拉伸弹簧疲劳强度校核

　　拉伸弹簧疲劳强度校核

　　受变负荷的重要拉伸弹簧，应进行疲劳强度校核。进行校核时要考虑变负荷的循环特征γ=Pmin/Pmax=τmin/τmax，作用次数N，以及材料表面状态等影响疲劳强度的各种因素。

    对于用琴钢丝，阀门用油淬火回火钢丝等优质钢丝制作的拉伸弹簧，在不进行喷丸强化的情况下，其疲劳寿命可由 下图确定。

    图中τmax/σb=0.45 的横线，是不产生永久变形的极限值，随着拉伸弹簧永久变形允许程度，可以适当向上移动，最高可到静负荷(直 类负荷)的许用切应力。

弹簧钢

　　弹簧钢

　　弹簧钢是一种金属弹簧材料名称中的一种小分类，是一种冷轧硬化、退火、球化、退火状态的钢。标准编号为YB/T 5058-2005，代替标准编号YB/T5058-1993，弹簧钢这个分类下包含材料牌号有：65Mn、 T7A、T8A、T8MnA、T9MnA、T10A、T12A、T13A、CrO6 、8CrV、W9Cr4V、W18Cr4V、85、50CrVA、60Si2MnA、65Si2 MnWA、70Si2CrA。

　　较高级弹簧钢的表面应光滑，不得有裂纹、结疤、外来夹杂物、氧化铁皮、铁锈、分层。允许有深度或高度不大于弹簧钢厚度允许偏差之半的个别微小的凹面、凸块、划痕、压痕和麻点。

　　普通级弹簧钢的表面可呈氧化色，不得有裂纹、结疤、外来夹杂物、氧化铁皮、铁锈、分层。允许有深度或高度不大于弹簧钢厚度允许偏差的个别微小凹面、凸块、划痕、压痕、麻点以及不显著的波纹和槽形。

半圆钩环拉伸弹簧钩部受力原理

　　半圆钩环拉伸弹簧钩部受力原理

　　半圆钩环拉伸弹簧钩部受力其最大拉伸应力发生在弯曲的A部位；其最大切应力发生在弯扭的B部位。弹簧在受到外载荷F作用后，A部位将受到拉力F和弯矩FD/Z的作用，其拉伸应力为：

　　最大切应力发生在弯扭的B部位的内侧，其值按式计算：

长臂圆钩环拉伸弹簧钩部受力原理

　　长臂圆钩环拉伸弹簧钩部受力原理

　　弹簧在受到外拉伸载荷后，A部位内侧将产生最大拉伸应力，B部位内侧将产生最大切应力。A部位的最大应力应是弯曲应力和拉伸应力的和，再考虑到应力集中，其值按下式计算:

　　B部位的最大切应力-，与半圆钩计算式相同。

　　钩环部位的许用切应力等同所设计弹簧的许用切应力[r］。许用弯曲应力[a] 可参照第12章扭转弹簧中的表 12-2选取。

扭簧扭转极限角度

　　扭簧扭转极限角度

　　圆柱螺旋扭转弹簧的基本几何参数和特性关系。T, T2, …,T,为工作扭矩，对应的扭转变形角为ψ1,ψ2ψn取达到试验应力o，的试验扭矩为T，对应的试验扭矩下的扭转变形角为。为了保证指定扭转变形角下的扭矩，T和 应分别在试验扭矩T和试验扭矩下变形角的20%~80%之间，即扭簧扭转极限角度应为：