] 剪切弹性模数G 化学成分部和机械性颁能 标准品种 号 弹簧工作的温度极限 (°C) 保证良好热处理极限尺寸(d2毫米) 8000 重113--55 重113--55 重113--55 重113--55 自-40 ~+120 4000 自-40 ~+120 YB8YB8YB8YB8— — — — 59 59 59 59 重重重重11— 11— 11— 11— 55 55 55 55 自-自-自-40 40 自-40 40 ~+~+~+400 ~+120 250 200 至20 至20 自-40 ~+200 此范围时可由用户向制造厂订货决定。 对过在热热和处理形成高机时具高耐高耐淬火低机高机械性有表高耐腐蚀腐蚀裂缝稳定材料识别性能 械性械性能及面脱腐蚀性和性和具有变形 能 能 稳定碳的性 防磁防磁高度变形 高度性 性 过敏倾向性的性 倾向 注:1。表中的τ或[τ]值是参考性质而不是硬性的规定。表中所列的σb值可参看表6、7、8、9、10。
2.压、拉圆弹簧在Ⅲ组工作特点下,材料的τ值如表所示,而Ⅱ组工作特点的[τ]=0.8τ,Ⅰ组的[τ]=0.6τ,表中已打好折扣。
3.如用带钩腿的拉伸弹簧,τ值应降低25%。 4.如为扭转弹簧,则σ≈1.25τ。
其他弹簧钢丝机械性能表,表5 热处理(建钢号 冷却剂 机械性能 议) 抗拉极限屈服极限σ用途举例 参考的加延伸收缩σb(公斤力 0.2代号 热温度(° 率δ10 率ψ / (公斤力/ C) (%) (%) 毫米2) 毫米2) 淬火 840 油 钢丝及弹簧钢65 100 80 9 35 丝 回火 480 淬火 830 油 70 105 85 8 30 回火 480
6
淬火 820 75 60Mn 回火 480 油 110 100 130 130 160 120 130 90 80 120 120 140 110 120 7 9 6 5 5 6 6 在中、重型机器30 中,作联轴节弹簧 35 30 25 25 30 30 淬火 回火 淬火 55SiMn 回火 淬火 60SiMn 回火 淬火 60SiMnA 回火 淬火 50Si2Mn 回火 淬火 55Si2Mn 回火 60Si2MnA 830 油 480 880 油 460 860 油 460 860 油 460 870 油或水 460 870 油或水 460 油 淬火 870 回火 460 60Si2CrA 160 140 5 安全阀弹簧及车辆用圆弹簧 电站管道弹簧,缓冲器弹簧,承20 受不规则的冲击负荷的弹簧 淬火 870 油 180 160 5 20 回火 420 淬火 850 油 60Si2CrV 190 170 5 20 回火 410 淬火 840 油 50CrMn 130 110 5 35 回火 490 淬火 850 油 50CrMnVA 130 110 10 45 回火 520 正级碳素弹簧钢丝的抗拉极限强度σb和允许扭转工作应力[τ](公斤力/毫米2) 表。 表6 负荷分类 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的钢丝直径d(毫σb抗拉极限强度 Ⅱ组(静负荷或τ或Ⅲ组(不重Ⅰ组(动负荷)米) (公斤力/毫米均匀增加负荷)要的弹簧)的的[τ] 2) 的[τ] [τ] 0.3 170 85 68 55 0.5 170 85 68 55 0.8 160 80 64 51 1 155 77 62 50 1.2 150 75 60 48 1.4 145 72 58 46 1.6 140 70 56 45 1.8 140 70 56 45 2 130 65 52 41
7
2.5 130 65 52 41 3 120 60 48 38 3.5 120 60 48 38 4 110 55 44 35 4.5 110 55 44 35 5 100 50 40 32 6 100 50 40 32 7 95 47 38 30 8 95 47 38 30 中级碳素弹簧钢丝的抗拉极限强度σb和允许扭转工作应力[τ](公斤力/毫米2) 表。 表7 负 荷 分 类 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的钢丝直径d(毫σb抗拉极限强度 Ⅱ组(静负荷或τ或Ⅲ组(不重Ⅰ组(动负荷)米) (公斤力/毫米均匀增加负荷)要的弹簧)的的[τ] 2) 的[τ] [τ] 0.3 220 110 88 66 0.5 220 110 88 66 0.8 200 100 80 60 1 195 98 77 59 1.2 190 95 76 57 1.4 190 95 76 57 1.6 185 93 74 56 1.8 180 90 72 54 2 175 88 70 53 2.5 165 83 66 50 3 155 78 62 50 3.5 150 75 60 45 4 145 73 58 44 4.5 140 70 56 42 5 130 65 52 39 6 120 60 48 36 7 120 60 48 36 8 120 60 48 36 2高级碳素弹簧钢丝的抗拉极限强度σb和允许扭转工作应力[τ](公斤力/毫米) 表。
表8 负 荷 分 类 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的钢丝直径d(毫σb抗拉极限强度 Ⅱ组(静负荷或τ或Ⅲ组(不重Ⅰ组(动负荷)米) (公斤力/毫米均匀增加负荷)要的弹簧)的的[τ] 2) 的[τ] [τ] 0.3 265 133 106 80
8
0.5 265 0.8 260 1 250 1.2 240 1.4 230 1.6 220 1.8 210 2 200 2.5 180 3 170 3.5 165 4 160 4.5 150 5 150 6 140 有色金属弹簧丝的机械性能表。 表9 锡锌青铜弹簧丝 抗拉极限σb 直径 延伸率 (公斤力/毫(毫米) δ10% 米2) 1.0~2.5 90 5 2.5~4.0 85 10 4.0~8.0 83 10 8.0~10 78 20
P3-公斤P-公斤
2五.弹簧H3P1-公斤 H2 H1 H
技术要求
1.弹簧材料
2.展开长L=毫米 3.旋向(左或右) 4.工作圈数n=圈D1D
133 130 125 120 115 110 105 100 90 85 83 80 75 75 70 106 104 100 96 92 88 84 80 72 68 66 64 60 60 56 硅锰青铜弹簧丝 抗拉极限σb 直径 (公斤力/毫(毫米) 米2) 0.7~1.5 100 2.0~3.5 95 3.5~4.5 90 8.0~10 85 80 78 75 72 69 66 63 60 54 51 50 48 45 45 42 延伸率 δ10% 5 10 10 30 工作图
M3M2P3公斤P2公斤φ2M1φ3P1公斤HH1H2φ1H3MM1M25.总圈数(包括公差)n1=圈6.热处理7.表面处理8.制造、试验和验收条件压缩弹簧工作图技术要求格式同前拉伸弹簧工作图9 φ1φ2φ扭转弹簧工作图
六.压缩、拉伸弹簧的计算
基本公式。 压缩—拉伸圆弹簧公式简表,表10 序号 基本公式 序号 变化公式 1 3 8PD2Gd4F P??0?K 38D2n?d31a 8PDK232???? ?d38PD2n F?4Gd序号 变化公式 7 F2Gd4 n?38P2D27a 4 P?5 F??d38KD2?0 7b ?F2?F1?Gd4n?38?P2?P1?D238nD2?F??P 4Gd 2 ?D22nGdK?0 2a F?P `P6 d?1.6KP2C ???备 注 1.上面公式的代号P和F是普通式,它的注脚号码可根据具体情况,改写为P1、P2、P3---和对应的F1、F2、F3---等,例如: 公式(1)可写为?0?K8P3D2?d3??,?0?K8P3D2?d3???? 3P1Gd4F18P1D2n (2)可写为F1?;F1?`;公式(3)P1?。 3PGd48D2nGd4式中,弹簧刚度P?. 38D2n`38PD2单圈变形量f? 4Gd2.用公式(6)求出d后,必须用公式(7)复核工作圈数n是否符合要求,如n太少,就要重新计算d。 3.以后计算例题时,只写普遍式的序号,而不写其它变化的写法序号。 压缩—拉伸弹簧整体计算常用公式表11 序 号 1 2
所求项目 最大工作负荷P2 最大工作负荷单位 (公斤) (毫米) 10
计算公式 根据工作条件确定 同上