩时弹簧的变形量 t 弹簧节距 螺旋角 L 钢丝展开长度 n 工作圈数 n1 总圈数 c 弹簧指数 D d 图 10 1 弹簧单圈展开图 十章自画图 2 2 1 21 DDD d n hh t d D t tg cos 1 Dn L 图 10 2 工作圈 n 实际参加工作的簧圈 支承圈 保证弹簧轴线垂直于支承面 而不参加 压缩 工作的弹簧 n1 n 1 5 2 5 圈 一般为 圈 4 3 4 1 1 2 技术要求 抗力检验 十章自画图 3 hj 弹簧检验高度 Rj1 弹簧检验抗力下限 Rj 弹簧检验抗力上限 Rj1 R实 Rj2 合格 图 10 3 引信击针簧零件图 十章自画图 4 技术条件 1 材料钢丝丙 0 45 YB647 67 2 总圈数 n1 9 0 75 3 右旋 4 钢丝展开长度 L 210mm 5 弹簧端部磨平 两端要和邻圈靠拢 但要有间隙 以便清洗和 电镀 6 弹簧缠好需要回火处理 7 按 WJ542 67 镀锡 并涂 3 5 酒精虫胶漆 8 全压缩状态保持三昼夜 弹簧不应发生断裂 图 10 4 二 引信用弹簧钢丝 钢丝直径 0 2 1 5mm 钢丝材料 高碳钢 65H 号以上 工具钢 T8A T9A T10A 10 2 螺旋压缩弹簧的缠制螺旋压缩弹簧的缠制 缠制方法 1 有芯轴缠制 2 无芯轴缠制 自动缠簧机 有芯轴缠制 将弹簧钢丝在芯轴上缠绕 得到芯轴状的弹簧 不同弹簧需要不同的芯轴 无芯轴缠制 节距 直径可调 可获得不同形状的弹簧 圆柱形 圆锥形 腰鼓形 引信生产中 弹簧多采用无芯轴缠制 自动缠簧机 自动缠簧机工作原理 十章自画图 5 图 10 5 1 定径销 2 芯轴 3 送料鼓轮 4 校直机构 5 导向板 6 定距块 7 待缠绕的弹簧 1 校直机构 组成 由交错配置的磙子组成 功用 消除钢丝卷料的弯曲度 有利于提高弹簧的精度和抗力 2 送料机构 组成 一对或两对滚轮组成 功用 靠滚轮转动时与钢丝间的摩擦力来实现送料 3 导向机构 组成 由上下成对的导向板组成 导向板开有圆形槽 功用 在送料过程中引导钢丝沿圆槽轴线送进 避免钢丝在缠簧前发生弯曲 4 缠制机构 组成 由定径销 定距块组成 功用 缠制成一定形状 直径 节距的螺旋弹簧 定径销 控制弹簧的直径 定距销 控制弹簧的节距 5 切断机构 组成 由切断刀和芯轴组成 功用 切断 控制弹簧总圈数 10 3 弹簧缠制后的其它工序弹簧缠制后的其它工序 1 切头 目的 去掉毛刺 控制弹簧总圈数 使圈头与相邻圈间留有一定的间隙 有利于防腐处理 2 修整 目的 调整弹簧的自由高度和中径等参数 因为钢丝质量和缠簧机精度的影响 缠制出的弹簧不一定符合 图纸要求 3 磨端面 目的 控制弹簧的不垂直度 改善弹簧的受力情况 十章自画图 6 端头厚度 0 25d 当 d 0 5mm 时 需磨端面 当 d 0 5mm 时 不需磨端面 图 10 6 回火处理 目的 消除弹簧缠制后钢丝中存在的内应力 增加材料的韧性 稳定弹簧的尺寸和抗力 回火温度 180 240 C 保温时间 5 15 分 防腐处理 目的 防腐蚀 延长寿命 稳定弹簧抗力 常用度锡或发蓝 强压处理 目的 稳定弹簧的尺寸 同时也为了暴露弹簧的隐患 方法 1 静压法 将弹簧压到圈与圈碰上 压死 并持续一定的时间 几分钟 几小时 2 多次压缩 将弹簧多次压缩 3 10 次 每次压到圈与圈碰上 初压缩量 弹簧 立定 以前自由高度的缩短量 用可靠性环境应力筛选方法检验弹簧 质量更容易保证 10 4 园柱螺旋弹簧的检验园柱螺旋弹簧的检验 检验项目 最小内径 1 最大外径 2 自由高度 h 弹簧抗力 j 一 最大外径 2的检验 用样圈检验 弹簧能自由通过样圈为合格 否则为不和格 十章自画图 7 h h 弹簧自由高度 图 10 7 1 样圈工作尺寸 T 1 弹簧镀前检验 T的公称尺寸 2 0 01 0 01 为两倍的镀层厚度 T的制造公差 磨损公差按轴用量规定的公差查取 2 弹簧镀后检验 DT的公称尺寸 2 样圈的外径 dW dW D1 2 8 10 二 最小内径 1和自由高度 h 的检验 十章自画图 8 1和 h 用一个量规检验 X h D 合格 dT D1 图 10 8 1 检验 h 的量规尺寸 hmax X hmin D 量规大端公称尺寸 量规小端公称尺寸 hmax 弹簧最大自由高度 hmin 弹簧最小自由高度 2 检验 D1的量规尺寸 1 弹簧镀前检验 dT D1 0 01 0 01 为两倍镀层厚度 dT的制造公差 磨损公差按孔用量规公差查取 2 弹簧镀后检验 dT D1 三 弹簧抗力 j的检验 弹簧抗力根据零件图规定的抗力大小 用荷重仪检验 十章自画图 9 图 10 9 1 检验程序 1 加上基本荷重和附加荷重后 用手轻压荷重使弹簧各圈完全密接 此时 指针应低于或平于下刻 线 全压死高度 hd 2 当手松开后 指针应低于或平于上刻线 R实 Rj2 3 去掉附加荷重 指针应高于或平于上刻线 R实 Rj1 附合以上三条弹簧抗力即为合格 2 荷重的设计 基本荷重加上指针和导向套的重量等于弹簧要求的抗力下限值 Rj1 附加荷重的质量等于弹簧抗力的公差 Rj2 Rj2 附加荷重加 Rj1等于弹簧抗力的上限值 Rj2 指示座 上的上刻线表示零件图上规定的检验高度 10 5 园柱螺旋压缩弹簧的结构工艺性园柱螺旋压缩弹簧的结构工艺性 结构要素及尺寸公差选取的是否合理 直接影响弹簧制造的难易程度 一 弹簧指数 C C D d C 弹簧指数 也称缠绕比 D 弹簧中径 d 钢丝直径 C 常取 6 25 范围内的值 当 C 10 12 时 工艺性最好 C 太大 缠绕时不易产生出稳定的变形 C 太小 缠绕时钢丝中会产生较大的抗力 二 弹簧的螺旋角 螺旋角 也称升角 tg D t 1 1 C C1 D t 径距比 D 弹簧中径 t 弹簧节距 引信用压簧取 15 当 6 12 C1 1 5 3 时 弹簧工艺性最好 三 尺寸公差 1 弹簧钢丝直径及公差 钢丝直径 d 直径间隔 直径公差 d 0 2 0 65 0 05 0 02 0 7 1 20 1 0 02 0 01 1 3 1 50 0 1 0 03 0 01 2 压簧总圈数公差 总圈数 n1 圈数公差 n1 4 0 25 4 8 0 5 8 15 1 0 15 2 0 如有特殊要求时 可取上一档的数值 3 压簧的自由高度公差 按基轴制 10 级精度确定 4 压簧