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  1. 彈簧制造廠
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    彈簧制造廠的設計和計算

    2019-05-22

    一、彈簧制造廠按彈簧工作特點分為三組


    (1)、受動負荷(即受力忽伸忽縮,次數很多)的彈簧,而且當彈簧損壞后將引起整個機構發生故障。例如,發動機的閥門彈簧、摩擦離合器彈簧、電磁制動器彈簧等。


    (2)、受靜負荷或負荷均勻增加的彈簧,例如安全閥和減壓閥的彈簧,制動器和傳動裝置的彈簧等。


    (3)、不重要的彈簧,例如止回閥彈簧手動裝置的彈簧,門彈簧和沙發彈簧等。


    二、按照制造精度分為三級


    1級精度:受力變形量偏差為±5%的彈簧,例如調速器和儀器等需要準確調整的彈簧。


    2級精度:受力變形量偏差為±10%的彈簧,例如安全閥、減壓閥和止回閥彈簧,內燃機進氣閥和排氣閥的彈簧。

    彈簧價格

    3級精度:受力變形量偏差為±15%的彈簧,不要求準確調整負荷的彈簧,象起重鉤和緩沖彈簧、剎車或聯軸器壓緊彈簧等。


    三、彈簧材料和允許工作應力的確定


      材料分類和性能,根據化學成分來分,彈簧鋼大致分為幾種,它的性能如下:


      優質碳素鋼(例如正、中、高級碳素彈簧鋼絲)是廉價的彈簧鋼,有相當好的耐疲勞強度。但是,如果含碳太高,在熱處理時表面容易脫碳。此外,它不能在大于120°C的溫度下正常工作。


      低錳鋼(例如60Mn)價廉、脫碳少,但淬火后容易產生裂縫和熱脆。


      硅鋼(例如60Si2Mn)來源比較廣,容易熱處理,可淬性高,缺點是表面容易脫碳,而且容易石墨化。


      鉻釩鋼(例如50CrVA)是耐疲勞和抗沖擊彈簧鋼,有很高的機械性能,并能在400°C以下工作,但價格比較貴,使用上受到限制。


      不銹鋼、青銅或錫鋅青銅,有耐腐蝕的特點,所以在化學工業中多數都采用這種材料的彈簧,但是由于青銅類的材料不易熱處理和機械性能差,所以一般機械都盡量避免采用這種彈簧材料。


      在卷繞工藝上,彈簧材料可分為下面兩種:


      一種是冷繞的彈簧材料、當鋼絲直徑d≤8毫米時,一般都采用冷繞,因為有些彈簧鋼絲經制造廠用特殊方法熱處理后冷拉而成(例如琴鋼絲或正、中、高級碳素彈簧鋼絲)強度很高,冷繞后不必再淬火,但必須進行低溫回火,以消除內應力(青銅絲也要采用冷繞后進行低溫回火)。但是有的彈簧鋼絲(例如60Si2Mn)在出廠的時候沒有經過熱處理,冷卷成彈簧后,必須進行淬火和回火。另一種是熱卷彈簧材料、凡鋼絲直徑d>8毫米的,或彈簧指數C特別小的彈簧,或者是某些合金彈簧鋼絲(例如60Si2Mn、50CrVA等),直徑雖然不很大,但由于鋼絲太硬,不容易冷繞,也應該用熱繞的方法制成彈簧,然后再進行淬火和回火。


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