鋼絲彈簧簡介:
彈(dan)簧是機械(xie)行業(ye)和(he)日常生活中常用(yong)的(de)零(ling)件。彈(dan)簧在彈(dan)性范圍內(nei)使用(yong),卸(xie)載后應回復(fu)到原來(lai)位置,希望塑性變形越(yue)小(xiao)越(yue)好(hao),因此鋼絲應具有高(gao)(gao)的(de)彈(dan)性,屈服強(qiang)(qiang)度(du)和(he)抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度(du)。屈強(qiang)(qiang)比越(yue)高(gao)(gao),彈(dan)性就(jiu)越(yue)接(jie)近抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度(du),因而越(yue)能提高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度(du)利用(yong)率,制(zhi)成的(de)彈(dan)簧彈(dan)力越(yue)強(qiang)(qiang)。
彈(dan)(dan)簧(huang)依靠彈(dan)(dan)性(xing)(xing)變形吸收沖擊(ji)能量(liang),所(suo)以鋼絲彈(dan)(dan)簧(huang)不一定要有很高的(de)塑(su)性(xing)(xing),但起碼要有能承(cheng)(cheng)受彈(dan)(dan)簧(huang)成型(xing)的(de)塑(su)性(xing)(xing),以及足(zu)夠的(de)能承(cheng)(cheng)受沖擊(ji)能量(liang)的(de)韌性(xing)(xing)。
鋼(gang)絲彈簧的截面形(xing)狀一般為圓(yuan)形(xing),也有長方、方、卵形(xing)等形(xing)狀,成(cheng)品鋼(gang)絲一般是一卷(juan)卷(juan)交付(fu),也有按直條(tiao)交付(fu)的情(qing)況。圓(yuan)形(xing)鋼(gang)絲彈簧的直徑范圍在0.08-20毫米(mi)。
鋼絲彈(dan)簧的強(qiang)度按品種、標(biao)準和(he)規格(ge)的不同,抗拉強(qiang)度等級可在1000-3000兆帕(pa)范圍。
鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)是用于做(zuo)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)或(huo)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)的(de)(de)(de)一種鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)。按照彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)用途的(de)(de)(de)不(bu)同,做(zuo)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)所需的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)有很多種,如(ru)要(yao)求較低的(de)(de)(de)做(zuo)床墊(dian)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(簡稱床墊(dian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si))、做(zuo)減(jian) 震器的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)、做(zuo)懸掛簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)、做(zuo)發動機(ji)氣門的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)及做(zuo)相機(ji)快(kuai)門的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)等等,雖然沒有統一的(de)(de)(de)標準分類(lei)名稱,這(zhe)些鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)的(de)(de)(de)品質(zhi)要(yao)求是不(bu)同。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si) 彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)也可以按制造工藝分類(lei),如(ru)生拉鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(拉拔前不(bu)經過鉛浴淬火(huo)(huo)處理)、鉛淬火(huo)(huo)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)、鍍(du)鋅鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)、油淬火(huo)(huo)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)(si)(si)彈(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)(huang)等。
鋼絲彈簧的分類:
彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)根據運行狀態(tai)可分為靜(jing)態(tai)簧(huang)(huang)(huang)(huang)和動(dong)態(tai)簧(huang)(huang)(huang)(huang)。靜(jing)態(tai)彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)指服(fu)役期振(zhen)動(dong)次(ci)數有(you)限的彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),如安全閥彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)墊,秤盤彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),定(ding)載荷彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),機械(xie)彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),手表游(you)絲等(deng)。動(dong) 態(tai)彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)指服(fu)役期振(zhen)動(dong)次(ci)數達(da)1×10^6次(ci)以上的彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),如發動(dong)機閥門彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),車輛懸掛簧(huang)(huang)(huang)(huang),防(fang)震彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),聯軸器彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang),電梯緩沖(chong)彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)等(deng)。靜(jing)態(tai)彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)選材(cai)時主(zhu)要考慮(lv)抗拉 強度(du)和穩(wen)定(ding)性,動(dong)態(tai)彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)(huang)選材(cai)時主(zhu)要考慮(lv)疲勞,松弛(chi)及共振(zhen)性能。
彈(dan)簧根據負荷狀況可分為輕(qing)載(zai)荷、一(yi)般載(zai)荷和重載(zai)荷三種狀態。輕(qing)載(zai)荷指(zhi)承受(shou)靜態應(ying)力,應(ying)力較低,變形量(liang)較小的彈(dan)簧,如安全裝(zhuang)置用彈(dan)簧,吸收振動用彈(dan)簧等。設計(ji)使用壽命10^3~10^4次。
一般(ban)載荷指(zhi)設計壽(shou)命(ming)10^5~10^6次(ci),在振動頻率300次(ci)/min條件下使(shi)用的(de)普(pu)通彈簧。在許用應(ying)力范圍內,壽(shou)命(ming)保證1×106次(ci),載荷應(ying)力越(yue)低(di),壽(shou)命(ming)越(yue)長(chang)。
重載荷指(zhi)長(chang)時(shi)間工作(zuo)、振(zhen)動頻繁的彈(dan)簧。如(ru)閥門彈(dan)簧,空氣錘(chui)、壓力機、液壓控制器(qi)彈(dan)簧,其載荷較(jiao)高,常常在(zai)低于(yu)許(xu)用應(ying)力10%左右使用,使用壽命大于(yu)1×10^6次,通常為10^7次
應用于不同環(huan)境(jing)的彈(dan)簧對鋼絲有著不同的特殊要求。例(li)如:工作在腐蝕(shi)介質中(zhong)的彈(dan)簧要求有著良(liang)好的抗腐蝕(shi)性(xing)能;精(jing)密儀器(qi)中(zhong)的彈(dan)簧要求具有長期的穩定性(xing)和靈敏性(xing);高(gao)溫環(huan)境(jing)中(zhong)的彈(dan)簧要求有足夠(gou)的彈(dan)性(xing)和抗蠕變性(xing)能。
鋼絲彈簧選(xuan)材原則(ze):
首先(xian)滿足功能要求,其(qi)次(ci)是(shi)強度(du)要求,后才考慮經濟性。
鋼絲彈簧的使用(yong)特性和(he)用(yong)途:
彈簧通常在交變應力作用下(xia)長期工作,因此要有很高(gao)的(de)疲勞,以及良好的(de)抗蠕變和抗松弛性能。
在(zai)特定環(huan)境中(zhong)使用(yong)的(de)彈(dan)簧(huang),對鋼絲(si)還會有一些特殊要求,例如:在(zai)腐蝕(shi)介質中(zhong)使用(yong)的(de)彈(dan)簧(huang),必須有良好的(de)抗腐蝕(shi)性(xing)能。精密(mi)儀器中(zhong)使用(yong)的(de)彈(dan)簧(huang),應(ying)具有長期穩定性(xing) 和靈敏(min)性(xing),溫度(du)系數要低,品質因(yin)素要高,后效(xiao)作用(yong)要小,彈(dan)性(xing)模量要恒定。在(zai)高溫條件下工作的(de)彈(dan)簧(huang),要求在(zai)高溫時(shi)仍能保持足夠的(de)彈(dan)性(xing)和良好的(de)抗蠕變性(xing)能 等。
此外,還應(ying)考(kao)慮鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)彈(dan)簧(huang)(huang)的成(cheng)形工(gong)藝和(he)(he)熱(re)處理工(gong)藝。冷(leng)拉鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)彈(dan)簧(huang)(huang)和(he)(he)油(you)淬火回(hui)火鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)彈(dan)簧(huang)(huang)都以供貨狀(zhuang)(zhuang)態(tai)鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)直接繞(rao)制(zhi)彈(dan)簧(huang)(huang),彈(dan)簧(huang)(huang)成(cheng)形后 經消除應(ying)力處理直接使(shi)(shi)用。冷(leng)拉鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)彈(dan)簧(huang)(huang)的抗拉強度要略高于(yu)油(you)淬火回(hui)火鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)。大(da)規格(ge)冷(leng)拉鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)彈(dan)力太大(da),繞(rao)制(zhi)彈(dan)簧(huang)(huang)很困(kun)難,所以冷(leng)拉鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)彈(dan)簧(huang)(huang)使(shi)(shi)用規格(ge)一般小于(yu) 8.0mm,油(you)淬火回(hui)火鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)使(shi)(shi)用規格(ge)一般小于(yu)13.0mm。實際上(shang)(shang)直徑13.0mm彈(dan)簧(huang)(huang)多選用輕拉狀(zhuang)(zhuang)態(tai)鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)彈(dan)簧(huang)(huang),冷(leng)拉繞(rao)制(zhi)成(cheng)形后再淬回(hui)火使(shi)(shi)用。直徑 15.0mm以上(shang)(shang)鋼(gang)(gang)(gang)絲(si)(si)(si)大(da)多采用加熱(re)繞(rao)制(zhi)工(gong)藝制(zhi)簧(huang)(huang)。