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怎么去设计计算一个合理的压簧?设计百科小知识都在这里啦!

内容来源:压簧      浏览次数:503次
目前广泛应用的压簧应力和变形的计算公式是从材料力学出发推导的。没有一定的实践经验,高精度压簧的设计和制造难度很大。随着设计应力的提高,以往的许多经验已不再适用。例如,当压簧的设计应力增大时,螺旋角增大,将压簧的疲劳源从压簧圈内侧转移到外侧。所有的计算都给了我们一个很大的方向,从而降低了研发成本。下面我来介绍一下大智的计算方法。
首先,我们需要明确我们设计的压簧的要求。如下图所示,这是一张基本装配图和压簧图。通过装配,我们需要确定应该使用什么类型的接头,外径或内径,工作行程,负载和工作环境。
含义:
c = 压簧直径比 (c=D/d; c=D/b) [-]
b = 线宽 [mm, in]
d = 线径 [mm, in]
D = 中心直径 [mm, in] 
F = 压簧负载 [N, lb]
G = 剪切弹性模量[MPa, psi]
h = 线高 [mm, in]
k = 压簧系数 [N/mm, lb/in]
Ks= 曲线校正因数 [-]
L0 = 自由长度 [mm, in]
LS = 固体高度 [mm, in]
n = 有效圈数 [-]
p = 节距[mm, in]
s = 压簧变形[mm, in]
Ø =形状系数 t [-] (e.g. DIN 2090) 
t =压簧材料扭应力 [MPa, psi]
 
曲线修正系数,线圈弯曲导致额外的线圈弯曲应力。因此,计算使用修正系数来修正压力。对于圆形截面压簧,修正系数由几个经验公式确定。计算采用以下公式:KS=1+0.5/c。对于方形截面压簧,校正系数由适当列线图中给定的压簧直径比B/h确定。计算中的修正系数包含了电流系数Ø。压簧端部设计。考虑到压簧,有几种不同的端部设计。不同于末端线圈数,线圈加工及支撑面设计。末端线圈是压簧的末端线圈,与工作线圈同轴。压簧变形时,角度和间距不会改变。末端线圈通常是压簧的支承面,对于压簧来说,它通常在两端结束。
 
磨削线圈是将线圈的端部加工成与轴线垂直的平面。通常,边卷的一半的3/4要加工到开口的末端。扁平线圈通常用于钢丝直径d>1mm的压簧。端部不紧、不平整:端部线圈弯曲不紧、端面不平整
 
 
端部不紧磨:端部线圈弯曲不紧,端面与轴线垂直,端部不平整:端部线圈弯曲不紧,端面不磨平,端面不磨平:端部线圈弯曲不紧,端面磨平,此时我们设计了一个完整合理的压簧!还可以通过高径比来检查稳定性。压簧的材料是什么?哪种材料好?压簧取决于材料的机械性能。而且市场上有很多材料,我们应该如何选择呢?哪种材料适合哪种压簧?让我做一个详细的介绍,以防止连续发生的压簧钢的图纸。
 
压簧的材料,机械式压簧是充分利用材料的物理特性,通过一定的转换方式来实现其储能和释放。材料的特性在一定程度上决定了压簧的物理力学性能,并影响着压簧的设计开发和特殊性能要求的提高。常用的材料有金属材料和非金属材料。随着现代新材料品种的快速发展,特别是新型高强度金属合金的出现和改进,机械压簧具有更高的效率;同时,对原材料的结构形状、热处理和表面质量等后续加工方法的不断优化,使压簧的应用和开发更能满足其功能要求,进一步提高压簧产品的使用效率,具有安全、经济、环保的特点。
 
 
 
 
近年来,随着化学橡胶工业的快速发展,聚氨酯材料也被广泛应用于压簧产品中,在机械结构减振降噪领域;空气压簧用氮气或气液介质也被广泛应用于冲压模具、主机减振,恒力装置、超高温弹性结构等领域。常用的材料有金属材料和非金属材料。常用的金属材料有:压簧钢、不锈钢、铜合金、镍及镍合金、弹性合金、其他特种合金和超纯压簧钢。常见的非金属材料有:聚氨酯、橡胶、塑料、碳纤维、气体等特殊材料。
 
压簧材料选择中考虑因素的一般顺序为:法律法规要求、环境介质、工作温度、使用寿命和安全性、承载形式、机械应力状态、应力大小、工艺性能、材料来源、其他特殊要求、材料价格等大直径压簧一般采用冷成形工艺,形状复杂、精度高的小直径压簧则采用冷成形工艺。高应力、长寿命、高可靠性的螺旋压簧、板簧和弹性零件一般需要优化工件的实际工作应力,并采用异形截面、变截面等高强度材料来满足产品的高质量要求。
 
中小压簧,特别是螺旋拉伸压簧,应优先选用经过强化处理的钢丝、铅浴等温冷拔钢丝和油淬回火钢丝。铅浴等温冷拔钢丝和油淬回火钢丝具有较高的强度和良好的表面质量,比普通淬火回火钢丝具有更高的疲劳性能,质量稳定。
 
压簧的压缩量是压簧在完全压缩之前能够压缩的最大高度。自由高度和压制高度之间的高度。压缩量越大越好。此值必须在一定范围内。压缩量越大,压簧发生塑性变形的概率越大。一旦发生塑性变形,压缩后压簧将无法恢复其原来的自由高度。强压缩处理对压簧有稳定作用。强压力(强拉伸和强扭转)的处理是将压簧压到应力超过屈服点的材料层上,使表面产生负残余应力,中心产生正残余应力,从而提高压簧的承载能力。
 
根据生产要求,图纸上必须注明304不锈钢拉簧的参数,包括材质、线径、外径、钩长、圈数、钩口尺寸、工作长度、相应的强度及相关公差标准。我公司是生产拉伸压簧和张力设计加工的厂家。可根据客户要求设计加工各种304不锈钢压簧。我们可以生产0.1毫米-5.0毫米压簧。采用进口材料,SUS304、sus631、SUS316、SWPB、SWC、65Mn等精密加工,强度稳定,耐腐蚀性强,使用寿命长。
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