聯系[Xì]人:▽劉▽經理
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公司地址[Zhǐ]:濟南陡溝街道辦事[Shì]處陡(Dǒu)溝[Gōu]村村東42号
一、碟[Dié]形彈簧的[De]主要參數:
h0 = H0 – t — 内錐高度, 單位[Wèi]均為 mm。
H 12(13)— 基軸制允許偏(Piān)差 12(13)分别代表級别;
h 12(13)— 基孔◊制◊允許偏差 12(13)◈分◈别代表級别;
A系列指 h0 /t ≈ 0.4 ,D/t ≈ 18,共[Gòng]29個規格
B系列指 h0 /t ≈ 0.75,D/t ≈ 28,共29個規格
C系⋄列⋄[Liè]指 h0 /t ≈ 1.3 ,D/t ≈ 40,共29個規格
二、應力、力學特性(Xìng)及其它一些●知●識
形象地說,應力就[Jiù]是物體抵抗外(Wài)力在内部産生的力,應力有拉應力、壓應力、剪切應力、◊彎◊曲應力、屈服應力、扭(Niǔ)轉(Zhuǎn)應[Yīng]力等等。碟形彈簧應力用σⅠ、σⅡ、σⅢ、σⅣ、σOM、來标注。詳見∇下∇圖:
σOM是碟◊簧◊中心層中心∇點∇(Diǎn)往上表面OM處的(De)應力,∇設∇計碟簧時,
σOM ≤ 1400 ~ 1600 MPa。
σⅠ ●是●(Shì)碟簧内徑[Jìng]上周的應力,設計時 ≤ 3000 MPa。
σⅡ 是[Shì]碟簧内[Nèi]徑下周的[De]應力,σⅢ 是碟簧外徑下[Xià]周的應力,對于受(Shòu)動載的碟○簧○(Huáng),它∆們∆的值分别(Bié)不宜 、1250、1200MPa。
σⅣ 是外徑上表面的應力,一般不會使碟▲簧▲[Huáng]産生失效。
MPa是壓強應力的符◈号◈[Hào],就是N/mm2的符号。
三、碟簧◊可◊以受靜載,也[Yě]可以受動載,靜載如當∇墊∇片用,它[Tā]一可以作為緊固[Gù]件,▲二▲[èr]可以作為熱脹[Zhàng]冷縮的保護件[Jiàn],特别在機械密封中用的多。
一般壽命次數不超過一萬次。動[Dòng]載荷用途(Tú)就多了,▲如▲存儲能量、安全吸震、防松防(Fáng)震、自動控制等等。幾(Jǐ)乎所有機械⋄部⋄件中都可以用到,特别在重載荷條件下,它的◆單◆位儲存能量最大。
●四●(Sì)、碟簧[Huáng]的優點主要是(Shì):
1、體積小、▿儲▿能大。節約空間,節約資源(Yuán),使主機(Jī)體∆積∆大大縮小;
2、◇可◇以用不∆同∆的h0 / t來獲得近似[Sì]直線、漸減性、漸[Jiàn]增性、零剛度、負剛度(Dù)等曲線;
3、組合使用方(Fāng)便,可對合,可疊合,可又疊又對,可單獨◆使◆用;
4、設計合理(Lǐ),可獲得2×106以上壽命。
五、壽命決(Jué)定因◈素◈很多,如材料、工藝、設計、使用、環境等問題。設計壽命主要決定于(Yú)應力比,即σmin / σmax,在三組◇圖◇[Tú]中回歸獲(Huò)得:
Ⅰ組[Zǔ] t ≤ 1.25 mm σⅡ、σⅢ 最大等于1300 MPa;
Ⅱ組 t ≥ 1.25 ~ 6mm σⅡ、σⅢ 最[Zuì]大等▾于▾1250 MPa;
Ⅲ組 t≥ 6 ~ 14mm σⅡ、σⅢ 最大等于1200 MPa;
壽命分為2×106 、5×105 、1×105和<1×105 四種,從GB/T1972—2005标準P22、P23的圖C.9~C.11可知:橫坐[Zuò]标(Biāo)為疲勞強度的下限應力σr min(N/mm2),縱坐标(Biāo)則為上限應力σr max,如果我○們○[Men]知道碟簧的最大載荷和最小載荷或最大位移與最小位移,則可求出σr min與σr max ,在縱橫⋄坐⋄标上找出相應◇的◇[De]點,▲即▲可知◇道◇它◇的◇預期壽命是多少。為了[Le]獲得高●壽●(Shòu)命(Mìng),預載位移h01至少應為0.15 — 0.2h0,最[Zuì]大位移不◇宜◇◈超◈過0.75h0。
六、⋄我⋄們前面提到的設計合理[Lǐ],所謂合理就是有(Yǒu)如下幾[Jǐ]▲點▲(Diǎn)原則:
1、σOM≯ 1400 ~ 1600 MPa ,( 材(Cái)料◈與◈熱處▾理▾、噴丸等工藝決定);
2、σⅠ ≯ 3000 MPa ;
3、h0 /t ≯ ,如▲果▲ > ,則會翻邊,H0不穩定;
4、如果超應力,則不能按标準要[Yào]求強壓,●壓●平五次。所[Suǒ]謂超應力,就是σOM > 1400 ~ 1600 MPa ,σⅠ > 3000 MPa ,此●時●[Shí]可以限壓。
七、碟形彈簧制造工藝按标準分為[Wéi]三種:
1、Ⅰ組碟(Dié)簧,即t ≤ 1.25 mm,可◇用◇高碳[Tàn]鋼制造,65Mn的[De]就(Jiù)很好了,它的流▽程▽(Chéng)最簡◆單◆:
▾這▾裡沒有任[Rèn]何機加工。
2、Ⅱ組碟簧[Huáng]即[Jí]1.25 < t ≤ 6 mm,按标準不能用65Mn材料,一般應該用60Si2MnA或(Huò)50CrVA,流程是:
這裡是内外∆圓∆都必需加工,否則沖壓後的撕裂紋影響壽命。根[Gēn]據我國國情t > 3 mm以上難有好的(De)冷○軋○闆、帶,如用國産熱軋闆,則(Zé)需先對[Duì]材料[Liào]表(Biǎo)面剝皮、或車或磨到一(Yī)定精度,外表不能有氧化脫碳(Tàn)層。
3、Ⅲ組碟簧即6 < t ≥ 14 mm的(De)碟簧,應選用鍛造錐坯加工。如條件不夠,⋄則⋄可先鍛成平坯,以(Yǐ)後再成錐。流程(Chéng)如下:
不(Bú)⋄論⋄[Lùn]哪一組碟簧當要求(Qiú)高的壽命時,都應加以噴丸▾強▾(Qiáng)化(Huà)。一般噴丸是使表面[Miàn]清理去除氧化層,使表面潛裂紋▾密▾[Mì]緊(Jǐn),使表層産生有[Yǒu]效○的○壓應力,有時還需應力噴丸和(Hé)熱噴丸。
▿八▿、檢驗碟簧必須按标準進行,●半●成品檢驗按工藝卡片。成品▿檢▿[Jiǎn]驗首先把碟簧強壓[Yā]壓平三次,視其(Qí)H0穩定否?合格否?然後再行檢驗其(Qí)它尺寸和形(Xíng)位。測力時不論碟簧有多高多矮,但必須在高度允差範圍内,測時用壓至H0 - 0.75h0 或∑(H0 - 0.75h0 )的力為依據,看其是否●超●過了标準或客戶要求。如果做疲勞壽⋄命⋄試驗(Yàn),則必須▲用▲專用設備(Bèi),如用沖床∆進∆行,要[Yào]考慮○加○載方法、加載波形和加載頻率[Lǜ]。
九、碟簧可以▿單▿隻使[Shǐ]用,也可以(Yǐ)組合使用。組合時可[Kě]對合,可疊[Dié]合,可又對又疊。單個[Gè]使用一般作靜态壓[Yā]緊的多,或起防松的(De)用,少數作複位用[Yòng]。組合使用的[De]目▿的▿就多了,可以儲能,◊可◊以∇緩∇(Huǎn)沖(Chòng),可以作控▿制▿元件(Jiàn)。對合時,每[Měi]片力一樣,但組合位◊移◊加大▽了▽;疊合相反,力随着疊合片數而[ér]成倍增加,但位移不變,如又對又疊,則二者都有◈變◈化。安裝使用時要按照标準,兩端壓●闆●及(Jí)内外[Wài]徑導[Dǎo]向件都必需有 > 55 HRC的硬度,其硬層應 > 0.8 mm,内外導向件都應按标準設計出對應的間(Jiān)隙量。使用◇時◇(Shí)應根據●要●求選擇潤滑,如需要[Yào]摩擦力小,則選用M0S2,如需要摩擦力[Lì]大,則可噴丸,選用交美特[Tè]特處理。現在還有越磨越[Yuè]光滑的處理工藝,即自(Zì)潤滑處理工∇藝∇。
十、制造碟形(Xíng)彈簧,标準規定用用[Yòng]60Si2MnA和50CrVA 。t ≤1.25mm可[Kě]以用65Mn或70#、T7、T8等等。根據碟簧▲的▲用途也可以選用不[Bú]鏽鋼、耐(Nài)熱鋼和熱工鋼等◈等◈。現在常用材料有[Yǒu]:
1、彈簧[Huáng]鋼:
65Mn、T7A、T8A、T9A、T10A、60Si2MnA、50CrVA、70Si2CVA、30W4Cr2VA;
2、不鏽鋼:
馬氏體:3Cr13;
奧氏體:301、302、316;國⋄産⋄牌号為:12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2;
沉澱硬化型:630、631、632;國産牌号為:05Cr17Ni4Cu4Nb、07Cr17Ni7Al、07Cr15Ni17Mo2Al;
高彈性合○金○:3J21;
彈性元件用合金:3J1、3J53;
3、銅合金:矽青銅、錫青銅、鋁⋄青⋄(Qīng)銅、铍青銅、鋁白銅、白銅、;
4、鎳銅合金:
蒙内(Nèi)爾合金 NCu28-2.5-1.5;Monel400即Ni66Cu31Fe;MonelK500即Ni66Cu29Al3;
5、高速[Sù]工具(Jù)鋼:W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2;
6、耐高溫彈性合金:
GH2132、A286,即OCr15Ni25Ti2MoVB;
GH2135、808,即[Jí]OCr15Ni35W2Mo2Ti2AL2B;
GH4169、Inconel 718即NiCr19Fe18Nb5Mo3TiB;
GH4145、Inconel ×750即NiCr15Fe7NbTi2Al;
Inconel 600即Ni76Cr18Fe8;
Rene/77、U-700即NiCr15Co15Mo4Al4Ti3B;
GH4090,即Nimonic90;
7、钴基合金:HS25(L-605);
8、铌基合金:55NbTiAl;
金屬、陶瓷、記憶合金、聚●氨●酯、橡膠、塑料、 玻▽璃▽(Lí)纖維、碳素纖維都可以◆制◆造(Zào)碟[Dié]形彈簧。
十一、熱處理:
我們常用的彈簧材料熱處理可分◇為◇以下幾類[Lèi]:
1、淬回火工藝:
對軟态的彈▲簧▲鋼都必需用∆上∆述工藝。
2、▲去▲應(Yīng)力退火:
對硬态的彈簧鋼都[Dōu]必需用上述工藝。
3、時(Shí)效強化工藝:
适用于沉澱硬化不鏽鋼[Gāng]和耐熱◆鋼◆。
4、固溶R熱處理(Lǐ):
适用于軟态的沉澱硬化不鏽(Xiù)鋼及鎳基合金。