第六章 机械零件基础-弹簧

第一届三一工业设计大赛金奖作品泥爪钉，第四节弹簧，第一，弹簧的主要功能，1)缓冲冲击和减震汽车，火车缓冲弹簧，自行车鞍座弹簧等。概述，2)内燃机中的控制机构气门弹簧、离合器中的控制弹簧、溢流阀弹簧等的运动。3)储能钟表弹簧、螺栓弹簧、机械剃须刀(1957)、接地弹簧、鞍马跳板等。4)测力测量仪和弹簧天平中的弹簧、压力继电器中的弹簧等。5)保持电器和电子电路中的插头和连接器与零件的弹性接触。2、弹簧的分类，根据载荷的不同分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧。根据弹簧的形状，可分为螺旋弹簧、蝶形弹簧、环形弹簧、螺旋弹簧(螺旋弹簧)、板簧等。蝶形弹簧由截头圆锥形弹簧片组成。它刚度大，吸振性好，主要用作缓冲弹簧和螺旋弹簧，承受较大载荷。它通常用于扭矩不是很大并且轴向尺寸要求很小的场合，例如钟表机构和板簧，并且通常用于轴承方向尺寸小并且变形量大的场合，例如汽车弹簧、米制弹簧片、汽车减振螺旋弹簧、三、汽车常用弹簧、概述、汽车减振板簧、概述、四、 市场上销售的弹簧，山东恒达弹簧公司的产品，汇总，汇总，浙江远大弹簧厂的产品，汇总，常州弹簧厂的产品，汇总，温州特种弹簧公司的产品，弹簧材料，许用应力和制造，圆柱螺旋弹簧制造的三个基本过程，卷绕成型，端部加工(压缩弹簧)或挂钩制造(拉伸弹簧和扭转弹簧)，热处理，第一，螺旋弹簧制造，弹簧材料，许用应力和制造，第一，螺旋弹簧制造，(1)卷绕冷卷：当弹簧丝的直径很小时(D10毫米)，只有低热卷：用直径较大的弹簧钢丝制作弹簧时，应在卷制后进行淬火和回火。弹簧材料、许用应力和制造，(2)钩环制造或两端加工，为了便于连接和加载，其两端应做成钩环。然而，由于弯曲，在钩环过渡处会产生较大的弯曲应力，从而降低拉伸弹簧的强度。可以采用附加的钩环结构来减少或消除影响。拉伸弹簧：对于重要的压缩弹簧或缠绕比c(弹簧直径与弹簧钢丝直径之比)较小的压缩弹簧(通常为C10)，端面应磨平，以使两端的轴承端面垂直于轴线，从而减少负载时发生偏转的可能性。(1)弹簧的材料要求1)更高的弹性极限、强度极限、疲劳极限和冲击韧性；2)具有良好的热处理性能，热处理后应有足够的弹性，且脱碳小；3)冷拉材料需要均匀的硬度和良好的塑性。弹簧材料要求1)具有较高的弹性极限、强度极限、疲劳极限和冲击韧性；碳弹簧钢是一种常见的弹簧材料，价格便宜，适用于制造弹簧钢丝直径小于10毫米的小弹簧。弹簧材料、许用应力和制造、硅青铜和锡青铜等有色金属具有良好的导电性和导热性、减摩性和耐磨性、防潮性和耐腐蚀性等特殊性能，但其强度低于弹簧钢丝。非金属弹簧材料主要包括橡胶、塑料、软木和空气。合金弹簧钢不同的合金弹簧钢线有不同的性能，如抗冲击、适合承受可变载荷、耐高温、耐腐蚀等。可以制造不同尺寸的弹簧。2.压缩弹簧(GB1239-78)的许用应力、弹簧材料、许用应力和制造、弹簧材料、许用应力和制造以及端部结构，根据是否为双向，分为YI、YI、YII和YIV四种形式e)和f)钩和弹簧分开制造、重新组装并制成附加的钩环结构，这可以消除这种影响，并且经常用于弹簧承受很大应力的场合。为了安装和装载，末端被钩住。弹簧材料、许用应力和制造，(3)热处理；(4)工艺试验和必要的强化处理，如高压或喷丸。高压和喷丸均使弹簧材料表面产生塑性变形和有益的残余应力，提高其承载能力。弹簧还必须经过工艺、精度、冲击和疲劳等测试，以检查弹簧是否符合技术要求。强化治疗是最后的治疗。不允许进行其他处理，也不允许在150 450和长期振动条件下工作。一、弹簧的材料、许用应力和制造、圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算内容：1、确定结构形式和特征线；2、选材和许用应力的确定；3、根据强度情况确定弹簧丝的直径和弹簧的中间直径；4.根据刚度条件确定弹簧的工作圈数；5、确定弹簧的基本参数、尺寸等。圆柱形压缩(张力)螺旋弹簧的设计和计算，直径D，外径D2，内径D1，节距p，螺旋角，弹簧钢丝直径D，匝数n，弹簧指数(卷绕比)C=D/d，圆柱形螺旋弹簧的几何参数，I，几何尺寸和参数，圆柱形压缩(张力)螺旋弹簧的设计和计算，ii，特征线，弹簧特征线：显示载荷和相应变形之间关系的曲线。三种类型的弹簧特征线：直线A；增量类型b。减少C型，弹簧特征线，圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算，圆柱等螺距压缩螺旋弹簧及其特征线，弹簧自由高度H0，弹簧最小工作载荷F1在F1的作用下从H0压缩到H1，相应的变形量。弹簧承受的最大载荷F2在F2的作用下被压缩到H2，并产生相应的变形量。弹簧的工作行程h:圆柱形压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算，以及弹簧的极限工作载荷Flim，在该载荷作用下，弹簧钢丝中的应力达到弹簧材料的屈服极限。弹簧的极限高度弹簧的极限压缩变形通常应略小于或等于每个线圈完全拧紧时弹簧的完全变形。圆柱形压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计和计算以及弹簧的极限工作载荷Flim应确保弹簧钢丝中的极限剪应力在以下范围内：一级弹簧、二级弹簧、三级弹簧，弹簧的最小载荷通常作为弹簧的最大工作载荷，对于等节距圆柱形螺旋弹簧，由于载荷与变形成正比，所以特征曲线为直线，即圆柱形压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算，3。圆柱螺旋弹簧在载荷作用下的应力和变形。弹簧应力、圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算以及圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算。在计算中，将弹簧丝视为直梁，并引入曲率系数k进行修正，考虑弹簧升程角和曲率对弹簧丝应力的影响。圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算，2，弹簧的变形和刚度，弹簧的刚度：圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计计算，3，弹簧的稳定性计算(与高径比和支撑形式有关)，压缩弹簧的自由高径比，称为高径比，为保证压缩弹簧的稳定性，其高径比b值应满足以下要求：两端固定时， b5.3当一端固定而另一端自由转动时，b2.6当b3.7两端自由转动时，压缩弹簧不稳定，当b值不满足下列要求时，设计和计算圆柱形压缩(拉伸)螺旋弹簧，稳定时的临界载荷按下列公式计算，这样可以保证弹簧的稳定性。 以下关系应为圆柱形压缩(拉伸)螺旋弹簧的设计和计算，4。静态载荷下圆柱螺旋弹簧的设计。材料的选择和