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弹簧

许多产品是本目录中展示的产品,见第06页的表格,其中值得注意的部分涉及轴向和旋转弹性元件,主要用作自动链条张紧器和皮带张紧器。

 

 

Tecnidea Cidue 的轴向弹性元件是箱形物体,使用一个或多个圆柱形压缩弹簧作为推进器,因此它们以这种方式起作用,并遵守调节圆柱形螺旋弹簧的所有规则。在此说明了它们的主要使用特征,并在目录的每个部分中标明了每个弹性元件的载荷值和箭头值. 在所有这些物品中,功能由一个或多个圆柱形弹簧授予,这些圆柱形弹簧具有圆形截面,这些弹簧通过压缩(图1-2-3-4)或通过组合的压缩和弯曲应力(图5)工作。在机械学中,这是广泛用于功能简洁性以及长期和测试利用率的产品之一。

压缩弹簧, 定义

弹簧是机械单元,通过外力,随着能量的积累而遭受许多变形;当压力停止时,这种能量在很大程度上被释放出来。这种特性允许以各种方式使用它们,主要是:

a) 消除或减少冲击、摇晃和振动等的影响,使它们作为减震器和减速器单元工作;

b) 授予机制的两个或多个部分之间的接触,以便它们作为向下的持有者工作;

c) 也以相关方式增加机械单元的运动,使它们充当加速器。

 

1676年,英国物理学家罗伯·胡克(Rober Hooke)发现了一种函数关系,适合示意图弹簧的作用,或者更确切地说,施加的力与其延伸成正比:“Ut tensio,sic vis”即“作为延伸,力也是如此”。这种关系被称为胡克定律,或者更确切地说是F=R.f(见图1)。

F: 力 [N]

R:弹簧刚度的计算量 [N/m]

f:弹簧自由长度的压缩箭头

The law of Hooke is valid within the limit of elastic deformation, defined as the limit of maximum applied force within which the elastic released body returns to its dimensions previous to the application of the force; over this limit the linkages break themselves, and the spring deforms itself permanently. In many materials this limit is not defined with precision and there are phenomena of deformation with the repeated utilization (ageing): in these cases the law of Hooke is not respected.

静态张力状态

被认为受到静态张力条件的影响,弹簧在恒定载荷下工作,并受到偶尔的载荷变化,随着时间的推移,在弹簧的整个生命周期中总计不到10000次交替。对于承受静态张力条件的弹簧,稳定或制动可以完全发生在达到弹簧的弹性极限。

张力的动态条件

被认为受到动态张力条件的影响:

  • 在两个固定值之间使用周期性可变载荷的弹簧
  • 偶尔在两个固定值之间周期性地承受可变载荷
  • 在弹簧的整个生命周期中,偶尔会承受如此频繁的可变载荷,总计近 10000 次交替。

工作弹簧在张力的动态条件下断裂,经过多次交替后发生疲劳,除了运动的最大张力外,还取决于弹簧工作的张力范围的扩展。对于弹簧,根据所获得的经验,被认为是三种类型的服务:轻型,中型和重型。

轻量级服务:

弹簧仅承受静载荷或小挠度以及低矮的弹簧。

中等服务:

它包括大多数通用螺钉,例如电机、制动器、换向器、机械机器和产品。正常频率的偏转和负载的中等使用。

重度服务:

弹簧长时间快速偏转,例如汽车和飞机电机的阀门、气动锤、液压制动器。

正确的尺寸,因此在静态条件下最多可减少 35% 的值,可以安全使用多达 100 万个挠度。

温度

很难确定用于弹簧的材料的温度的最小和最大限制。事实上,从一个弹簧到另一个弹簧,电阻值可能会有很大变化。无论如何,有一个温度或严格的温度范围,高于或低于该温度,属性会迅速恶化. 无论如何,必须提醒的是,弹性模块会随着温度的变化而变化。因此,弹簧可以根据其制造材料进行抵抗,这是:

钢 C:从 -30°C 到 +120°C

不锈钢:从 -200°C 到 +250°C

 

对于高温工况,必须使用特殊甲醛作为Cr-Si合金钢直到约250°C,或特殊合金作为铬镍铁合金,用于高于500°C的温度。 对于动态应力,弹簧的疲劳强度取决于许多因素,如温度、环境(腐蚀性/非腐蚀性)、应力宽度。

参数

Ød= 弹簧的螺纹直径 [mm]

ØD= 弹簧的中等直径 [mm]

F= 最大力

b= 长度块,即弹簧全部压缩时的长度 [mm]

f = 最大力的弹簧箭头 F

P=螺距,弹簧连续两圈之间的中等距离

L=自由长度,自由长度是在弹簧L=b+f未压缩状态下估计的

n = 总圈数。要计算活动匝数,您只需减去末端的两个匝数

R= 刚度成本 [N/m]

弹簧压缩到长度 L1 时的力 F1 可以用以下公式估算:F1 = R * (L-L1)

弹簧用钢 (UNI 7064 - UNI 3545)

被认为是弹簧钢的所有细节在拉拔钢或轧制钢中受到各种类型的弹性,如压缩,扭转,牵引等,可以反过来,静态或疲劳。因此,用于sping的钢必须具有的主要特征是赋予高弹性,而硅的化学配方中又存在大量硅(从0.15%到2.0%). 最好将钢的类型分为两个不同的类别:非合金钢:C60,C72,C85,C98(从1100到2900 N / mm2),用于室温。合金钢:铬硅,铬V,用于高温或经受腐蚀。这些钢也被称为碳钢,因为碳的强烈存在从0.50%到0.98%不等。

 

通常,这些钢是冷加工的,然后对其进行热处理,以消除工作过程中积累的所有应力和张力;在此通道之后,钢的机械特性在这段时间内保持不变和恒定,从而在材料和所需工作条件的可接受范围内提供持久的反应。主要参考规则是UNI 3823 EN 10270-1/2 DIN 17223。

使用不同钢对3种类型的弹簧进行化学分析的示例:

弹簧用钢具有很高的弹性极限,可以通过两种方式来表示:

  • 通过拉拔或轧制对塑性变形进行应变硬化,由碳钢制成或弱合金化;
  • 在400-450°的回火园艺上进行热处理,由中等比例的碳,合金化为硅或铬和钒的钢制成。

这两种解决方案都可以获得非常高的屈服点。这些钢的统一表是UNI 7064和UNI 3545。

自身频率“fn” 简单系统中的自身频率或固有频率质量弹簧由下式给出:

其中M是附着在弹簧上的重量的质量。

材料和表面处理

Tecnidea Cidue 在其产品中使用不同的材料和表面处理来实现其产品。

钢:在通过车削制成的零件中,通常使用添加到铅中的钢作为11SMnPb37(AVP)。通过激光切割、铣削、弯曲或焊接制成的工件在 Fe 360 中实现。使用的螺栓和螺母属于 8.8 级。在生产线“BLU”中使用AISI 304不锈钢。

黄铜:滑动件在黄铜Ot 58中通过车削实现

铝合金:在压铸件中使用的合金46100,在通过冷铸实现的件中使用合金EN AB 44100,而在通过挤压获得的型材中使用合金T6060。

聚乙烯:在用于链条滑动(滑动块和轮对)的部件中使用聚乙烯PE 1000,通常为绿色,分子量为1.000.000。

聚酰胺:在皮带辊中使用聚酰胺PA 6 + So.Mo。

 

表面处理包括:

喷砂:铝或不锈钢件(生产“BLU”生产线中的链板或叉子)经过喷砂处理,以增加美观效果和防腐功能。

电解镀锌:镀锌件通过至少Fe/Zn 5c1A的电解镀锌实现。

烘烤喷漆:涂漆件是在烘箱中退火至200°C或喷漆制成的。

 

根据要求,我们可以实现具有与标准表面处理不同的物品或组件,如镀镍或热浸镀锌。

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