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热处理变形对弹簧尺寸精度的影响

时间:2013-05-13 21:56来源:弹簧网 作者:www.zhaotanhuang.com 点击:
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[导读] 用冷拔弹簧钢丝卷制弹簧时,往往产生较大的残余应力。为了消除残余应力的影响,通常需要进行回火。回火后,弹簧直径和圈数会发生变化。一般,碳素弹簧钢丝、油淬火回火钢丝等

  用冷拔弹簧钢卷制弹簧时,往往产生较大的残余应力。为了消除残余应力的影响,通常需要进行回火。回火后,弹簧直径和圈数会发生变化。一般,碳素弹簧钢丝、油淬火回火钢丝等材料回火后,弹簧直径将缩小,而不锈钢弹簧钢丝或青铜丝,其弹簧直径有增大的倾向。
  
  弹簧回火后,其直径改变量△D与热处理过程的很多因素及弹簧材料、弹簧的几何参数等都有关系,它的精确计算相当困难,一般只能根据经验公式进行适当估算。
  
  对于用回火后弹簧直径缩小的材料卷制弹簧时,卷制时的工艺中径D(即回弹后的中径)应比图纸要求的中径D2大些。如按弹簧工作图中的中径D2计算芯轴直径,则式(6-10)可修正为:
热处理变形对弹簧尺寸精度的影响  
  其中热处理变形对弹簧尺寸精度的影响
  
  I组、Ⅱ组、Ⅱa组碳素弹簧锕丝的芯轴系数,见图6-19和图6-20。
  
  同样,考虑回火影响后,弹簧的卷制总圈数n为:
热处理变形对弹簧尺寸精度的影响  
  式中:D2-弹簧工作图要求的弹簧中径,即成品弹簧的中径;
  
  n1-弹簧工作图要求的弹簧总圈数,即成品弹簧的总圈数;
  
  Dl-芯轴直径;
  
  d-材料直径。
  
  例6:用Ⅱ组弹簧钢丝卷制某圆柱压缩螺旋弹簧。已知材料直径d=2.5mm,弹簧内径Dz=20mm,总圈数n1=10.5,试求卷制时的工艺圈数n1以芯轴直径D。
  
  首先,根据已知数据可以求出旋绕比C=(20+2.5)/2.5=9,并由此从圈6-19查出考虑回火影响后的芯轴系数,r'=1.125。
  
  其次,根据式(6-13)计算卷制弹簧的芯轴直径Dz:
热处理变形对弹簧尺寸精度的影响  
  最后,根据已知数据及芯轴直径值,由式(6-15)计算卷制时的工艺圈数nl:
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 热处理变形对弹簧尺寸精度的影响
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