弹簧的种类

弹簧的种类
弹簧的种类

弹簧一般可分下列数种:

压缩弹簧:

用途最广,在制造时,绕成分开的螺旋圈,使各圈有间隙(节距),以便受力收缩,保持有向两端伸张的张力。

受最大负荷时,不能被完全压缩,必须在有效圈数间保留间隙,以免摩擦或其他物质嵌入,引起疲劳破坏。

弹簧自由长度应等于弹簧之实长加上间隙,再加变形量。

压缩弹簧为增加接触面,面应予磨平,以获取60~80%接触面。

其端部形状有多种:两端坐圈,两端磨平等。

乃各圈分绕,因能承受压力,两端可为开式或闭式或绕平或磨平。下述为一压缩弹簧必要资料:

(1)控制直径(Controlling diameter)(a)外径、(b)内径、(c)所套管之内径、(d)所穿圆杆之外径。

(2)钢丝或钢杆之尺寸(Wire or bar size)。

(3)材料(种类及等级)。

(4)圈数:(a)总圈数及(b)右旋或左旋。

(5)末端之形式(Style of ends)。

(6)在某一挠区长度下之负荷。

(7)一寸至几寸长度变化范围内之负荷比率。

(8)最大体高“自由长”(Maximum solid height)。

(9)运用时之最小压缩高。

压缩弹簧(Compression Spring)乃变体弹簧第一种,由直筒型、锥形至缩、凸腰形,乃至各种尾端之变体,均可依设计成型。

压缩弹簧(Compression Spring)为所有弹簧种类中最被广泛运用的一种,产品运用范围广及电子、电机、计算机、信息、汽机车、自行车、五金工具、礼品、玩具、乃至国防工业,因其设计与原理易于掌握,制造控制也最为单纯。

拉伸弹簧:

各圈绕成相互紧贴的螺旋圈或节距圈,受外力时向外伸长,保持有向中间收缩之力。

拉簧钩分为多种:英式钩,德式钩,边耳钩,鱼尾钩等。

乃各圈紧密围绕,以使其能受力而拉长,各端绕一环圈(Loop),下述为一拉伸弹簧之必要资料:(1)自由长度:(a)总长度、(b)全部圈长、(c)自钩圈内之长度。

(2)控制直径:(a)外径、(b)内径、(c)所套管之内径。

(3)钢丝尺寸“线径”。

(4)材料(种类、等级)。

(5)圈数:(a)总圈数及(b)右旋或左旋。

(6)末端之形式。

(7)钩内之负荷。

(8)负荷率、挠曲度、每寸磅数。

(9)最大拉伸长度。

拉伸弹簧(Extension Spring)乃典型之弹簧即弹簧之代表,由直筒形至各种变体,乃至挂钩之各种形状均能依设计成型。

拉伸弹簧(Extension Spring)为压缩弹簧之反向运用,运用范围大致较无具体产品类别,但操作控制较压缩弹簧高一级。

扭转弹簧:

扭转弹簧分为单扭弹簧和双扭弹簧,弹簧常套入销或轴中,当受外力后,即依弹簧轴心为轴而产生一扭转力,使得弹簧捲紧或旋鬆。

双扭弹簧又分为外双扭和内双扭力弹簧。

各圈或是紧密围绕或是分开围绕,俾能适任扭转负荷(与弹簧轴线成直角)。弹簧之末端可绕成钩状或直扭转臂。下述为一扭转弹簧之必要资料:

(1)自由长度。

(2)控制直径:(a)外径、(b)内径、(c)所套管之内径,或(d)所穿越圆杆之外径。

(3)钢丝尺寸“线径”。

(4)材料(种类及等级)。

(5)圈数:(a)总圈数及(b)右旋或左旋。

(6)扭转力:偏转至某一角度之磅数。

(7)最大挠度(自由位置算起之角度)。

(8)末端之形式。

扭转弹簧(Torsion Spring)乃变体弹簧之极至,由单扭至双扭,乃至各种扭杆之变形,得依设计成型。

扭转弹簧(Torsion Spring)为所有弹簧类别中设计原理较为复杂的一种,型式的变化亦相当活泼,故设计时所涉及的理论也最为烦索。因此设计时亦较难掌握。

锥形弹簧:

绕成锥形的螺旋圈,可承受压力及张力,一般承受力量均甚小。当受压缩时各圈收缩进大圈的平面内为其优点,例手电筒盖上压缩电池用的弹簧即是。

特殊之线圈弹簧:

有圆锥形、桶形及梯形和鼓形特殊线圈弹簧,广用于弹簧业。

板状弹簧:

用扁平或板状材料制造而成,也叫板弹簧或片弹簧,有下列数种:

单片弹簧,利用一金属片制成弹簧,当弹簧卷曲方向与施力方向相反时,则弹簧发生弹力。

圆盘弹簧亦称上形弹簧外形与垫圈相似,用于空间狭小及偏转不过大处。

动力弹簧利用长而窄之薄金属片,绕成螺线状,放置于匣内而利用其储存之能量做为动力之来源者。

悬臂板弹簧:弹簧一端固定,一端半悬于空中者。

板片弹簧称层叠弹簧,板片弹簧在能量储掀的效率上,较螺旋弹簧稍低,但它能承载较大之负荷,故普通用在汽车,火车等机动车辆上。有时为了增加吸收能量,达到更佳的避震效果,可作成椭圆形层叠弹簧或称「双层叠弹簧」。

特种弹簧:

扣环:扣环分C形扣环及E形扣环等两类。C形扣环可分为两种,一种是装入轴的沟槽中,作为轴端或其他机件的固持。

空气或油压伸缩囊:空气或油压伸缩囊是利用空气或液体(通常用油)压力所产生的弹性;外面容器是利用灯笼形的空气(油)伸缩囊,常应用为汽车之缓冲器。

扭杆弹簧:

扭杆弹簧可用于扭转之场合,当然此棒可粗也可细如同线制者,亦有较粗而以纲条绕成者一样,其差别在于线径与长度之比悬殊而已。

波形弹簧

波形弹簧简称波簧,是由若干波峰波谷构成的薄片环状弹性金属元件,该产品选用优质弹簧钢65Mn( 60Si2MnA/50CrVA /0Cr17Ni7Al /SUS304),经特定方法热处理并根据具体情况,硬度一般控制在HRC44-55之间,表面发黑,具有良好弹性。波形弹簧广泛适用于电机,纺织机械,液压设备,汽车等行业,主要安装与规格(公称尺寸)相适宜的轴承室或孔内,安装空间很小,具有降低噪音,减小振动的特殊功能。

波形弹簧又分为WS 系列波形弹簧和WSS 系列波形弹簧两类。

WS 系列波形弹簧简介:

WS 系列为连续绕制波峰交错型波纹弹簧,该系列弹簧的特点是能在较小的安装空间内提供理想的弹力,比一般的螺旋弹簧节省 50% 的空间.

WSS 系列波形弹簧简介:

WSS 系列为带平圈的波峰交错型波纹弹簧 , 该系列除了拥有 WS 型波形弹簧的优点外 , 由于弹簧的两端有平圈 , 相当于加了两个垫圈 , 因此弹簧在使用过程中的弹力更加均匀 , 特别适用于像安装空间的两个端面有孔 ,WS 型的波峰易于陷入孔中而不能使用的环境中 .

钢板弹簧(Leaf Spring)

扁平长方形的钢板呈弯曲形,以数片叠成的底盘用弹簧,一端以梢子安装在吊架上,另一端使用吊耳连接到大梁上,使弹簧能伸缩。目前适用于中大型的货卡车上。

环形弹簧

环形弹簧由带有内锥面的外圆环和带有外锥面的内圆环配合而成。内、外圆环的对数根据承受载荷的大小和变形的要求而定。环形弹簧常用在空间尺寸受限制而又需要强力缓冲的场合、环形弹簧由许多对内、外圆环组成,若损坏或磨损后不需要全部更换,只需将报废的个别圆环更换即可,修理较客易,也比较经济。

地弹簧

地弹簧也是一种液压式闭门器,只不过其压紧弹簧的装置是蜗轮而不是齿轮齿条。因为蜗轮可以正反向旋转,所以地弹簧可以用于双向开启的门,而闭门器则只能用于单向开启的门。地弹簧的技术关键是主轴下部的承重座,它决定着地弹簧的承重等级。因为用于双向开门的地弹簧要承载门体的重量,比较闭门器而言,门体的重量对地弹簧的选择起决定性作用。门宽和风压对地弹簧型号的选择也非常重要。从制作的角度看,地弹簧的蜗轮结构使弹簧的压缩程度比齿轮齿条传动的闭门器小,地弹簧关门的力臂也短,所以地弹簧的质量对结构设计和加工精度的依赖性更高。另外,由于双向开门的门扇沿门扇平面对地弹簧有很大的作用力,所以低档地弹簧的使用寿命与高档地弹簧的差距会很大。地弹簧的基本配置是天轴和地轴(或称地脚)。天轴是在上部连

接门框和门扇的配件,由一个固定在门扇上的可以用螺栓调节的插销式的轴和一个固定在门扇的轴套组成。天轴地轴可以适用于几乎所有木制、钢制、铝合金门和使用玻璃门夹的无边框玻璃门。地弹簧的安装精度对其使用寿命影响很大。因为地弹簧使用寿命的终结就是漏油,如果天轴与地弹簧主轴的轴心连线不严格垂直地面,门扇的运动就会对地弹簧带来极大的扭力,增大主轴与轴承之间磨损,最终导致漏油。

圈状弹簧(Coil Spring)

圈状弹簧为独立式悬吊装置使用最多之弹簧,以弹簧钢卷成螺旋状。

氮气弹簧

氮气弹簧是一种具有弹性功能的部件。它将高压氮气密封在确定的容器中,外力通过柱塞杆将氮气压缩,当外力去除时靠高压氮气膨胀来获得一定的弹压力,这种部件称为氮气缸或气体弹簧,简称氮气弹簧(Nitrogen Cylinder; Gas Spring)。

模具弹簧

模具弹簧主要用于冲压模、金属压铸模、塑料注射模以及结构精密的机械设备等。模具弹簧主要选用50CrVA。它具有安装体积小、弹性好、刚度大、精密度高、制作材料呈矩形及表面分色喷涂(镀),外表美观等特点。我公司目前标准化产品主要参照日标B5012(较小荷重、轻荷重、中荷重、重荷重、超重荷重),美国联合标准(中荷重、中等荷重、重荷重、超重荷重),美国ISO标准(轻荷重、中荷重、重荷重、超重荷重),德标ISO10243(1S、2S、3S、4S、5S)等数千种规格,供用户选用。

宝塔弹簧

宝塔弹簧又名截锥涡卷弹簧,主要特点是体积小、载荷大、变刚度,广泛用于空间小、载荷大的场合和减震装置,它可分为等螺旋角、等节距、等应力三种形式。该簧设计和制造均较复杂,我公司有多年设计、制造经验,可代为用户设计、制造;或来图、来样加工,订货时请注明自由高度、最大变形量、最大外径、最小内径、最大载荷、板厚、工作圈、总圈等数据。也可根据用户提供的负荷和空间条件设计。

碟形弹簧

碟形弹簧(碟簧)DIN2093具有体积小、负荷大、组合使用方便等特性,同时具有载荷集中传递的优点。可采用单片对合组合、多片叠合组合和混合组合等方式以获得各种不同曲线。

在机械行业中很大范围内取代圆柱弹簧,体现了新产品(主机)设计小型化多功能化的特点。如在载荷作用方向上,较小的变形能承受较大的载荷,轴向空间紧凑。与其他类型的弹簧比较,其单位体积的变形能较大,具有较好的缓冲吸震能力。特别是采用叠合组合使用方式,由于表面摩擦阻尼作用,吸收冲击和消散能量的作用更为显著。

目前,在国防、冶金、工程、电力、机床、建筑等行业得到广泛应用。如:模具、支承吊架、离合器、制动器、桥梁缓冲(减震)装置、轴承预紧、安全过载装置、重型机械、机械起动器、控制装置、阀门、工业电炉、分度装置、夹紧装置等等。

碟形弹簧执行DIN2093和GB/T1972-2005标准。

碟形弹簧(碟簧)常用的表面处理方法:发蓝,磷化,镀镍,电泳和机械镀锌等。

扭杆弹簧(Torsion-Bar Spring)

扭杆一端固定在车架上,另一端使用臂与车轮连接,车轮上下跳动时使扭杆扭转,以扭转弹力来

吸收震动,构造简单占位置小,适合小型车使用,但材质要佳。

极细微弹簧

适用于精密电子组件。

此类弹簧线径在0.15mm~0.06mm之间,加上线径与各部尺寸均在1mm左右,故调试机具相当之难度与技术,一般运用范围为精密电子元器件或精密仪器、钟表等。

卷簧

可应用于卷尺、汽车起动马达、收纳线盒等。

卷簧又名(发条)其运用类似扭簧,但因其具有高扭力,与多角度之扭转力距故运用于长时间作功之机构,具有不易疲劳之特性。其运用类别大致可归类为卷尺、汽车起动马达、收纳线盒等。

弹片类

依材料之特性应用于不同环境之作动机构。

我们备用与车床不同原理之技术成型机,能克服冲床所难成型的料件。且相对具模具费低廉之优势,故广为客户接受。

勾环类

可依客户之设计应用在不同机构的固定或辅件。

材质运用大致与弹簧类相一致,该类产品一般为客户依其需要作不同形状的设计,一般都作为辅件或机构件之固定

弹簧钢的性能介绍

A [常用牌号]:常用合金弹簧钢的牌号、化学成分、热处理、力学性能及用途。常用的合金弹簧钢有60Si2Mn、50CrVA、30W4Cr2VA等。 60Si2Mn钢是应用最广泛的合金弹簧钢,其生产量约为合金弹簧钢产量的80%。它的强度、淬透性、耐回火性都比碳素弹簧钢高,工作温度达250℃,缺点是脱碳倾向较大,适于制造厚度小于10mm 的板簧和截面尺寸小于25mm的螺旋弹簧,在重型机械、铁道车辆、汽车、拖拉机上都有广泛的应用。 30W4Cr2VA是高强度的耐热弹簧,用于500℃以下工作的 [弹簧成型方法]:对直径或板簧厚度大于10 mm的大弹簧,可在比正常淬火温度高出50~80℃的温度热成形,对直径或板簧厚度小于8~10mm的小弹簧,常用冷拔弹簧钢丝冷卷成形。 [为保证弹簧具有高的强度和足够的韧性,通50CrVA钢的力学性能与60Si2Mn钢相近,但淬透性更高,钢中Cr和V能提高弹性极限、强度、韧性和耐回火性,常用于制作承受重载荷、工作温度较高及截面尺寸较大的弹簧。锅炉主安全阀弹簧、汽轮机汽封弹簧等。 常采用淬火+中温回火。对热成形弹簧,可采用热成形余热淬火,对热冷成形的弹簧,有时可省去淬火、中温回火工艺,成形后只需进行200~300℃进行去应力退火即可。弹簧钢热处理后通常进行喷丸处理,其目的是在弹簧表面产生残余压应力,以提高弹簧的疲劳强度。 [性能]:硬度为40~48HRC,有较高的弹性极限和疲劳强度,以及一定的塑性和韧性 弹簧是起缓冲、减振和储能等作用。弹簧一般是在交变应力下工作,常见的破坏形式是疲劳破坏,因此,必须具有高的屈服点和屈强比(σs/ σb)、弹性极限、抗疲劳性能,以保证弹簧有足够的弹性变形能力并能承受较大的载荷。同时,弹簧钢还要求具有一定的塑性与韧性,一定的淬透性,不易脱碳及不易过热。一些特殊弹簧还要求有耐热性、耐蚀性或在长时间内有稳定的弹性。 中碳钢和高碳钢都可作弹簧使用,但因其淬透性和强度较低,只能用来制造截面较小、受力较小的弹簧。合金弹簧钢则可制造截面较大、屈服极限较高的重要弹簧。 [化学成分]:合金弹簧钢为中、高碳成分,一般wC=%~%,以满足高弹性、高强度的性能要求。加入的合金元素主要是Si、 Mn、Cr,作用是强化铁素体、提高淬透性和耐回火性。但加入过多的Si会造成钢在加热时表面容易脱碳,加入过多的Mn容易使晶粒长大。加入少量的V和Mo可细化晶粒,从而进一步提高强度并改善韧性。此外,它们还有进一步提高淬透性和耐回火性的作用。

QC/T_207-1996 汽车用普通气弹簧

中华人民共和国汽车行业标准 QC/T 207一1996 汽车用普通气弹簧 1 主题内容与适用范围 本标准规定了汽车用普通气弹簧的术语、技术要求、试验方法、检验规则、 标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于汽车用各种规格的固定行程普通气弹簧(以下简称气弹簧), 其他机械用气弹簧可参照采用。 2 引用标准 GB 191 包装储运图示标志 GB 1740 漆膜耐湿热测定法 GB 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产连续批的检查) GB 2829 周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产稳定性的检查) GB 6458 金属覆盖层中性盐雾试验(NSS试验) GB 6461 金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级 QC/T 29087 汽车焊接加工零件未注公差尺寸的极限偏差 3 术语 3.1 气弹簧 是指由一个密闭缸筒和可以在缸筒内滑动的活塞组件及活塞杆组成的以压缩气体为贮能介质的机构。 3.2 一个循环 是指气弹簧活塞杆在图样规定的行程内往返一次。 3.3 动态内阻(G) 指活塞杆在图样规定的行程内做往返运动时,所产生的动态摩擦力。

4 技术要求 4.1 一般要求 4.1.1 气弹簧应符合本标准规定,并按照经规定程序批准的图样及技术文件 制造。 4.1.2 气弹簧的安装长度公差应符合QC/T 29087的A级。 4.1.3 气弹簧的外形应光洁、平整,没有毛刺。 4.1.4 气弹簧活塞杆的镀层应均匀,不允许存在可见的裂纹、起泡、麻点、 起层等缺陷。 4.1.5 除活塞杆外的其它零件镀层应均匀:不允许存在局部无镀层、明显的 裂纹、起泡、粗糙等缺陷。 4.1.6 气弹簧的涂覆层应均匀,不允许存在露底、起皱、起泡、剥落等缺陷。4.1.7 工作温度范围:一40℃~80℃。 4.2 力学性能 4.2.1 气弹簧按5.1试验时,其力一位移曲线如图1所示。力的标称值应符合图样规定,力的标称值极限偏差应符合表1规定。

弹簧的种类

弹簧一般可分下列数种: 压缩弹簧: 用途最广,在制造时,绕成分开的螺旋圈,使各圈有间隙(节距),以便受力收缩,保持有向两端伸张的张力。 受最大负荷时,不能被完全压缩,必须在有效圈数间保留间隙,以免摩擦或其他物质嵌入,引起疲劳破坏。 弹簧自由长度应等于弹簧之实长加上间隙,再加变形量。 压缩弹簧为增加接触面,面应予磨平,以获取60~80%接触面。 其端部形状有多种:两端坐圈,两端磨平等。 乃各圈分绕,因能承受压力,两端可为开式或闭式或绕平或磨平。下述为一压缩弹簧必要资料: (1)控制直径(Controlling diameter)(a)外径、(b)内径、(c)所套管之内径、(d)所穿圆杆之外径。 (2)钢丝或钢杆之尺寸(Wire or bar size)。 (3)材料(种类及等级)。 (4)圈数:(a)总圈数及(b)右旋或左旋。 (5)末端之形式(Style of ends)。 (6)在某一挠区长度下之负荷。 (7)一寸至几寸长度变化范围内之负荷比率。 (8)最大体高“自由长”(Maximum solid height)。 (9)运用时之最小压缩高。 压缩弹簧(Compression Spring)乃变体弹簧第一种,由直筒型、锥形至缩、凸腰形,乃至各种尾端之变体,均可依设计成型。 压缩弹簧(Compression Spring)为所有弹簧种类中最被广泛运用的一种,产品运用范围广及电子、电机、计算机、信息、汽机车、自行车、五金工具、礼品、玩具、乃至国防工业,因其设计与原理易于掌握,制造控制也最为单纯。 拉伸弹簧: 各圈绕成相互紧贴的螺旋圈或节距圈,受外力时向外伸长,保持有向中间收缩之力。 拉簧钩分为多种:英式钩,德式钩,边耳钩,鱼尾钩等。 乃各圈紧密围绕,以使其能受力而拉长,各端绕一环圈(Loop),下述为一拉伸弹簧之必要资料:(1)自由长度:(a)总长度、(b)全部圈长、(c)自钩圈内之长度。 (2)控制直径:(a)外径、(b)内径、(c)所套管之内径。 (3)钢丝尺寸“线径”。 (4)材料(种类、等级)。 (5)圈数:(a)总圈数及(b)右旋或左旋。 (6)末端之形式。 (7)钩内之负荷。 (8)负荷率、挠曲度、每寸磅数。 (9)最大拉伸长度。 拉伸弹簧(Extension Spring)乃典型之弹簧即弹簧之代表,由直筒形至各种变体,乃至挂钩之各种形状均能依设计成型。

弹簧钢丝的标准及用途牌号总结

弹簧钢丝的标准及用途牌号 摘要我国弹簧纲丝标准是参照ISO和JIS制订的,本文以ISO和JIS为依据,分析了弹簧纲丝现行国家标准和行业标准的适用范围,各组别之间隐含的的差别,对弹簧钢丝的生产和使用都有参考价值。 关键词弹簧钢丝、标准、适用范围 弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件,弹簧主要作用是利用自身形变时所储存的能量来缓和机械或零部件的震动和冲击、控制机械或零部件的运动。 1、弹簧钢丝的使用特性和用途 弹簧在弹性范围内使用,卸载后应回复到原来位置,希望塑性变形越小越好,因此钢丝应具有高的弹性极限,屈服强度和抗拉强度。屈强比越高,弹性极限就越接近抗拉强度,因而越能提高强度利用率,制成的弹簧弹力越强。 弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量,所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性,但起码要有能承受弹簧成型的塑性,以及足够的能承受冲击能量的韧性。 弹簧通常在交变应力作用下长期工作,因此要有很高的疲劳极限,以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。 在特定环境中使用的弹簧,对钢丝还会有一些特殊要求,例如:在腐蚀介质中使用的弹簧,必须有良好的抗腐蚀性能。精密仪器中使用的弹簧,应具有长期稳定性和灵敏性,温度系数要低,品质因素要高,后效作用要小,弹性模量要恒定。在高温条件下工作的弹簧,要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。 此外,还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢丝直接绕制弹簧,弹簧成形后经消除应力处理直接使用。冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。大规格冷拉钢丝弹力太大,绕制弹簧很困难,所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm,油淬火回火钢丝使用规格一般小于13.0mm。实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝,冷拉绕制成形后再淬回火使用。直径15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。 弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。静态弹簧指服役期振动次数有限的弹簧,如安全阀弹簧,弹簧垫,秤盘弹簧,定载荷弹簧,机械弹簧,手表游丝等。动态弹簧指服役期振动次数达1×106次以上的弹簧,如发动机阀门弹簧,车辆悬挂簧,防震弹簧,联轴器弹簧,电梯缓冲弹簧等。静态弹簧选材时主要考虑抗拉强度和稳定性,动态弹簧选材时主要考虑疲劳,松弛及共振性能。 弹簧根据负荷状况可分为轻载荷、一般载荷和重载荷三种状态。轻载荷指承受静态应力,应力较低,变形量较小的弹簧,如安全装置用弹簧,吸收振动用弹簧等。设计使用寿命103~104次。 一般载荷指设计寿命105~106次,在振动频率300次/min条件下使用的普通弹簧。在许用应力范围内,寿命保证1×106次,载荷应力越低,寿命越长。 重载荷指长时间工作、振动频繁的弹簧。如阀门弹簧,空气锤、压力机、液压控制器弹簧,其载荷较高,常常在低于许用应力10%左右使用,使用寿命大于1×106次,通常为107次。 弹簧选材的原则是:首先满足功能要求,其次是强度要求,最后才考虑经济性。 碳素弹簧钢是弹簧钢中用途广泛,用量最大的钢类。钢中含0.60%~0.90%的碳和0.3%~1.20%的锰,不再添加其它合金元素,使用成本相对较低。碳素弹簧钢丝经适当的加工或热

各种螺纹尺寸与结构大全

螺纹 第一章国标螺纹的一般知识 一.螺纹的分类 1.螺纹分内螺纹和外螺纹两种; 2.按牙形分可分为:1)三角形螺纹2)梯形螺纹3)矩形螺纹4)锯齿形螺纹; 3.按线数分单头螺纹和多头螺纹; 4.按旋入方向分左旋螺纹和右旋螺纹两种, 右旋不标注,左旋加LH,如M24× 1.5LH; 5.按用途不同分有:米制普通螺纹、用螺纹密封的管螺纹、非螺纹密封的管螺纹、60°圆锥管螺纹、米制锥螺纹等 二.米制普通螺纹 1.米制普通螺纹用大写M表示,牙型角2α=60°(α表示牙型半角); 2.米制普通螺纹按螺距分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹两种; 2.1.粗牙普通螺纹标记一般不标明螺距,如M20表示粗牙螺纹;细牙螺纹标记必须标明螺距,如M30×1.5表示细牙螺纹、其中螺距为1.5。 2.2.普通螺纹用于机械零件之间的连接和紧固,一般螺纹连接多用粗牙螺纹,细牙螺纹比同一公称直径的粗牙螺纹强度略高,自锁性能较好。 3.米制普通螺纹的标记:M20-6H、M20×1.5LH-6g-40,其中M 表示米制普通螺纹,20表示螺纹的公称直径为20mm,1.5表示螺距,LH表示左旋,6H、6g表示螺纹精度等级,大写精度等级代号表示内螺纹,小写精度等级代号表示外螺纹,40表示旋合长度; 3.1.常用米制普通粗牙螺纹的螺距如下表(螺纹底孔直径:碳钢φ=公称直径-P;铸铁φ=公称直径-1.05~1.1P;加工外螺纹光杆直径取φ=公称直径-0.13P): 表1 常用米制普通粗牙螺纹的直径/螺距

3.2.米制普通内螺纹的加工底孔直径可用下式作近似计算:d=D-1.0825P,其中D为公称直径,P为螺距。 三.用螺纹密封的管螺纹(GB 7306与ISO7/1相同) 1.用螺纹密封的管螺纹不加填料或密封质就能防止渗漏。用螺纹密封的管螺纹有圆柱内螺纹和圆锥外螺纹、圆锥内螺纹和圆锥外螺纹两种连接形式。压力在5×105Pa以下时,用前一种连接已足够紧密,后一种连接通常只在高温及高压下采用。 2.用螺纹密封的管螺纹内螺纹有圆锥、圆柱两种形式。外螺纹只有圆锥一种形式。牙型如下:锥度1:16,牙形角55°,旧螺纹标准示例:ZG3/8; 3.标记示例: 圆锥内螺纹Rc 3/8 圆柱内螺纹Rp3/8 圆锥外螺纹R3/8 当螺纹为左旋螺纹时Rc 3/8-LH(LH表示左旋螺纹) 常用螺纹(标记:Rc 3/8、Rp3/8、R3/8)的基本尺寸: 表2 4.GB 7306规定的标记方法与ISO7/1的规定是一样的。在ISO 7/1作出统一之前,各国的标记方法如下: 表3

民用飞机气弹簧计分析

民用飞机气弹簧设计分析-机械制造论文 民用飞机气弹簧设计分析 唐行微 (上海飞机设计研究院结构部,中国上海201210) 【摘要】气弹簧是性能可靠和安装方便的定制结构件,相对于民机上使用的传统机械弹簧单元在重量上具备优势。本文介绍了气弹簧的组成结构和工作方式,通过民用飞机舱门设计中的工程实例简要描述了在民机舱门上气弹簧设计的方法,通过CATIA仿真来模拟气弹簧的安装及运行来优化气弹簧的各项基本参数,并且给出了民机气弹簧的可靠性计算标准。 关键词气弹簧;民机舱门;可靠性 0 前言 气弹簧是一种可以实现支撑、缓冲、制动、高度及角度调节等功能的零件,在工程机械中,主要应用于雷达罩、口盖、舱门等部位。气弹簧主要由活塞杆、活塞、密封导向套、填充物、压力缸和接头等部分组成,在密闭的缸体内充入和外界大气压有一定压差的惰性气体或者油气混合物,进而利用在活塞杆横截面上的压力差完成气弹簧自由运动。工作时,惰性气体、油液通过活塞上的阻尼孔时产生阻尼作用,控制气弹簧的运行速度,其运行速度相对缓慢、动态力变化不大。在飞机结构舱门设计中经常使用弹簧作为机构功能实现的一部分单元,通常用于提供手柄回弹的回复力,机构运作的助力以及防止机构意外运动的过中心阻力。其中用于提供助力和阻力的弹簧通常为压缩弹簧,舱门设计中通常采用传统机械弹簧,这种设计存在两方面的劣势:一是传统机械弹簧其材料通常为321固溶钢或者15-5PH不锈钢,在重量上需要付出一定代价,二是目前航空领域弹

簧制造主要通过辅助工具手工弯制,其实际力学性能通常与设计目标存在一定差异且不稳定。气弹簧由于其安装方便,工作平稳,使用安全,成为汽车和机械制造等领域的标准配件。相对于传统机械弹簧,定制气弹簧在确保满足设计需求和重量上具备明显的优势,舱门机构中使用的多处弹簧单元均可使用气弹簧来替代。 本文根据实际舱门的结构特点及气弹簧在舱门上的具体应用,对安装在舱门上的气弹簧的运动状态进行了分析和研究,给出了具体舱门气弹簧的设计步骤,同时对于民机舱门在使用条件及可靠性方面做了基本的分析。 1 工程实例 某型民用飞机设计舱门重量为8.39kg。舱门重心与铰链臂中心转轴的距离为:360.367mm。由于门体、铰链臂(门体进行开关运动的中心) 和气弹簧构成一个杠杆系统。在门打开过程中,通过门体本身重力和气弹簧阻力的双重作用,控制门下降速度门在完全打开位置时,伸展到极限程度。 根据周边结构的实际可安装空间情况确定使用两个气弹簧,并将气弹簧的完全压缩力初步设计为门体重量的3 倍左右,考虑摩擦力等影响,将气弹簧的完全压缩力初步确定为300N。 下图为飞机航截面投影面,两侧气弹簧的安装相对于门体对称面为对称结构。

弹簧类问题的几种模型及其处理办法

精心整理 弹簧类问题的几种模型及其处理方法 学生对弹簧类问题感到头疼的主要原因有以下几个方面:首先,由于弹簧不断发生形变,导致物体的受力随之不断变化,加速度不断变化,从而使物体的运动状态和运动过程较复杂。其次,这些复杂的运动过程中间所包含的隐含条件很难挖掘。还有,学生们很难找到这些复杂的物理过程所对应的物理模型以及处理方法。根据近几年高考的命题特点和知识的考查,笔者就弹簧类问题分为以下几种类型进行分析,供读者参考。 一、弹簧类命题突破要点 1.弹簧的弹力是一种由形变而决定大小和方向的力。当题目中出现弹簧时,首先要注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形2 3 ,高考不 1 例1.m2此过程中,m 分析:, 分别是 弹簧k1、k2 当用力缓慢上提m1,使k2下端刚脱离桌面时,,弹簧k2最终恢复原长,其中,为此时弹簧k1的伸长量。 答案:m2上升的高度为,增加的重力势能为,m1上升的高度为 ,增加的重力势能为 。

点评:此题是共点力的平衡条件与胡克定律的综合题,题中空间距离的变化,要通过弹簧形变量的计算求出。注意缓慢上提,说明整个系统处于动态平衡过程。 例2.如上图2所示,A物体重2N,B物体重4N,中间用弹簧连接,弹力大小为2N,此时吊A物体的绳的拉力为T,B对地的压力为F,则T、F的数值可能是 A.7N,0??????B.4N,2N?????C.1N,6N???????D.0,6N 分析:对于轻质弹簧来说,既可处于拉伸状态,也可处于压缩状态。所以,此问题要分两种情况进行分析。 (1)若弹簧处于压缩状态,则通过对A、B受力分析可得:, (2, 答案: 点评: 2 例3. 分析: (2 弹力和剪断 ,方向水平向右。 点评:此题属于细线和弹簧弹力变化特点的静力学问题,学生不仅要对细线和弹簧弹力变化特点熟悉,还要对受力分析、力的平衡等相关知识熟练应用,此类问题才能得以解决。 突变类问题总结:不可伸长的细线的弹力变化时间可以忽略不计,因此可以称为“突变弹力”,轻质弹簧的弹力变化需要一定时间,弹力逐渐减小,称为“渐变弹力”。所以,对于细线、弹簧类问题,当外界情况发生变化时(如撤力、变力、剪断),要重新对物体的受力和运动情况进行分析,细线上的弹力可以突变,轻弹簧弹力不能突变,这是处理此类问题的关键。 3.碰撞型弹簧问题

弹簧钢资料

弹簧材料的选择 弹簧材料的选择,应根据弹簧承受载荷的性质、应力状态、应力大小、工作温度、环境介质、使用寿命、对导电导磁的要求、工艺性能、材料来源和价格等因素确定。 在确定材料截面形状和尺寸时,应当优先选用国家标准和部颁标准所规定的系列尺寸,尽量避免选用非标准系列规格的材料。 中、小型弹簧,特别是螺旋拉伸弹簧,应当优先用经过强化处理的钢丝,铅浴等温冷拔钢丝和油淬火回火钢丝,具有较高的强度和良好表面质量,疲劳性能高于普通淬火回火钢丝,加工简单,工艺性好,质量稳定。 碳素弹簧钢丝和琴钢丝冷拔后产生较大的剩余应力,加工弹簧后,存在较大的剩余应力,回火后尺寸变化较大,难以控制尺寸精度。油淬火回火钢丝是在钢丝是在钢丝拉拔到规定尺寸后进行调制强化处理,基本上没有剩余应力存在,成型弹簧后经低温回火,尺寸变化很小,耐热稳定性好于冷拔强化钢丝。 大中型弹簧,对于载荷精度和应力较高的应选用冷拔材或冷拔后磨光钢材。对于载荷精度和应力较低的弹簧,可选用热轧钢材。 钢板弹簧一般选用55Si2Mn、60Si2MnA、55SiMnVB、55SiMnMoV、60CrMn、60CrMnB等牌号的扁钢。 螺旋弹簧的材料截面,应优先选用圆形截面。正方形和矩形截面材料,承受能力较强,抗冲击性能好,又可使弹簧小型化,但材料来源少。且价格较高,除特殊需要外,一般尽量不选用这种材料。近年来,研制用圆钢丝轧扁代替梯形钢丝,取得了很好的效果。 在高温下工作的弹簧材料,要求强度有较好的热稳定性、抗松弛或蠕变能力、抗氧化能力、耐一定介质腐蚀能力。 弹簧的工作温度升高,弹簧材料的弹性模量下降,导致刚度下降,承载能力变小。因此,在高温下工作的弹簧必须了解弹性模量的变化率(值),计算弹簧承载能力下降对使用性能的影响。按照GB1239规定,普通螺旋弹簧工作温度超过60℃时,应对切变模量进行修正,其公式为:Gt=KtG 式中G——常温下的弹性模量;Gt——工作温度t下的切变模量;Kt——温度修正系数按表2—98选取。 在低温下使用的弹簧材料,应具有良好的低温韧性。碳素弹簧钢丝、琴钢丝和 1Cr18Ni9等奥氏体不锈钢弹簧钢丝、铜合金、镍合金有较好的低温韧性和强度。 表2—98 温度修正系数Kt 牌号 工作温度/℃

气弹簧知识

气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前,该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域,气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。 气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件,由压力管,活塞,活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气,由于在活塞内部设有通孔,活塞两端气体压力相等,而活塞两侧的截面积不同,一端接有活塞杆而另一端没有,在气体压力作用下,产生向截面积小的一侧的压力,即气弹簧的弹力,弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。 气弹簧的弹力如何计算 弹力的大小f跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比,即f=kx 式中的k称为弹簧的劲度系数,不同的弹簧的劲度系数一般是不同的。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。 如何检测气弹簧的好坏 看你检测哪一方面了。气压;行程;表面;连接件;安装尺寸;这些都在检测范围以内啊。 检测气弹簧的好坏,1,看表面处理,也就是表面油漆喷的是否均匀,这个一般厂家都能做到,2.活塞杆也就是所谓的行程和缸交接的部位是否有溢出的油污,如果有,那么这个气弹簧肯定是劣质品,因为,气弹簧的缸里面是油和大气压的混合物,如果密封不好的话,用一段时间,很容易出现漏气,漏油的现象,这个东西讲究的就是密封。 气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前,该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域,气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 一、自由型气弹簧(支撑杆)是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用,只有最短、最长两个位置,在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。 二、自锁型气弹簧(调角器、气压棒)在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止,并且停止以后有很大的锁紧力(可以达到10000N以上)。、 三、随意停气弹簧(摩擦式气弹簧)主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间:不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置,但没有额外的锁紧力。 四、阻尼器在汽车和医疗设备上都用得比较多,其特点是阻力随着运行的速度而改变。可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用。

弹簧设计规范(常用类型)

弹簧设计规范 一、弹簧的功能 弹簧是一种弹性元件,由于材料的弹性和弹簧的结构特点,它具有多次重复地随外栽荷的大小而做相应的弹性变形,卸载后立即恢复原状的特性。很多机械正是利用弹簧的这一特点来满足特殊要求的。其主要功能有: ⑴、减振和缓冲,如车辆的悬挂弹簧,各种缓冲器和弹性联轴器中的弹簧等。 ⑵、测力,如测力器和弹簧秤的弹簧等。 ⑶、储存及输出能量,如钟表弹簧,枪栓弹簧,仪表和自动控制机构上的原动弹簧等。 ⑷、控制运动,如控制弹簧门关闭的弹簧,离合器、制动器上的弹簧,控制内燃机气缸阀门开启的弹簧等。 二、弹簧的类型、特点和应用 弹簧的分类方法很多,按照所承受的载荷的不同,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种;按照形状的不同,弹簧可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、盘形弹簧和板弹簧等;按照使用材料的不同,弹簧可分为金属弹簧和非金属弹簧。各种弹簧的特点、应用见表1。 在一般机械中,最常用的是圆柱螺旋弹簧。故本章主要讲述这类弹簧的结构形式、设计理论和计算方法。

三、弹簧使用的材料及其用途 弹簧钢的的主要性能要求是高强度和高屈服极限和疲劳极限,所以弹簧钢材用较高的含碳量。但是碳素钢的淬透性较差,所以在对于截面较大的弹簧必须使用合金钢。合金弹簧钢中的主要合金元素是硅和锰,他们可以增强钢的淬透性和屈强比。 弹簧材料使用最广者是弹簧钢(SUP)。碳素钢用于直径较小的弹簧,工艺多为冷拔成型,如:65#,75#,85#。直径稍大,需用热成型工艺生产的弹簧多采用60Si2Mn,如汽车板簧,铁路车辆的缓冲簧。对于高应力的重要弹簧可采用50CrV,常用于高级轿车板簧,发动机气门弹簧等。其他弹簧钢材料还有:65Mn, 50CrMn, 30W4Cr2V等。 a、碳钢及合金钢:制造弹簧时,常加矽、锰、铬、钒及钼等金属元素于钢中,以增加弹簧之弹性及疲劳限度,且使其耐冲击。 b、大型弹簧多用热作加工,即弹簧材料高温轧成棒,再高温加工成形后,淬火于780度~850度左右之油或水中,再施以400度~500度的温度回火。 c、小型弹簧,先经退火,再用冷作加工,捲成后再经硬化回火,如钢丝、琴钢丝或钢带。 d、琴钢丝是属高炭钢材(0.65~0.95%)制造,杂质少,直径常小于1/4时经过轫化处理后在常温抽成线,其机械性质佳,抗拉强度及轫性大,为优良的螺旋弹簧材料。 e、不锈钢丝用于易受腐蚀处,承受高温可用高速钢及不锈钢。 f、油回火线含碳量0.6~0.7%应含锰,0.6~1.0%常用于螺圈弹簧。 g、板弹簧常用0.9~1.0%之普通钢,其较高级者则使用铬钒钢及矽锰钢。 弹簧常在变载荷和冲击载荷作用下工作,而且要求在受极大应力的情况下,不产生塑性变形,因此要求弹簧材料具有较高的抗拉强度极限、弹性极限和疲劳强度极限,不易松弛。同时要求有较高的冲击韧性,良好的热处理性能等。常见的弹簧材料有优质碳素钢、合金钢和铜合金。几种主要弹簧材料的使用性能和许用应力见表2。

知识贴 弹簧钢介绍

弹簧钢,顾名思义就是制作弹簧的钢材,用途广泛,我们日常弹簧秤的弹簧,汽车座垫下的弹簧,以及减震器,汽车,三轮摩托的板簧。等等都是弹簧钢。 弹簧钢硬度合适,韧性不错,热处理也比较简单,是很好的做刀的材料。有一些特殊的刀剑(比如腰带剑),必须用弹簧钢制作。 但是弹簧钢的质量也参差不齐,上到日本,德国,美国进口的制作汽车板簧,弹簧的弹簧钢,中到国家著名企业宝钢,马钢,西宁特钢等制作的优质弹簧钢,(其中还分等级);下到冶炼技术很次的杂牌钢厂回收的废旧钢铁做成的弹簧钢。都很杂乱。 有人一定选择进口车的板簧做刀剑,但是我觉得大方向是对的,但是也有不对的地方。我举个例子:一个好的电视机,重要组成的部件是显像管,主控芯片。如果一个进口的TOSHIBA 中低档电视机,他却采用彩虹,国产三星的显像管,那么还不如一台采用进口松下,日立显像管的海信电视性能质量好(我就亲身遇见过这样的例子)。汽车亦然,但是细化分清楚内部原件的板簧是否优质对我们刀友却是一件困难的事情 弹簧钢分为合金弹簧钢和碳素弹簧钢两类。以下选择百度百科的资料: 1.碳素弹簧钢碳素弹簧钢的碳含量(质量分数)一般在0.62%~0.90%。按照其锰含量又分为一般锰含量(质量分数) (0.50%~0.80%)如65、70、85和较高锰含量(质量分数) (0.90~1.20%),如65Mn两类。 2.合金弹簧钢合金弹簧钢是在碳素钢的基础上,通过适当加入一种或几种合金元素来提高钢的力学性能、淬透性和其他性能,以满足制造各种弹簧所需性能的钢。 合金弹簧钢的基本组成系列有,硅锰弹簧钢、硅铬弹簧钢、铬锰弹簧钢、铬钒弹簧钢、钨铬钒弹簧钢等。在这些系列的基础上,有一些牌号为了提高其某些方面的性能而加入了钼、钒或硼等合金元素。 此外,还从其他钢类,如优质碳素结构钢、碳素工具钢、高速工具钢、不锈钢,选择一些牌号作为弹簧用钢。 1. 65 、70 、85:可得到很高强度、硬度、屈强比,但淬透性小,耐热性不好,承受动载和疲劳载荷的能力低应用非常广泛,但多用于工作温度不高的小型弹簧或不太重要的较大弹簧。如汽车、拖拉机、铁道车辆及一般机械用的弹簧。 65Mn 成分简单,淬透性和综合力学性能、脱碳等工艺性能均比碳钢好,但对过热比较敏感,有回火脆性,淬火易出裂纹价格较低,用量很大。制造各种小截面扁簧、圆簧、发条等,亦可制气门弹簧、弹簧环,减振器和离合器簧片、刹车簧等。 2. 55Si2Mn 、60Si2Mn 、60Si2MnA 硅含量(Wsi)高(上限达2.00%), 强度高,弹性好。抗回火稳定性好。易脱碳和石墨化。淬透性不高。

压缩气弹簧标准

压缩气弹簧(gas spring)技术条件国家行业标准 压缩气弹簧技术条件 JB/T 8064.1-1996,压缩气弹簧(gas spring)技术条件国家行业标准,压缩气弹簧行业标准,压缩气弹簧,压缩气压杆,压缩支撑杆,在线企鹅:4-7-2-1-8-4-5-8-1. 中华人民共和国机械工业部 1996-10-03 发布 1997-07-01 实施 1 范围 本标准规定了压缩气弹簧(以下简称气弹簧)的术语、标记、技术要求、试验方法、检验规则、标志和包装、运输、贮存等。 本标准适用于充入氮气或惰性气体为工作介质的气弹簧。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 1771—91 色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定 GB 1800—79 公差与配合总论标准公差与基本偏差 GB/T 2348—93 液压气动系统及元件缸内径及活塞杆外径 GB 2349—80 液压气动系统及元件缸活塞行程系列 GB 2828—87 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查) GB 6458—86 金属覆盖层中性盐雾试验(NSS 试验) GB 6461—86 金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级 GB/T 13913—92 自催化镍–磷镀层技术要求和试验方法 JB 2864—81 汽车用电镀层和化学处理 JB/Z 111—86 汽车油漆涂层 3 型式 3.1 气弹簧的外形示意图及力–位移曲线见图1。 图1 3.2 气弹簧接头推荐使用型式见图2。 图2 4 气弹簧术语、符号、定义 气弹簧的术语、符号和定义见表 1。 表1 术语符号单位定义或说明 缸筒外径 D2 mm 气弹簧缸筒外径 活塞杆直径 D mm 气弹簧活塞杆直径 伸展长度 L mm 气弹簧活塞杆自由伸展至极限位置时两连接件中心距离行程 S mm 活塞杆从伸展状态压缩到最小安装尺寸时的轴向位移 一次循环活塞杆按规定的行程压缩和伸展一次 伸展速度υ mm/s 活塞杆从规定的行程的末端到初始位置自由伸展的平均速度 启动力 F0 N 气弹簧在伸展状态保持一定时间后开始压动活塞杆所需要的外力 气动阻尼段活塞杆伸展过程中从D 到M活塞运动受气体阻尼作用的区域

弹簧的种类

用途最广,在制造时,绕成分开的螺旋圈,使各圈有间隙(节距),以便受力收缩,保持有向两端伸张的张力。受最大负荷时,不能被完全压缩,必须在有效圈数间保留间隙,以免摩擦或其他物质嵌入,引起疲劳破坏。弹簧自由长度应等于弹簧之实长加上间隙,再加变形量。压缩弹簧为增加接触面,面应予磨平,以获取60~80%接触面。其端部形状有多种:两端坐圈,两端磨平等。 乃各圈分绕,因能承受压力,两端可为开式或闭式或绕平或磨平。压缩弹簧乃变体弹簧第一种,由直筒型、锥形至缩、凸腰形,乃至各种尾端之变体,均可依设计成型。压缩弹簧为所有弹簧种类中最被广泛运用的一种,产品运用范围广及电子、电机、计算机、信息、汽机车、自行车、五金工具、礼品、玩具、乃至国防工业,因其设计与原理易于掌握,制造控制也最为单纯。 拉伸弹簧: 各圈绕成相互紧贴的螺旋圈或节距圈,受外力时向外伸长,保持有向中间收缩之力。 拉簧钩分为多种:英式钩,德式钩,边耳钩,鱼尾钩等。拉伸弹簧乃典型之弹簧即弹簧之代表,由直筒形至各种变体,乃至挂钩之各种形状均能依设计成型。拉伸弹簧为压缩弹簧之反向运用,运用范围大致较无具体产品类别,但操作控制较压缩弹簧高一级。 扭转弹簧: 扭转弹簧分为单扭弹簧和双扭弹簧,弹簧常套入销或轴中,当受外力后,即依弹簧轴心为轴而产生一扭转力,使得弹簧捲紧或旋鬆。双扭弹簧又分为外双扭和内双扭力弹簧。 各圈或是紧密围绕或是分开围绕,俾能适任扭转负荷(与弹簧轴线成直角)。弹簧之末端可绕成钩状或直扭转臂。扭转弹簧乃变体弹簧之极至,由单扭至双扭,乃至各种扭杆之变形,得依设计成型。扭转弹簧为所有弹簧类别中设计原理较为复杂的一种,型式的变化亦相当活泼,故设计时所涉及的理论也最为烦索。因此设计时亦较难掌握。 碟形弹簧 碟形弹簧(碟簧)DIN2093具有体积小、负荷大、组合使用方便等特性,同时具有载荷集中传递的优点。可采用单片对合组合、多片叠合组合和混合组合等方式以获得各种不同曲线。 在机械行业中很大范围内取代圆柱弹簧,体现了新产品(主机)设计小型化多功能化的特点。如在载荷作用方向上,较小的变形能承受较大的载荷,轴向空间紧凑。与其他类型的弹簧比较,其单位体积的变形能较大,具有较好的缓冲吸震能力。特别是采用叠合组合使用方式,由于表面摩擦阻尼作用,吸收冲击和消散能量的作用更为显著。 目前,在国防、冶金、工程、电力、机床、建筑等行业得到广泛应用。如:模具、支承吊架、离合器、制动器、桥梁缓冲(减震)装置、轴承预紧、安全过载装置、重型机械、机械起动器、控制装置、阀门、工业电炉、分度装置、夹紧装置等等。 碟形弹簧执行DIN2093和GB/T1972-2005标准。 碟形弹簧(碟簧)常用的表面处理方法:发蓝,磷化,镀镍,电泳和机械镀锌等。 锥形弹簧: 绕成锥形的螺旋圈,可承受压力及张力,一般承受力量均甚小。当受压缩时各圈收缩进大圈的平面内为其优点,例手电筒盖上压缩电池用的弹簧即是。 特殊之线圈弹簧: 有圆锥形、桶形及梯形和鼓形特殊线圈弹簧,广用于弹簧业。

弹簧钢

弹簧钢≤东≥≤莞≥≤国≥≤创≥≤金≥≤属≥≤材≥≤料≥≤有≥≤限≥≤公≥≤司≥弹簧钢主要是有好的弹性,又由于它是在动载荷环境条件下工作的,所以对制造弹簧的材质最主要的应有高的屈服强度;在承受重载荷时不引起塑性变形;应有高的疲劳强度,在载荷反复作用下具有长的使用寿命;并有足够的韧性和塑性,以防在冲击力作用下突然脆断。弹簧在冲击、振动或长期交应力下使用,所以要求弹簧钢有高的抗拉强度、弹性极限高的疲劳强度。在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。合金弹簧钢主要是硅锰系钢种,它们的含碳量稍低,主要靠增加硅含量Wsi提高性能;另外还有硌、钨钒的合金弹簧钢。近年来,结合中国资源,并根据汽车、拖拉机设计新技术的要求,研制出在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种,延长了弹簧的使用寿命,提高了弹簧质量。 弹簧钢的用途:弹簧钢精度高,韧性好,耐磨性好,质量稳定。 主要的弹簧钢类,用途很广,可制造各种中等截面<25mm的重要弹簧,如汽车,拖拉机板簧,螺旋弹簧等60Si2Mn 55Si2MnB 55SiMnVB Cr系50CrVA淬透性优良,回火稳定性高,脱碳与石墨化倾向低;综合力学性能佳,有一定的耐蚀性,含V,Mo,W等元素的弹簧具有一定的耐高温性;由于均为高级优质钢,故疲劳性能进一步改善用于制造载荷大的重型大型尺寸(50~60mm)的重要弹簧,如发动机阀门弹簧,常规武器取弹钩弹簧,弹簧;耐热弹簧,如锅炉安全阀弹簧,喷油嘴弹簧,气缸胀圈等。 弹簧钢钢带产品适用于减振器阀片,离合器膜片弹簧,冷气压缩机阀片,针织机配件,沉降片,哈负片,织针,生克片,各种印刷刮刀,环形带刀等,五金冲压弹片,弹簧,发条,拉伸件,反弹簧高质量要求产品 C45E钢材:●可以淬硬至HRC42~46;所以如果需要表面硬度,又希望发挥钢优越的机械性能,常将表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度,常应用于机械制造 S65C弹簧钢特性●:强度、硬度、弹性和淬透性均比65号钢高,具有水淬有形成裂纹他过热敏感性倾向,退火态可切削性尚好,应用于受中等载荷的板弹簧以及高耐磨性零件,如:磨床主轴、精密机床丝杆、弹簧卡头、切dao、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等应用上 C67S弹簧钢特性●:本产品是一款应用非常广泛的材料,多用于工作温度不高的小型弹簧或不太重要的较大弹簧,例如汽车、铁道车辆拖拉机及一般机械用的弹簧 S70C弹簧钢:适用于制造截面不大、强度要求不高的弹簧,如汽车、拖拉机或火车等机械上承受振动的扁形板簧和圆形螺旋弹簧 sk5-特性:特性及适用范围:淬火回火后有较高硬度和耐磨性,用作需要具有较高硬度和耐磨性的各种工具,如形状简单的模子和冲头,切削金属的刀具,打眼工具,木工用的铣刀,埋头钻,斧,凿,纵向手用锯,以及钳工装配工具,铆钉冲模等次要工具。 sup6/sup7-特性:●特性及适用范围:sup6/sup7是应用广泛的硅锰弹簧钢,强度,弹性和淬透性较55si2mn稍高。sup6的用途:适于铁道车辆,汽车拖拉机工业上制作承受较大负荷的扁形弹簧或线径在30mm以下的螺旋弹簧,也适于制作工作温度在250 ℃以下非腐蚀介质中的耐热弹簧以及承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧 sk7-特性:●特性及适用范围:sk7是含碳量0.6的高碳钢,淬火硬化后使用,sk7耐磨损性优良,且为价格较便宜的工具钢。适用于有滑动部分需要高硬度的零件及制作冷作模具零件。sk7

65mn弹簧钢

65mn碳素弹簧钢丝 国创65mn碳素钢丝产品知识 碳素钢丝介绍 碳素弹簧钢丝现行国家和行业推荐标准分两种类型: 冷拉弹簧钢丝 一类是冷变形强化钢丝,又称冷拉弹簧钢丝。冷拉碳素弹簧钢丝首先经铅淬火处理获得索氏体组织,然后表面磷化,以很大减面率拉拔到成品尺寸,钢丝组织呈纤维状,有很高的抗拉强度和弹性极限,良好的弯曲和扭转性能。冷拉弹簧钢丝尺寸精度高,表面光洁,无氧化和脱碳缺陷,疲劳寿命比较稳定,是使用最广泛的弹簧钢丝。 油淬火回火钢丝 碳素弹簧钢丝的另一类型是马氏体强化钢丝,又称油淬火回火钢丝。碳素钢丝通过淬回火处理,可获得良好的综合力学性能,当钢丝规格较小时(φ≤2.0mm),油淬火回火钢丝的各项强度指标比索氏体化处理后冷拉钢丝要低。当钢丝规格较大时(φ≥6.0mm)索氏体化的钢丝不可能采用很大减面率来获得所要求的强度指标,而油淬火回火钢丝只要完全淬透就可以获得比冷拉钢丝更高的性能。在抗拉强度相同条件下,马氏体强化钢丝比冷变形强化钢丝具有更高的弹性极限。冷拉钢丝金相组织呈纤维状,各向异性明显,油淬火回火钢丝金相组织为均匀的回火马氏体,几乎是各向同性的。同时油淬火回火钢丝的抗松弛性能优于冷拉钢丝,使用温度(150~190℃)也高于冷拉钢丝(≤120℃)。近年来中大规格油淬火、回火钢丝大有取代冷拉钢丝趋势。 应用范围及工艺特点 下面按标准介绍各类碳素弹簧钢丝的应用范围及工艺特点。 (1)YB/T5220-93 《非机械弹簧用碳素弹簧钢丝》 该标准适用于沙发垫簧,座垫,靠背拉簧,卡簧,夹簧等非机械弹簧用碳素弹簧钢丝。标准按抗拉强度要求不同将钢丝分成A1,A2,A3…A9九个组别,每个组别钢丝不分规格大小按一个强度范围供货,抗拉强度偏差≤200Mpa。A1,A2和A3组用于制造较低应力弹簧。A3,A4和A5用于制造一般应力弹簧。A7,A8和A9用于制造较高应力弹簧。床垫簧一般选用A3和A4组别。 从使用状态分析,该标准钢丝基本属于静态簧,成品钢丝仅考核抗拉强度、缠绕和单次弯曲三项性能,详见表3。表3 YB/T5220-93 非机械弹簧用碳素弹簧钢丝说明: ①Φ≤4.0mm钢丝在2d芯棒上缠绕两圈无裂纹或折断。 ②Φ>4.0mm钢丝进行弯曲试验,试样沿R=10mm圆弧向不同方向弯曲90o,弯曲处不得有裂纹或折断。 A1-A3组钢丝一般选用45~70钢,A3~A6组选用65Mn或70钢,A7~A9组钢丝选用70或T8MnA(82B)生产。由于按该标准供货的钢丝基本用于制作静态弹簧,对疲劳寿命的要求相对宽松,钢丝可以采用控轧控冷盘条直接拉拔成品。钢丝成前热处理也可以用正火代替铅浴处理。同时允许选用转炉镇静钢作为原料。 (2)GB/T4357-89 《碳素弹簧钢丝》 该标准是冷拉碳素弹簧钢丝的通用标准,主要用于制作在各种应力状态下工作的静态弹簧。根据弹簧工作应力状态钢丝可分三个级别供货:B级用于低应力弹簧,C级用于中等

最新弹簧制造工艺

弹簧制造工艺 弹簧的种类较多、形状各异、生产批量不等,因此其制造方法也有所不同。弹簧的制造方法根据成形工艺的不同可分为冷成形和热成形两种。当弹簧材料截面尺寸较小时采用常溢条件下成形的称为冷成形,反之,需将弹簧材料加热到一定温度时成形的称为热成形。 冷成形工艺:冷卷成形弹簧的精度比热卷成形的高,表面和内在质最也较热卷成形的好。冷卷成形弹簧所用的材料规格大致为直径0.08-20mm的盘状钢丝和圆钢条,或边长小于10mm的方钢和异明钢丝,或相近尺寸的带钢和扁钢。材料的供应状态通常为两大类:一类为硬状态,其本身已具有弹簧所需要的力学性能,成形后只需去应力退火(这个使用最广泛);另一类为软状态(退火状态),成形后尚需按要求进行淬火和回火处理才能获得所需要的性能。 1.螺旋压缩弹簧:卷制、 去应力退火、两端向磨削、(抛 九)、(校整)、(去应力退火) 、 立定或强压处理、检验、表 而防腐处理、包装。 2.螺旋拉仲弹簧:卷制、 去应力退火、钩环制作、(切 尾)、去应力退火、_立定处理、 检验、表面防腐处理、包装:. 3.螺旋扭转弹簧:卷制、 去应力退火、扭臂制作、切 尾、去应力退火、立定处理、 检验、表面防腐处理、包装。 螺旋弹簧最常用的方法 就是卷制,分为有心轴卷制 和无心轴卷制。 有心轴卷制弹簧多用于中、小批量的生产和专门设计又有特殊要求的弹簧。

在大批量生产中这种方法也用于卷制扭簧和一些拉簧。 用心轴卷制弹簧,不仅劳动量大、而且降低了材料利用率和质量的均匀性。生产效率率低,在大批量生产中,广泛采用自动卷簧机(无心轴卷制) 工作原理:当弹簧材料由料架8拉出后,经过校直机构7和送料机构6,由导向板l进入成形机构,碰上顶杆3前端的槽子时,迫使弹簧材料弯曲变形,弹簧圈是由材料顶住的三个摩擦点而卷绕成形的。这三个摩擦点分别是弹簧材料与导向板1、两个顶杆3的切点。在弹簧材料弯曲成簧圈的过程中,金属丝接触到节跟块5的斜面., 由于自动卷簧机的变距机构使右距块5沿着弹簧卷绕成形的轴线方向移动,所以能制成螺旋压缩弹簧的节距。 卷制后需要去应力退火,去应力退火的目的是: 1.消除金属丝冷拔加工和弹簧冷卷成形的内应力. 2.稳定弹簧尺寸,未经去应力退火的弹簧在后面的工序加工中和使用过程 中会产生外径增大和尺寸不稳定现象。 3.提高金属丝的杭拉强度和弹性极限。 4.利用去应力退火来控制弹簧尺寸。

弹簧常用材料力学性能、标准及特点

标准号标准名称牌号直径规格(mm)剪切模量 G (MPa ) 推荐硬度HRC 推荐使用温度 ℃ 性 能 25~80 B 级:0.08~13.040Mn ~ 70Mn C 级:0.08~13.0 D 级:0.08~6.0 60~80 G1组:0.08~6.0T8MnA ~T9A G2组:0.08~6.060Mn ~70Mn F 组:2.0~5.0 65Mn 70A 类、B 类 2.0~12.0 A 类、 B 类、 C 类 2.0~14.0 60Si2MnA 65Si2MnWA 70SI2MnA GB/T2271GB/T5218GB/T5219GB/T5220GB/T5221GB/T4357 GB/T4358 GB/T4359GB/T4360GB/T4361GB/T4362弹簧常用材料力学性能、标准及特点 (摘自GB/T1239.6-92) 45~5079000-40~250 高温时强度性能稳定,用于较高温度下的高应力弹簧。 铬硅弹簧钢 丝 55CrSiA 0.8~6.0 高温时强度性能稳定,用于较高温度下的弹簧,如内燃机阀门弹簧等。 阀门用铬钒 弹簧钢丝 50CrVA 0.5~12.07900045~50-40~210 高温时强度性能稳定,用于较高温度下的弹簧,如内燃机阀门弹簧等。 铬钒弹簧钢 丝 50CrVA 0.8~12.0 7900045~50-40~210 有较强的疲劳强度,用于较高工作温度的高应力内燃机阀门弹簧或其他类似弹簧。 硅锰弹簧钢 丝 1.0~1 2.0 7900045~50-40~200 强度高,较好的弹性、易脱碳。用于普通机械的较大弹簧。 阀门用油淬 火回火铬钒弹簧钢丝 50CrVA 1.0~10.0油淬火回火 硅锰弹簧钢丝 60Si2MnA 79000-40~200 79000---40~210 2.0~6.0 79000 强度高,弹性好。易脱碳,用于叫高负荷的弹簧。A 类和B 类用于一般用途的弹簧,B 类和C 类用于汽车悬挂弹簧。 阀门用油淬 火回火铬硅弹簧钢丝55CrSi 1.6~8.079000--40~250 有较强的疲劳强度,用于较高工作温度的高应力内燃机阀门弹簧或其他类似弹簧。 --40~130 强度高,性能好。用于内燃机阀门弹簧或类似用途弹簧。 油淬火回火碳素弹簧钢丝55、60、 60Mn 、65、65Mn 、70、 70Mn 、75、8079000--40~150 强度高,性能好。适用于普通机械用弹簧。B 类比A 类强度高。 阀门用油淬火回火碳素弹簧钢丝 --40~150 强度高,性能好。B 级、C 级和D 级分别用于低、中和高应力弹簧。 琴钢丝 79000 --40~130 强度高,韧性好。用于重要的小弹簧,G2组较G1 组强度高,F 组主要用于阀弹簧。 碳素弹簧钢丝79000

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