彈簧成(chéng)形工藝的(de)确定波形(xíng)彈簧的形(xíng)狀如何是(shi)影💘響使用(yòng)的✉️關鍵因(yīn)素。如何保(bao)證理論上(shang)的理想曲(qu)線形狀是(shi)由成形工(gōng)藝确定的(de)，因此合理(lǐ)地選擇波(bō)形彈簧的(de)㊙️成形工藝(yi)，才能保證(zhèng)技術要求(qiú)。
波形彈簧(huang)成形工藝(yi)的确定原(yuán)則任何零(líng)件生産工(gong)藝的确定(ding)💔都是圍繞(rao)零件的技(jì)術要求來(lai)進行的。不(bu)論農什麼(me)❄️樣的，最終(zhōng)是要滿足(zú)零件的技(jì)術要求。對(duì)波形彈簧(huáng)成形工藝(yì)的确定，同(tong)樣也要❤️滿(mǎn)足技術使(shi)用豎求。波(bo)🌐形彈簧的(de)工作狀态(tai)，波形彈簧(huang)既受彎應(yīng)力又受扭(niu)應🌂力，且載(zǎi)荷性質為(wéi)循環沖🤟擊(ji)載荷及振(zhen)動。
常失效(xiao)形式有彈(dàn)性喪失和(he)疲勞斷裂(lie)，故要求有(you)高的💘彈性(xìng)極限屈強(qiang)比和高的(de)疲勞強度(dù)，材料為不(bu)鏽鋼01觀7人(rén)硬度和彈(dàn)性極限很(hen)高。因此，在(zài)制定成形(xing)工藝時，要(yao)充分考慮(lǜ)波形彈簧(huang)的這些使(shi)用要求。技(ji)術👄要求及(ji)材🏃♀️料性能(neng)，另外還必(bi)須❓考慮工(gōng)藝的，實觀(guan)忭及生産(chan)成本💰隻有(yǒu)綜合考慮(lü)多方面的(de)閃真小能(neng)制定出完(wán)善的波形(xing)彈簧成形(xing)工藝，滿足(zú)技術要求(qiú)及使用要(yào)求。
波形彈(dàn)簧成形工(gong)藝的确定(ding)傳統的波(bō)形彈簧形(xing)狀為多個(ge)正弦🐉波形(xíng)，成形工藝(yi)為先進行(hang)冷壓預成(cheng)形，再通過(guo)時效熱處(chù)理🌈，最後完(wan)成全部的(de)成形1藝。預(yu)壓成形，于(yú)該村料有(yǒu)較的彈性(xing)，冷壓時回(hui)彈量很大(dà)，因此，采用(yòng)成🐪形高度(dù)可調的成(cheng)形模來進(jìn)行，即冷壓(yā)時其波峰(feng)與波谷的(de)高度差比(bi)理論計算(suan)的值要大(da)，差值大小(xiao)根據實驗(yan)情況來定(ding)，最後的波(bo)形汕過，效(xiao)熱🏃🏻處理來(lai)保🈚證。由此(cǐ)町以知道(dào)，山屍諸容(róng)不确定因(yin)素其波形(xíng)具有不确(què)定性。
采用(yòng)這種成形(xing)工藝加到(dào)的成品。安(ān)裝在離六(liù)器1冗，發🍓現(xiàn)波形彈簧(huang)無法壓平(ping)，其與法蘭(lan)盤及銜鐵(tiě)之間最大(dà)間隙可達(dá)☂️2以上，與技(jì)術要求的(de)間隙相差(cha)很大，導緻(zhì)離合器無(wu)法正常⚽使(shǐ)用。造成這(zhe)種情況的(de)原因是預(yù)成形時，彈(dan)簧發生了(le)不必要的(de)塑性變形(xing)，而此🌍塑性(xìng)變形在其(qí)後的時效(xiao)處理工序(xù)中又無法(fǎ)予以完全(quan)消除。因此(ci)，波形與理(li)論波形有(yǒu)差異，不能(néng)滿足技術(shù)要求🚩，也就(jiu)無法正常(cháng)使用。此種(zhǒng)🙇♀️成形藝不(bu)從保證波(bo)形彈黃的(de)設計要求(qiú)波形。
形狀(zhuang)上有差别(bié)，傳統的波(bo)形彈簧形(xíng)狀為正弦(xian)波形，而所(suo)讨論的波(bo)形彈簧形(xing)狀為自由(you)複雜曲面(miàn)，是根據波(bō)形彈🏒簧實(shí)💋際受力狀(zhuàng)态建立數(shu)學模型，利(lì)用有限元(yuán)軟件計算(suan)後的數據(ju)得到的曲(qǔ)面🐇。在進行(hang)成形實驗(yàn)時，采用該(gai)計算數據(jù)加工制造(zao)的成形模(mó)13進行實驗(yan)，發現當🈚加(jia)上載荷時(shí)形狀與成(cheng)形模形狀(zhuang)樣，旦🏃🏻♂️卸去(qu)載荷其形(xíng)狀與理論(lùn)設計🔱的數(shu)據相差很(hěn)大，大載荷(hé)，形狀無明(ming)顯改變，也(ye)就是說與(yu)所加載荷(he)的大小關(guān)系不大。
由(you)此可知，采(cǎi)用上述成(chéng)形工藝不(bu)能滿足波(bō)形彈，任🌈何(he)材料的🙇♀️屈(qū)服極限在(zài)常溫狀态(tai)與在加熱(rè)狀态下是(shi)不同的🔴，随(suí)加熱溫度(dù)的💯升高而(ér)下降。如果(guǒ)在超出材(cái)料的⛷️屈服(fú)極限狀态(tài)下進行各(ge)種加壓成(chéng)形處理👄，則(zé)去掉載荷(hé)後其形狀(zhuàng)将會保持(chí)成形後的(de)狀态，不會(hui)回複到成(chéng)形前的狀(zhuàng)态🧡。根據這(zhe)理論💰，可考(kao)慮對波形(xíng)彈簧在其(qí)屈服極限(xiàn)狀态下進(jin)行成形處(chu)理。實驗方(fang)法首先對(duì)波形彈簧(huang)材料進行(hang)時效熱處(chu)理。
具體方(fang)法是将波(bō)形彈簧毛(máo)坯加熱到(dao)定溫度後(hòu)，保👈溫🔱1然後(hòu)測量機械(xiè)性能和彈(dàn)性，發現随(sui)加熱溫度(du)的升高機(jī)械件能和(he)彈性随淑(shu)高。達到澱(dian)溫度後實(shi)驗溫性反(fǎn)🤟而1降。在此(ci)溫度❄️下進(jin)廳成形實(shi)🌈驗，所加載(zai)荷為波形(xíng)彈黃實際(ji)工作時的(de)載荷，發現(xiàn)波形彈黃(huáng)成形後的(de)形狀與理(li)論計算緻(zhì)，由此可确(què)定此溫度(du)狀态下已(yǐ)經超出該(gai)材料的屈(qū)服極限，在(zài)此溫度下(xià)進行波形(xíng)彈簧成形(xing)處理比較(jiao)合适。
波形(xíng)彈簧成形(xing)工藝的制(zhi)定迪過以(yǐ)1實驗比較(jiào)分析，确定(dìng)波形彈黉(hong)成形工藝(yì)為加壓成(cheng)形與時效(xiào)熱處理同(tong)時進行。
彈(dan)簧波形彈(dàn)簧中各部(bù)分的名稱(cheng)為：
(1)彈簧絲(si)直徑d:制造(zào)彈簧的鋼(gāng)絲直徑。
(2)彈(dàn)簧外徑D:彈(dàn)簧的最大(dà)外徑。
(3)彈簧(huáng)内徑D1：彈簧(huáng)的最小外(wai)徑。
(4)彈簧中(zhong)徑D2：彈簧的(de)平均直徑(jing)。它們的計(jì)算公式為(wei)：D2=(D+D1)÷2=D1+d=D-d
(5)t:除支撐圈(quan)外，彈簧相(xiang)鄰兩圈對(duì)應點在中(zhōng)徑上的軸(zhóu)向距離成(cheng)為節距，用(yong)t表示。
(6)有效(xiao)圈數n:彈簧(huang)能保持相(xiang)同節距的(de)圈數。
(7)支撐(chēng)圈數n2：為了(le)使彈簧在(zài)工作時受(shòu)力均勻，保(bǎo)證軸線垂(chui)直端面、制(zhì)造時，常将(jiang)彈簧兩端(duan)并緊。并緊(jǐn)的圈數僅(jǐn)起支撐作(zuo)用，稱為支(zhi)撐圈。一般(bān)有1.5T、2T、2.5T，常用的(de)是2T。
(8)總圈數(shu)n1: 有效圈數(shù)與支撐圈(quan)的和。即n1=n+n2.
(9)自(zì)由高H0:彈簧(huáng)在未受外(wai)力作用下(xià)的高度。由(you)下式計算(suan)：H0=nt+(n2-0.5)d=nt+1.5d (n2=2時)
(10)彈簧展(zhan)開長度L：繞(rào)制彈簧時(shí)所需鋼絲(sī)的長度。L≈n1 (ЛD2)2+n2 (壓(yā)簧) L=ЛD2 n+鈎部展(zhǎn)👅開長度(拉(lā)簧)
(11)螺旋方(fang)向：有左右(yòu)旋之分，常(cháng)用右旋，圖(tú)紙沒注明(míng)的一🚶般用(yong)右旋。
彈簧(huang)波形彈簧(huang)的制造工(gōng)藝有多種(zhong)多樣，但其(qí)主要的成(chéng)形寸㊙️：藝主(zhǔ)要有兩種(zhong)，冷成形和(hé)熱成形。
在(zai)彈簧冷成(cheng)形工藝中(zhōng)，波形彈簧(huáng)的制作主(zhu)要采用🍓油(you)淬火回火(huǒ)材料、鉛浴(yù)韌化熱處(chù)理彈簧線(xian)材、冷拔🏃♀️強(qiang)化線材等(děng)，采用這類(lei)材料制造(zao)彈簧的工(gōng)藝過程中(zhōng)一般不需(xū)要專門的(de)熱處理而(ér)隻需💯要進(jìn)行去應力(li)退火，彈簧(huang)的設計工(gong)作應力與(yu)所采用的(de)材料性能(neng)相關。彈簧(huáng)冷成形工(gōng)藝一般适(shi)合于🥰線徑(jìng)較小的、或(huo)形狀較為(wéi)複雜的異(yi)形彈簧，如(ru)線徑小于(yú)15mm，各種卡、拉(la)、扭彈簧、中(zhōng)凸、中凹、弧(hú)形彈簧等(děng)。
冷成形工(gōng)藝特點是(shi)：廠藝流程(cheng)簡單，避免(miǎn)了再次熱(re)處理的變(biàn)形、脫碳等(deng)情況發生(sheng)。
在彈簧熱(re)成形工藝(yì)中，彈簧的(de)制作主要(yao)采用熱軋(zhá)材料、退火(huǒ)材料、退火(huǒ)冷拔材料(liao)等，采用這(zhè)類材料制(zhi)造彈簧需(xū)要加熱淬(cuì)火和回火(huo)熱處理，彈(dan)簧的設計(jì)工作應🐅力(li)與所選材(cái)料及熱處(chù)🧑🏾🤝🧑🏼理工藝相(xiang)關。
彈簧波(bō)形彈簧熱(rè)成形工藝(yi)一般适合(he)于線徑較(jiao)大的、或形(xing)狀較為簡(jiǎn)單的彈簧(huang)，如線徑大(dà)于6mm的各種(zhǒng)圓⭕柱或💜錐(zhui)形彈簧。熱(rè)成形工藝(yi)特點是産(chan)品的增值(zhi)效❤️應較大(dà)，可以生😄産(chǎn)線徑較大(dà)的彈簧。
請(qǐng)避免如下(xia)不當使用(yong)方式
1、超過(guò)最大壓縮(suo)量的使用(yong)
(30萬回條件(jian)，接件密著(zhe)長之使用(yong)) 壓力産生(sheng)進而造成(chéng)折損，接近(jìn)密著長之(zhī)使用，會使(shi)彈簧線部(bu)逐漸密著(zhe)⁉️如此，因為(wéi)彈簧定數(shu)變高造成(chéng)荷重曲線(xian)随之生高(gāo)，近而産生(shēng)高應力使(shǐ)彈🤟簧斷裂(liè)，請不要使(shǐ)用超過30萬(wàn)回。
2、無預壓(ya)的使用
因(yin)有間隙造(zao)成彈簧上(shàng)下震動導(dao)緻彈簧扭(niǔ)曲，如有預(yù)壓時㊙️，彈簧(huang)較為穩定(ding)。
3、彈簧橫置(zhi)使用
彈簧(huáng)橫置使用(yòng)時，會造成(cheng)導銷與彈(dan)簧磨損并(bìng)斷裂。
4、無彈(dàn)簧導引的(de)使用
如在(zai)無彈簧導(dao)引的情況(kuàng)下使用時(shi)，很容易造(zào)成彈簧底(di)部及本體(tǐ)之扭曲，其(qi)扭曲部之(zhī)局部高壓(yā)力是導緻(zhi)彈簧斷裂(lie)的要因，請(qǐng)💞一定要使(shǐ)用内徑導(dǎo)銷或📐外徑(jing)導引等裝(zhuang)置。
5、裝配面(mian)平性度不(bú)良時
裝配(pei)面之平行(háng)度不良時(shi)會造成彈(dàn)簧扭曲，局(jú)部産生❤️高(gao)壓力斷裂(lie)，及平行度(du)不良之場(chǎng)合造成彈(dan)簧扭曲與(yǔ)超過🔞30萬回(hui)使用造成(chéng)彈簧斷裂(lie)。請在不超(chāo)過30萬🧑🏽🤝🧑🏻回使(shi)用🆚條件下(xia)改善裝⛹🏻♀️配(pèi)面的平行(háng)度。
6、有關彈(dàn)簧内徑及(ji)導銷
與導(dǎo)銷之間間(jiān)隙過小時(shí)，會造成内(nèi)徑之碰撞(zhuang)磨耗，其磨(mó)耗部是造(zào)成彈簧斷(duàn)裂的要因(yīn)；相反如間(jian)隙太大會(huì)造成彈簧(huang)扭曲🔅斷裂(liè)，最佳之間(jiān)為彈簧内(nei)徑-1.0mm左右。及(jí)自由長較(jiào)長的彈簧(huáng)（自由🧑🏽🤝🧑🏻長/外(wài)徑大于4以(yǐ)上）請💋用段(duan)階或㊙️導銷(xiao)，以避免彈(dan)簧體☂️扭曲(qu)時與導銷(xiāo)之碰撞。
7、彈(dàn)簧外徑與(yu)沉頭孔
沉(chén)頭孔與彈(dàn)簧間隙頭(tóu)太小時，會(huì)因彈簧壓(ya)縮緻使外(wai)側膨大與(yu)沉頭孔磨(mo)擦造成力(lì)集中斷裂(lie)，較佳的沉(chen)頭孔徑為(wei)彈簧外徑(jìng)+1.5mm。自由長較(jiao)長的彈簧(huáng)時請用🔴沉(chén)頭孔形狀(zhuàng)。
8、導銷長度(du)及沉頭孔(kǒng)深度較短(duan)時
導銷太(tài)短，會造成(chéng)導銷頭部(bù)與彈簧磨(mo)損而斷裂(liè)，導銷🌈的理(li)想長度設(shè)定為彈簧(huang)長之1/2以上(shang)，并請倒C3之(zhī)倒角。
9、變方(fang)或使用
使(shi)用彈簧時(shí)，彈簧受力(li)扭曲緻使(shǐ)内圈彈簧(huang)插入到🌈外(wài)♋圈内（或外(wài)圈插入内(nei)圈）造成斷(duan)裂。
10、彈簧串(chuan)聯的使用(yòng)以串聯方(fang)式使用時(shi)緻使彈簧(huáng)彎曲，并超(chao)越📐導銷或(huo)沉頭孔長(zhang)度，進而造(zao)成一相同(tong)原㊙️因之斷(duan)裂，及因彈(dan)簧本身荷(he)量之稍許(xǔ)差異造成(chéng)荷重較弱(ruò)者承受🏒更(gèng)大的壓縮(suo)量🐇面斷裂(lie)。
11、碎片異物(wu)夾雜使用(yòng)時
夾雜異(yì)物部分會(huì)造成有效(xiao)卷部無作(zuò)用僅其他(tā)部分👌之壓(ya)縮，實質的(de)有效卷數(shù)變小近面(miàn)造成高應(ying)力并斷裂(liè)，請🌈勿将異(yi)物夾雜于(yú)彈簧内。
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