本篇文章给大家谈谈弹簧丝直径对照表,以及弹簧丝直径的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
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小小弹簧的相关知识,快来了解一下!
弹簧是利用材料的弹性和结构特点,通过变形和储存能量工作的一种机械零(部)件,可用于减震、夹紧、测力等。弹簧在各种元件中用途广泛,国家标准中规定了弹簧标准件的规格。在从事设计工作时,应尽量从标准件中选取,特殊情况可设计非标弹簧。
本文主要介绍弹簧的分类、参数、画法和标记。
1 弹簧的分类
天猫弹簧可分为螺旋弹簧、板弹簧、平面涡卷弹簧和碟形弹簧等。其中,圆柱螺旋弹簧结构简单、制造方便、用途最广,分为压缩弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧三种。本文主要以圆柱螺旋弹簧为例进行介绍。
2 圆柱螺旋压缩弹簧的参数
(1)线径d:缠绕弹簧的钢丝直径。
(2)弹簧的内径D1、外径D2和中径D:
弹簧的内圈直径称为内径,弹簧的外圈直径称为外径,弹簧内径和外径的平均值称为中径, D=(D1+ D2)/ 2。
(3)弹簧的节距 t:除两端的支承圈以外,相邻两圈截面中心线的轴向距离。
(4)支承圈数nZ、有效圈数n和总圈数n1:
为使弹簧受力均匀,两端并紧且磨平。并紧磨平的各圈仅起支承和定位作用,称为支承圈。弹簧支承圈有1.5圈、2圈及2.5圈三种,常见为2.5圈。除支承圈以外,其余各圈均参加受力变形,并保持相等的节距,称为有效圈数,有效圈数n = 总圈数n1 – 支承圈数nz;
(5)自由高度H0:弹簧无负荷作用时的高度;
(6)弹簧丝展开长度L:用于缠绕弹簧的钢丝长度。
3 圆柱螺旋压缩弹簧的标记
圆柱螺旋压缩弹簧标记的组成规定如下:
圆柱螺旋压缩弹簧的名称代号为Y,弹簧在端圈形式上分为A型(两端圈并紧磨平)和B型(两端圈并紧锻平)两种。
圆柱螺旋压缩弹簧标记示例:
YB型弹簧,线径Φ30mm,弹簧中径Φ150mm,自由高度300mm,制造精度为3级,材料为60Si2MnA,表面涂漆处理的弹簧(可以是左旋或右旋,要求旋向时,需注出LH或RH)。
标记为:YB 30×150×300 GB/T 2089-2003
YA型弹簧,线径Φ1.2mm,弹簧中径Φ8mm,自由高度40mm,制造精度为2级,材料为B级碳素弹簧钢丝,表面镀锌处理的弹簧。
标记为:YA 1.2×8×40-2 GB/T 2089-2003 B级
4 圆柱螺旋压缩弹簧的画法
5 弹簧在装配图中的画法
(1)机件被弹簧遮挡的轮廓一般不画,未被遮挡的部分画到弹簧的外轮廓线处或弹簧中径处。
(2)当线径在图上≤ф2 mm时,钢丝剖面区域可涂黑。
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来源:通用机械
知识分享:弹簧钢丝的分类与生产工艺解读
弹簧钢丝的强度按品种、标准和规格的不同,抗拉强度等级可在1000-3000兆帕范围。圆形弹簧钢丝的直径范围在0.08-20毫米。弹簧钢丝的截面形状一般为圆形,也有长方、方、卵形等形状,成品钢丝一般是一卷卷交付,也有按直条交付的情况。
应用于不同环境的弹簧对钢丝有着不同的特殊要求。例如:工作在腐蚀介质中的弹簧要求有着良好的抗腐蚀性能;精密仪器中的弹簧要求具有长期的稳定性和灵敏性;高温环境中的弹簧要求有足够的弹性极限和抗蠕变性能。
主要种类有:
(1)供冷卷弹簧用的钢丝,这类弹簧冷卷成型后不经热处理或只经低温加热后应用,主要是碳素弹簧钢丝;
(2)卷簧后经热处理的弹簧钢丝,主要是合金弹簧钢丝;
(3)调质弹簧钢丝,又称油淬火一回火弹簧钢丝;
(4)不锈弹簧钢丝,这类钢丝大多由奥氏体不锈钢制作,其生产特点见合金钢丝。此外尚有正在开发中的形变热处理钢丝。
不同类型的弹簧钢丝有不同的生产方法,共同特点都是需要一定的强度、高韧性和良好的卷簧性能。
常用各种弹簧钢丝的工艺制作方法如下:
(钢)盘条–表面处理– 拉丝(床垫钢丝可用此法)
铅淬火弹簧钢丝:在盘条尺寸或冷拔的中间规格进行铅浴淬火,然后再进行表面处理和拉丝。
镀锌弹簧钢丝:通常在成品尺寸进行热镀或电镀,也有采用盘条酸洗热镀后冷拔到规定尺寸的。
油淬火弹簧钢丝:根据需要可采用碳钢或合金钢,表面处理并冷拔至成品尺寸后进行淬火回火处理,这种工艺在汽车悬挂簧及气门簧用钢丝上用得较多,普通弹簧当然也可以用。
碳素弹簧钢丝现行国家和行业推荐标准分两种类型:
1、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。
2、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℃)。大规格油淬火、回火钢丝大有取代冷拉钢丝趋势。
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。
螺旋弹簧的简介
螺旋弹簧不同类型多,按外型设计可分为:普通混凝土圆柱以及螺旋弹簧;变径螺旋弹簧。根据螺旋线的方向可分为: 左手弹簧; 右手弹簧。
圆柱形以及螺旋弹簧,结构设计简单,制造技术方便,应用广。其线为直线,可作用于压缩空气弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧。当载荷大而径向尺寸又有限制时,可将两个部分直径进行不同的压缩空气弹簧套着使用,成为组合弹簧。
圆柱螺旋压缩弹簧的部位、名称、规格:
1.簧丝直径:d,表示弹簧的钢丝直径。
2. 弹簧的外径: D0,表示弹簧的外径。
3.弹簧有效内径:D1,表示弹簧的内直径,D1=D-2d。
4.弹簧中径:D2,表示弹簧的平均水平直径,D2=D-d。
5.节距:t,除两端进行支承圈外,表示两个相邻两圈的轴向移动距离。
6.有效线圈数 N,支撑线圈数 n 2和总线圈数 n 1,为了使压缩弹簧工作稳定,均匀的力,将在弹簧和研磨的两端。并紧磨平的部分只起支承结构作用,故为主要支承圈。支撑环有三种,即1.5、2和2.5环。其余个圈保持相等的节距,称为企业有效圈数。环的总数 N1是有效环的个数 N 和支撑环的个数 N2的总和。
7.自由发展高度:H0,弹簧可以不受任何外力作用时的总高度,H0=nt+(n2-0.5)d。
8. 展开长度:L,用于制作弹簧的坯料长度,L ≈ n1 √(π D2)*+t*。 变径螺旋进行弹簧可以分为:圆锥螺旋以及弹簧、蜗卷螺旋机构弹簧、中凹形螺旋弹簧。
1.圆锥进行螺旋以及弹簧的缓冲安全性能好,能承受大载荷。
2.蜗卷螺旋进行弹簧能储存多能量和承受大载荷,但制造技术工艺为复杂。
凹形螺旋弹簧的性能与锥形螺旋弹簧相似,用于座垫、床垫等。
弹簧进行钢丝的载面有圆形和矩形等,以圆形结构截面为常用。
螺旋弹簧为扭转弹簧,承受扭转变形。螺旋弹簧的工作部分缠绕紧密。扭转这种弹簧的端部结构是加工成各种不同形状的扭臂,而不是勾环。扭簧是机械平衡机构中常用的弹簧,在汽车、机床、电器等工业生产中得到了应用。