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文檔簡介
1、彈簧基礎(chǔ)知識(shí)1、 概述彈簧功用彈簧是利用自身的變形產(chǎn)生力或儲(chǔ)存能量的機(jī)械零件。其主要功能有:①限制機(jī)械的運(yùn)動(dòng):如內(nèi)燃機(jī)中的 閥門彈簧,離合器中的限制彈簧;②汲取振動(dòng)和沖擊能量,如車輛中的緩沖彈簧,聯(lián)軸器的吸振彈簧;③ 儲(chǔ)存及輸出能量作為動(dòng)力,如鐘表彈簧;④用做測力元件,如測力器和彈簧秤中的彈簧等。2、 2彈簧種類依據(jù)所承受的載荷不同,彈簧可以分為拉伸彈簧,壓縮彈簧,扭轉(zhuǎn)彈簧和彎曲彈簧等四種;依據(jù)彈簧 的形態(tài)不同,彈簧有可以分為螺旋彈簧,
2、環(huán)形彈簧,碟形彈簧,板簧和盤簧等。其中螺旋彈簧是用彈簧絲 卷繞制成的,結(jié)構(gòu)簡單且可以依據(jù)受載狀況制成各種型式,應(yīng)用最廣泛。L3彈簧各局部名稱及尺寸關(guān)系⑴、彈簧絲直徑d:制造彈簧的鋼絲直徑。(2)、彈簧外徑D:彈簧的最大外直徑(3)、彈簧內(nèi)徑D1:彈簧的最小外徑(4)、彈簧中徑D2:彈簧的平均直徑(5)、t:除支撐圈外,彈簧相鄰兩圈對應(yīng)點(diǎn)在中徑上的軸向距離成為節(jié)距。(6)、支撐圈數(shù)n2:為了使彈簧在工作時(shí)受力勻稱,保證軸線垂直端面,制造時(shí)
3、,常將彈簧兩端并緊。并緊的圈數(shù)僅起支撐作用,一般由l.5d, 2d, 2. 5d,常用的是2d⑺、有效支撐圈數(shù)n:彈簧能保持相同節(jié)距的圈數(shù)(8)、總?cè)?shù)nl:有效圈數(shù)與支撐圈數(shù)的和.⑼、自由長度L:彈簧在未受外力作用下的長度.(助、螺旋方向:有左右之分,常用右旋,圖紙未注明時(shí)用右旋.(11)、彈簧剛度E:彈簧的載荷變量與變形變量之比.?、旋繞比C:也稱彈簧指數(shù),C=D2/d,其它條件相同時(shí),C值越小,彈簧內(nèi),外側(cè)的應(yīng)力差越懸殊,材料 利
4、用率就越低。所以在設(shè)計(jì)彈簧時(shí)一般規(guī)定04。(⑶、螺旋升角Q:。=arctgt/nD2,圓拄螺旋壓縮彈簧一般應(yīng)在5。?9。范圍內(nèi)選取。3、 彈簧運(yùn)用材料及用途項(xiàng) 目名稱JIS代碼概略組成 主要用途及特點(diǎn) 單價(jià)級別JIS標(biāo)準(zhǔn) 回火 溫度熱后顏色SUS302 和WPB經(jīng)過冷加工可得高強(qiáng)度,鐵路車輛,輸送機(jī)螺絲, 螺帽,彈簧等,耐熱,耐蝕。1 不 銹 鋼 線SUS304 和WPBC(碳), Si(硅), Mn(鎰),P(磷), S(硫),Ni(
5、鎮(zhèn)), Cr(銘),Mo(鑰)廣為運(yùn)用于不銹鋼,耐熱鋼,又用于食品設(shè)備, 一般儀學(xué)設(shè)備,原子力,耐熱耐蝕。中 JISG4314 300-480度 之間米灰色亮白色2 碳 鋼 線SWCSWBC(碳), Si(硅),Mn( M ), P(磷), S(硫)硬拉鋼線,用于耐蝕性差,要求精度不高,鋼性較 脆,成形后要外表處理或加防銹油。低 JISG3521 200-400度 之間淡茶色,茶 色,青色, 淡藍(lán)色,褐 色3 琴 鋼 線SWPASWPB
6、C(碳), Si(硅), Mn( M ), P(磷), S(硫),Cu(銅)耐疲憊性佳,要求精度高。一般用于電池彈簧,開 關(guān)彈簧等,鋼性柔韌,成形后要外表處理或加防 銹油。高 JISG3522 200-400度 之間同SWPA,SWPB3.4 外表處理彈簧的防腐方法一般采納保護(hù)層,依據(jù)保護(hù)層的性質(zhì)可分為:金屬保護(hù)層,化學(xué)保護(hù),非金屬保護(hù) 層和短 暫性保護(hù)層。著重介紹前面三種:不銹鋼彈簧和銅線彈簧本身就具有肯定的防腐性能,一般不進(jìn)行防腐處
7、理。3.4.1 彈簧的金屬保護(hù)層金屬保護(hù)層種類許多,就彈簧而言,一般是用電鍍金方法以獲得金屬保護(hù)層。電鍍保護(hù)層不但可以 保護(hù)不受腐蝕,同時(shí)能改善彈簧的外觀。有些電鍍金屬還能改善彈簧的工作性能,例如提高外表硬度,增 加抗磨損力,提高熱穩(wěn)定性,防止射線腐蝕等。但假如單純?yōu)榱藦椈傻母g,一般應(yīng)選用電鍍鋅層與電鍍 鎘層。下表為彈簧常用電鍍層及性能表:NO 外表處理 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)1 鍍金(Au) 除油一
8、酸洗一保底一鍍 金f烘干金色 降低接觸電阻,耐磨耗,保真 效果。①0.04?0.06 um?、?.2?1.5 u m 厚24H以上2 鍍銘(Cr) 除油一酸洗一打銅底2 次(堿銅,酸銅)銀底 f鍍銘f烘干天藍(lán)色 硬度高,耐磨性好,反光實(shí)力 強(qiáng),有較好的耐熱性。格 0.5 u m 薄15nm以上厚24H以上3 鍍銀(Ag) 除油f酸洗f打鍥底f 鍍銀一烘干銀色 導(dǎo)電性(金屬中)佳,導(dǎo)熱率 佳。連續(xù)噴8H,電解 除油一酸洗一打銅底(必 要時(shí)
9、)f鍍銀(滾鍍)白色 防腐性佳,焊錫,導(dǎo)電耐磨性。 3?5 u m JIS3H(連續(xù)噴 霧)4 鍍銀 (Ni)無電解 除油f酸洗f鍥底(鎮(zhèn)磷 合金化學(xué)分解)白色 耐蝕性好(較電解)鍍層勻稱。 3?5 u m JIS 3H(連續(xù)噴 霧)5 鍍錫(Sn)除油f酸洗f銀底一鍍 錫亮白色 便于焊錫,導(dǎo)電性-一般。 3?5 u m 24H以上黑鋅 除油一酸洗一鍍鋅一發(fā) 黑 黑色 防銹(視產(chǎn)品要求) 5Hm以上 2H藍(lán)鋅 除油一酸洗一鍍鋅一發(fā) 藍(lán)
10、 藍(lán)色 防銹(視產(chǎn)品要求) 5 u m以上 2H五彩鋅 除油一酸洗一鍍鋅一發(fā) 五彩五彩(赤橙 黃綠青)防銹(視產(chǎn)品要求) 5Hm以上 2H6 鍍鋅 (Zn)白鋅 除油一酸洗一鍍鋅一烘 干 白色 防銹(視產(chǎn)品要求) 5Hm以上 2H3.4.2 5. 2彈簧的化學(xué)保護(hù)層利用化學(xué)反響的方法使彈簧外表生成一層致密的保護(hù)膜,以防止彈簧腐蝕。通常采納氧化處理與磷化處理。1)氧化處理:氧化處理本錢低,工藝配方較簡單,生產(chǎn)效率高,氧化膜有肯定的彈性,基
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