彈簧設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識ppt課件-wenkub
2023-05-18 22:54:17 本頁面
【正文】 min Fmax Flim H0 自由高度 H1 H2 Hlim Fmin Fmax Flim 潘存云教授研制 拉伸彈簧的特性曲線 F λ a)沒有預(yù)應(yīng)力 特性曲線通過坐標(biāo)原點(diǎn) Fmin Fmin Fmax axlim Flim λ min Fmin λ max Fmax λ lim Flim 潘存云教授研制 λ min Fmin λ max Fmax Flim λ lim 特性曲線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)。3~ 5 μ mJ I S3H ( 連續(xù)噴霧 )4表面處理鍍金 ( A u )鍍鉻 ( C r )鍍銀 ( A g )鍍鎳( N i )彈簧電鍍相關(guān)資料 NO 簡單工藝介紹 鍍后顏色 用途 鍍層厚度 鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)5除油→酸洗→鎳底→鍍錫亮白色便于焊錫，導(dǎo)電性一般。① ~ μ m 薄② ~ μ m厚24H 以上2除油→酸洗→打銅底2 次 ( 堿銅、酸銅 ) →鎳底→鍍鉻→烘干天藍(lán)色硬度高，耐磨性好，反光能力強(qiáng)，有較好的耐熱性。 在選取材料和確定許用材料試 ,如下情況應(yīng)適當(dāng)調(diào)整 A 對重要彈簧 ,其損壞對整個(gè)機(jī)器有重大影響時(shí) ,許用應(yīng)力應(yīng)適當(dāng)降低 B 經(jīng)強(qiáng)壓處理的彈簧 ,能提高其疲勞極限 ,對改善載荷下的松弛有明顯效果 ,可是適當(dāng) 提高許用應(yīng)力 C 經(jīng)噴丸處理的彈簧 ,能適當(dāng)提高疲勞強(qiáng)度或疲勞壽命 ,其許用應(yīng)力可提高 20% D 工作溫度超過 60176。一般應(yīng)優(yōu)先采用碳素碳簧鋼絲。 優(yōu)點(diǎn)： 容易獲得、價(jià)格便宜、熱處理后具有較高的強(qiáng) 度，適宜的韌性和塑性。 三、彈簧的材料及許用應(yīng)力 要求： 高的彈性極限、疲勞極限、一定的沖擊韌性、 塑性和良好的熱處理性能。 冷卷： d10 mm 熱卷 ： d≥ 10 mm， 卷制溫度： 800~1000℃ → 低溫回火，消除應(yīng)力 → 淬火、回火 強(qiáng)壓處理：將彈簧預(yù)先壓縮到超過材料的屈服極限，并保持一定時(shí)間后卸載，使簧絲表面層產(chǎn)生與工作應(yīng)力相反的殘余應(yīng)力，受載時(shí)可抵消一部分工作應(yīng)力。應(yīng)用于中小載荷與不重要的場合 。 不磨平 磨平 端部磨平 重要彈簧 端部不磨平 一般用途 磨平長度不小于 3/4圈，端部厚度近似為 d/4 d/4 壓縮彈簧的總?cè)?shù)： n1 = n+(~) 為使工作平穩(wěn)， n1的尾數(shù)取 1/2 變形用 n為有效圈數(shù) 圓柱螺旋壓縮彈簧 拉伸彈簧 a) 各圈相互并緊 δ =0； b) 制作完成后具有初拉力； c) 端部做有拉鉤，以便安裝和加載。 如鐘表儀器中的彈簧； 4. 測量力的大小 ； 如彈簧秤中的彈簧 螺旋 彈簧 圓柱形 截錐形 按形狀分 按受載分 拉伸彈簧 壓縮彈簧 扭轉(zhuǎn)彈簧 5. 改變系統(tǒng)的自振頻率。彈簧設(shè)計(jì) 目錄 一 彈簧概述 二 圓柱螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)、制造、 材料及許用應(yīng)力 五 其它彈簧簡介 三 圓柱螺旋拉壓彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 四 圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 工作特點(diǎn)： 彈簧在外力作用下能產(chǎn)生較大的彈性變形， 在機(jī)械設(shè)備中被廣泛用作彈性元件 。 分類 2. 緩沖吸振 。 拉鉤形式： 半圓鉤環(huán)型、圓鉤環(huán)型、 轉(zhuǎn)鉤、可調(diào)轉(zhuǎn)鉤。 特點(diǎn)：彎曲應(yīng)力小。 ▲ 對于重要壓縮彈簧，為了保證承載面與軸線垂直， 端部應(yīng)磨平 經(jīng)強(qiáng)壓處理可提高承載能力。 材料： 優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、有色金屬合金 。 缺點(diǎn)： 當(dāng) d12 mm，不易淬透，故僅適用于小尺寸的 彈簧。 彈簧的許用應(yīng)力 彈簧的許用應(yīng)力主要取決材料品質(zhì)、熱處理方法、載荷性質(zhì)、彈簧的工作條件和重要程度，以及簧絲的尺寸等 彈簧按載荷分為三類： I類彈簧： 受變載荷作用次數(shù) 106， 或很重要的彈簧。 c 時(shí)應(yīng)對其切變模量進(jìn)行修正 ,其修正公式 Gt=Kt*G G 常溫下的切變模量 Gt 工作溫度下的切變模量 Kt 溫度修正系數(shù) 潘存云教授研制 表 16—1 螺旋彈簧的常用材料和許用應(yīng)力 材 料 名 稱 牌號 6 70 –40~120 碳素彈簧 鋼絲 Ⅰ , Ⅱ , Ⅲ , Ⅳ 60Si1Mn 480 640 800 –40~200 45~50HRC 合金彈 簧鋼絲 Ⅰ 類 彈簧 [τI] 青銅絲 Ⅱ 類 彈簧 [τII] Ⅲ 類 彈簧 [τIII] 推薦使用 溫度 ℃ 推薦硬度 范圍 特性及用途 強(qiáng)度高，性能好，但尺寸大了不易淬透，只適用于小彈簧。鉻 μ m 薄15 μ m 以上厚24H 以上3除油→酸洗→打鎳底→鍍銀→烘干銀色導(dǎo)電性 ( 金屬中 )佳，導(dǎo)熱率佳。3~ 5 μ m 24H 以上黑鋅除油→酸洗→鍍鋅→發(fā)黑黑色 防銹 ( 視產(chǎn)品要求 ) 5 μ m 以上 2H藍(lán)鋅除油→酸洗→鍍鋅→發(fā)藍(lán)藍(lán)色 防銹 ( 視產(chǎn)品要求 ) 5 μ m 以上 2H五彩鋅除油→酸洗→鍍鋅→發(fā)五彩五彩 ( 赤橙黃綠青 )防銹 ( 視產(chǎn)品要求 ) 5 μ m 以上 2H白鋅除油→酸洗→鍍鋅→烘干白色 防銹 ( 視產(chǎn)品要求 ) 5 μ m 以上 2H6彈簧電鍍相關(guān)資料表面處理鍍錫 ( S n )鍍鋅( Z n )節(jié)距 ： t = d +δ λ max 最大變形量。 F λ F0 F0 F0 拉伸彈簧的特性曲線 b)有預(yù)應(yīng)力 若工作載荷小于克服預(yù)應(yīng)力所需的初拉力 F0， 則彈簧不會變形；只有當(dāng) FF0時(shí)彈簧才開始變形。 τ F τ F τ ∑ KτT 未考慮簧絲
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