关于弹簧的设计和计算|

关于弹簧的设计和计算

作者：福州法拉第机电设备有限公司浏览：发表时间：2018-09-21 22:10:32

弹簧的设计和计算你们知道吗？下面给大家讲讲：
1、弹簧按工作特点分为三组

（1）、受动负荷（即受力忽伸忽缩，次数很多）的弹簧，而且当弹簧损坏后将引起整个机构发生故障。例如，发动机的阀门弹簧、摩擦离合器弹簧、电磁制动器弹簧等。

（2）、受静负荷或负荷均匀增加的弹簧，例如安全阀和减压阀的弹簧，制动器和传动装置的弹簧等。

（3）、不重要的弹簧，例如止回阀弹簧手动装置的弹簧，门弹簧和沙发弹簧等。

2、按照制造精度分为三级

1级精度：受力变形量偏差为±5%的弹簧，例如调速器和仪器等需要准确调整的弹簧。

2级精度：受力变形量偏差为±10%的弹簧，例如安全阀、减压阀和止回阀弹簧，内燃机进气阀和排气阀的弹簧。

3级精度：受力变形量偏差为±15%的弹簧，不要求准确调整负荷的弹簧，象起重钩和缓冲弹簧、刹车或联轴器压紧弹簧等。

3、弹簧材料和允许工作应力的确定

材料分类和性能，根据化学成分来分，弹簧钢大致分为几种，它的性能如下：

优质碳素钢（例如正、中、***碳素弹簧钢丝）是廉价的弹簧钢，有相当好的耐疲劳强度。但是，如果含碳太高，在热处理时表面容易脱碳。此外，它不能在大于120°C的温度下正常工作。

低锰钢（例如60Mn）价廉、脱碳少，但淬火后容易产生裂缝和热脆。

硅钢（例如60Si2Mn）来源比较广，容易热处理，可淬性高，缺点是表面容易脱碳，而且容易石墨化。

铬钒钢（例如50CrVA）是耐疲劳和抗冲击***的弹簧钢，有很高的机械性能，并能在400°C以下工作，但价格比较贵，使用上受到限制。

不锈钢、青铜或锡锌青铜，有耐腐蚀的特点，所以在化学工业中多数都采用这种材料的弹簧，但是由于青铜类的材料不易热处理和机械性能差，所以一般机械都尽量避免采用这种弹簧材料。

在卷绕工艺上，弹簧材料可分为下面两种：

一种是冷绕的弹簧材料、当钢丝直径d≤8毫米时，一般都采用冷绕，因为有些弹簧钢丝经制造厂用特殊方法热处理后冷拉而成（例如琴钢丝或正、中、***碳素弹簧钢丝）强度很高，冷绕后不必再淬火，但必须进行低温回火，以消除内应力（青铜丝也要采用冷绕后进行低温回火）。但是有的弹簧钢丝（例如60Si2Mn）在出厂的时候没有经过热处理，冷卷成弹簧后，必须进行淬火和回火。另一种是热卷弹簧材料、凡钢丝直径d＞8毫米的，或弹簧指数C特别小的弹簧，或者是某些合金弹簧钢丝（例如60Si2Mn、50CrVA等），直径虽然不很大，但由于钢丝太硬，不容易冷绕，也应该用热绕的方法制成弹簧，然后再进行淬火和回火。

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