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Spring type
弹簧设计需要提供哪些数据
具体材质:一般常用分类为不锈钢,碳钢,琴钢,铜等。
线径:线径,材料的横切面直径大小。
外 径:外径,内径,或中径。可按装配件具体要求提供,一般只管控内径或外径其中一项。
弹簧圈 数:圈数由有效圈数和两端支撑圈数及总圈数组成。簧在未压缩时的自由状态下时的高度(长度)。
力度要求:弹簧下压一定高度(长度)时的力度(荷重)。
另外要求:研磨,表面处理,寿命要求,盐雾要求等。
亨特弹簧设计生产一站式服务,质量超越客户的要求,大大降低了客户因使用劣质弹簧所带来的生产风险,提高了生产效率,节约了运转成本。
弹簧材料应具备的性能
弹簧材料性能:
1. 良好的塑性和韧性:在弹簧制造过程中,材料需要经历不同程度的加工变形,因此要求材料具有一定的塑性。例如,形状复杂的受拉和受扭弹簧的卸扣和扭转臂,当曲率半径很小时,弹簧材料在绕线或冲压和弯曲加工过程中不得出现裂纹、断裂等缺陷。同时,当弹簧受到冲击载荷或变载荷时,材料应具有良好的韧性,这将大大有利于弹簧的使用寿命。
2. 尺寸精度严格:许多弹簧对负载精度要求很高。例如,气门弹簧的负载偏差不得大于规定负载的5% -6%。以圆钢丝拉压弹簧为例。如果偏差为1%,负载将产生约4%的偏差。可见,严格的尺寸精度也是保证弹簧质量的重要因素。
3.均匀性好:对材料均匀性的要求是指材料的化学成分、力学性能、尺寸偏差等指标要求均匀、稳定。如果材料各方面的性能不一致,会给弹簧的生产带来很大的困难,造成产品几何尺寸、硬度、载荷等参数的离散性,严重的不均匀性甚至会造成产品的浪费。
4. 良好的表面条件和疲劳性能:弹簧工作时,表面承受的应力最大,疲劳损伤往往从钢丝表面开始。适用于阀门弹簧、阀弹簧、悬架弹簧等重要场合。该产品需要数百万次循环、数千万次循环甚至更长的循环寿命,这对材料的疲劳性能提出了很高的要求。
弹簧常见故障
弹簧是一个通用的基本部件,具有弹性。一般由弹簧钢制成。它用于控制零件的运动,减轻冲击或振动,储存能量,测量力的大小。广泛应用于机械和仪器中。量大、品种多、品种多,应用领域几乎涉及国民经济的所有领域。
弹簧是机械产品中重要的基础零件之一。有多种类型,按形状分为:盘簧、叶(板)簧、盘簧、环形簧、平面(截锥)蜗壳簧等;根据负载特性:压缩、拉伸、扭转等弹簧。也有按成形方法、材料等划分弹簧的方法。
弹簧的应力主要有弯曲应力、扭转应力、拉压应力和复合应力。
弹簧的破坏形式主要有:断裂、变形、松弛、磨损。主要分析断裂和变形(松弛)。
低应力脆断及弹簧材料的韧性
人们在对船舶的脆断、无缝输气钢管的脆断裂缝、铁桥的脆断倒塌、飞机因脆断而失事、石油、电站设备因脆断而发生重大事故的分析中,发现了一些它们的共同特点:
1.通常发生脆断时的宏观应力很低,按强度设计是安全的;
2.脆断事故通常发生在比较低的工作温度环境下;
3.脆断从应力集中处开始,裂纹源通常在结构或弹簧材料的缺陷处,如缺口、裂纹、夹杂等;
4.厚截面、高应变速率促进脆断。
由此,人们发现了传统设计思想和弹簧材料的性能指标在强度设计上的不足,试图提出新的性能指标和安全判据,找到防止脆断的新的设计方法。
传统的强度设计所依据的性能指标主要为弹性模量E、屈服极限汽、抗拉强度}L,而塑性指标延伸率占和面收缩率沪在设计中只是参考数据,通常还会考虑应力集中现象,即使如此,设计的安全判据仍不足以防止脆断的发生,这说明弹簧材料的强度、塑性、弹性这些性能指标还不能完全反映弹簧材料抵抗脆断的能力。经过对众多脆断事故的分析和研究,人们提出了一个便于反映弹簧材料抗脆断能力的新的性能指标—韧性,从使脆性弹簧材料和韧性弹簧材料断裂所消耗的能量不同,归纳出韧性的定义为:所谓韧性是弹簧材料从变形到断裂过程中吸收能量的大小,它是弹簧材料强度和塑性的综合反映。
弹簧喷丸工艺的作用
喷丸工艺具有两种基本强化机制: 残余应力强化机制; 组织结构强化机制。
残余应力强化机制仅对正应力断裂模式的疲劳强度具有强化作用, 而基本上不影响切应力疲劳断裂抗力。
组织结构强化机制对循环应变硬化材料的正应力、 尤其是切应力断裂模式的疲劳强度具有良好的强化作用。
一个良好的弹簧喷丸工艺应能充分发辉和利用以下3 种强化效应: ① 引入优化的残余正 (压) 应力, 以提高NTF的疲劳强度 (应力强化机制); ② 喷丸循环应变引发的表层材料改性 (组织结构强化机制), 既能提高NTF又能提高LSF与TSF模式的疲劳强度; ③ 二 (或多) 次SP通过降低表面粗糟度而降低表面应力集中效应, 最大限度削弱表面应力集中对疲劳强度的负面影响。
弹簧电镀铬锆铜
弹簧铬锆铜通过铬铜中加入锆元素,更加具有高热传导性,高耐磨耐蚀,易于机械加工且不必另行热处理,主要用于主要作为点焊或缝焊低碳钢、镀层钢板的电极也可以作为焊低碳钢时的电极握杆、轴和衬垫材料,或作为凸焊机的大型模具、弹簧及耐热钢用模具或镶嵌电极等。
主要参数:(MainDate)密度 g/cm3(8.9)抗拉强度 N/mm2(≥380)硬度HV(110-145)延伸率%(15)导电率 IACS%(≥75)热导率 W/m.k(330)铬锆铜(CuCrZr)
化学成分(质量分数)%(Cr:0.25-0.65Zr:0.08-0.20)硬度(HRB78-83)导电率43ms/m 软化温度 550℃
特点:具有较高的强度和硬度导电性和导热性、耐磨性和减磨性好经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高、易于焊接。广泛用于电机整流子点焊机缝焊机、对焊机用电极以及其他高温要求强度、硬度、导电性、导垫性的零件。用制作电火花电极能电蚀出比较理想的镜面,同时直立性能好,能完成打薄片等纯红铜难以达到的效果对钨钢等难加工材质表现良好。
铬锆铜有良好的导电性、导热性、硬度高、耐磨抗爆、抗裂性以及软化温度高、焊接时电极损耗少、焊接速度快、焊接总成本低、适合作为熔接焊机的电极有关管件,但对电镀工件表现一般。
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