压簧压缩弹簧弹簧厂家供应加长压缩弹簧生产弹簧加工定做各种弹
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天津华豪精密弹簧的介绍
发明
弹簧只是个蓄能器,它有储存能量的功能,但不能慢慢地把能量释放出来,要实现慢慢释放这一功能应该靠“弹簧+大传动比机构”实现,常见于机械表。弹簧很早很早之前就有应用了,古代的弓和弩就是两种广义上的弹簧。弹簧严格意义上的弹簧发明家应该是英国的科学家虎克(roberthooke),虽然那时螺旋压缩弹簧已经出现并广泛使用,但虎克提出了“虎克定律”——弹簧的伸长量与所受的力的大小成正比,正是根据这一原理,1776年,使用螺旋压缩弹簧的弹簧秤问世。不久,根据这一原理制作的钟表使用的弹簧也被虎克本人发明出来。而符合“虎克定律”的弹簧才是真正意义上的弹簧。碟形弹簧是法国人贝勒维尔发明的,是用金属板料或锻压坯料而成的截锥形截面的垫圈式弹簧。在近代工业出现之后,除了碟形弹簧之外还出现了气弹簧、橡胶弹簧、涡卷弹簧、模具弹簧、不锈钢弹簧、空气弹簧、记忆合金弹簧等新型弹簧。
主要功能
①控制机械的运动,如内燃机中的阀门弹簧、离合器中的控制弹簧等。②吸收振动和冲击能量,如汽车、火车车厢下的缓冲弹簧、联轴器中的吸振弹簧等。③储存及输出能量作为动力,如钟表弹簧等。④用作测力元件,如测力器、弹簧秤中的弹簧等。弹簧的载荷与变形之比称为弹簧刚度,刚度越大,则弹簧越硬。
弹簧是机械和电子行业中广泛使用的一种弹性元件,弹簧在受载时能产生较大的弹性变形,把机械功或动能转化为变形能,而卸载后弹簧的变形消失并回复原状,将变形能转化为机械功或动能。
弹簧的类
按受力性质,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧,按形状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等,按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。普通圆柱弹簧由于制造简单,且可根据受载情况制成各种型式,结构简单,故应用广。弹簧的制造材料一般来说应具有高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能等,常用的有碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢以及铜合金、镍合金和橡胶等。弹簧的制造方法有冷卷法和热卷法。弹簧丝直径小于8毫米的一般用冷卷法,大于8毫米的用热卷法。有些弹簧在制成后还要进行强压或喷丸处理,可提高弹簧的承载能力。
什么是螺旋弹簧?
螺旋弹簧即扭转弹簧,是承受扭转变形的弹簧,它的工作部分也是密绕成螺旋形。扭转弹簧的端部结构是加工成各种形状的扭臂,而不是勾环。扭转弹簧常用于机械中的平衡机构,在汽车、机床、电器等工业生产中广泛应用。
什么是拉伸弹簧?
拉伸弹簧是承受轴向拉力的螺旋弹簧,拉伸弹簧一般都用圆截面材料制造。在不承受负荷时,拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的没有间隙。
什么是压缩弹簧?
压缩弹簧是承受向压力的螺旋弹簧,它所用的材料截面多为圆形,也有用矩形和多股钢萦卷制的,弹簧一般为等节距的,压缩弹簧的形状有:圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形以及少量的非圆形等,压缩弹簧的圈与圈之间有一定的间隙,当受到外载荷时弹簧收缩变形,储存变形能。
什么是扭力弹簧? 扭力弹簧利用杠杆原理,通过对材质柔软、韧度较大的弹性材料的扭曲或旋转,使之具有的机械能。
弹簧的制造设备
弹簧作为工业系统中的一个重要元件,有着很大的使用量,而且种类繁多,因此弹簧的制作有原始的手工制作,逐步走向自动化。
在我国九十年以前,弹簧行业只有很少的生产弹簧的机械设备,随着弹簧市场的越来越大,逐渐的弹簧设备企业也走进我国,如台湾的东北弹簧机械(en侨鼎),光弘(khm)等逐渐了主流弹簧生产市场。东北的en502机 ,是采用专有的机械机构,方便快捷的生产各种弹簧,异型弹性元件。光弘的设备是生产压簧和拉簧的高速设备。在国外也有很多弹簧设备制造商如瓦菲奥斯,mec 等。目前国内生产大型弹簧数控热卷机还是空白。
历史悠久的弹簧制造公司
在近代工业化兴起后,世界上每年都会兴起了数以千计,甚至万计的的弹簧制造商,随着历史的沉淀,许多弹簧制造商如同昙花一现,消失在历史长河中,有的弹簧制造商经过一代人之后,遵循着不过三代的历史规律而消失。但是在1857年的一家弹簧制造商却一直发展到现在,并且成为大的弹簧制造公司,着世界弹簧领域新产品的研发和生产,这家弹簧公司就是美国联合弹簧公司,弹簧制造经验153年。
弹簧各部分名称:
(1)弹簧丝直径d:制造弹簧的钢丝直径。
(2)弹簧外径d:弹簧的大外径。
(3)弹簧内径d1:弹簧的小外径。
(4)弹簧中径d2:弹簧的平均直径。它们的计算公式为:d2=(d+d1)÷2=d1+d=d-d
(5)t:除支撑圈外,弹簧相邻两圈对应点在中径上的轴向距离成为节距,用t表示。
(6)有效圈数n:弹簧能保持相同节距的圈数。
(7)支撑圈数n2:为了使弹簧在工作时受力均匀,轴线垂直端面、制造时,常将弹簧两端并紧。并紧的圈数仅起支撑作用,称为支撑圈。一般有1.5t、2t、2.5t,常用的是2t。
(8)总圈数n1: 有效圈数与支撑圈的和。即n1=n+n2.
(9)自由高h0:弹簧在未受外力作用下的高度。由下式计算:h0=nt+(n2-0.5)d=nt+1.5d (n2=2时)
(10)弹簧展开长度l:绕制弹簧时所需钢丝的长度。l≈n1 (лd2)2+n2 (压簧) l=лd2 n+钩部展开长度(拉簧)
(11)螺旋方向:有左右旋之分,常用右旋,图纸没注明的一般用右旋。
(12) 弹簧旋绕比;中径d与 钢丝直径d之比
弹簧常用符号和单位
a——弹簧材料截面面积(mm²);当量弯曲刚度(n/mm);系数
a——距形截面材料垂直于弹簧轴线的边长(mm);系数
——平板的弯曲刚度(n/mm);系数
——高径比;距形截面材料平行于弹簧轴线的边长(mm);系数
c——螺旋弹簧旋绕比;碟簧直径比;系数
d——弹簧中径(mm)
d1——弹簧内径(mm)
d2——弹簧外径(mm)
d——弹簧材料直径(mm)
e——弹簧模量(mpa)
f——弹簧的载荷(n)
f’——弹簧的刚度
fj——弹簧的工作极限载荷(n)
fo——圆柱拉伸弹簧的初拉力(n)
fr——弹簧的径向载荷(n)
f’r——弹簧的径向刚度(n/mm)
fs——弹簧的试验载荷(n)
f——弹簧的变形量(mm)
fj——工作极限载荷fj下的变形量(mm)
fr——弹簧的静变形量(mm)
fs——试验载荷fs下弹簧的变形量(mm);线性静变形量(mm)
fo——拉伸弹簧对应于处拉力fo的假设变形量(mm);膜片的中心变形量(mm)
g——材料的切变模量(mpa)
g——重力加速度,g=9800mm/s²
h——弹簧的工作高(长)度(mm)
ho——弹簧的自由高(长)度(mm)
hs——弹簧试验载荷下的高(长)度(mm)
h——碟形弹簧的内载锥高度(mm)
i——惯性矩(mm4)
ip——极惯性矩(mm4)
k——曲度系数;系数
kt——温度修正系数
ρ——材料的密度(kg/mm³)
σ——弹簧工作时的正应力(mpa)
σb——材料抗拉强度(mpa)
σj——材料的工作极限应力(mpa)
σs——材料的抗拉屈服点(mpa)
τ——弹簧工作时的切应力(mpa)
k——系数
l——弹簧材料的展开长度(mm)
l——弹簧材料有效工作圈展开长度(mm);板弹簧的自由弦长(mm)
m——弯曲力矩(n·mm)
m——作用于弹簧上物体的质量(kg)
ms——弹簧的质量(kg)
——变载荷循环次数
——弹簧的工作圈数
z——弹簧的支承圈数
1——弹簧的总圈数
ˊ——弹簧单圈的刚度(n/mm)
r——弹簧圈的中半径(mm)
r1——弹簧圈的内半径(mm)
r2——弹簧圈的外半径(mm)
r——阻尼系数
——安全系数
t——扭矩;转矩(n·mm)
tˊ——扭转刚度(n·mm /(º))
t——弹簧的节矩
tc——钢索节距(mm)
u——变形能(n·mm);(n·mm·rad)
v——弹簧的体积(mm³)
v——冲击体的速度(mm/s)
zm——抗弯截面系数(mm³)
zt——抗扭截面系数(mm³)
α——螺旋角(º);系数
β——钢索拧角(º);圆锥半角(º);系数
δ——弹簧圈的轴向间隙(mm)
δr——组合弹簧圈的径向间隙(mm)
ζ——系数
η——系数
θ——扭杆单位长度的扭转角(rad)
κ——系数
μ——泊松比;长度系数
ν——弹簧的自振频率(hz)
vr——弹簧所受变载荷的激励频率(hz)
τb——材料的抗剪强度(mpa)
τj——弹簧的工作极限切应力(mpa)
τo——材料的脉动扭转疲劳极限(mpa)
τs——材料的抗扭屈服点(mpa)
τ-1——材料的对称循环扭转疲劳极限(mpa)
φ——扭转变形角(º);(rad)
弹簧的规定画法
(1)在平行螺旋弹簧线的视图上,各圈的轮廓线画成直线。
(2)有效圈数在4圈以上的弹簧,可只画出其两端1~2圈(不含支撑圈)。中间用通过弹簧钢丝中心的点画线连起来。
(3)在图样上,当弹簧的旋向不作规定时,螺旋弹簧一律画成右旋,左旋弹簧也画成右旋,但要注明“左”字。
弹簧的应用
大多数材料都有不同程度的弹性,如果将其弯曲,便会以很大的力量恢复其原形。在人类历史上,一定很早就注意到树苗和幼树的树枝有很大的挠性,因为许多原始文化利用这一特性,在特制的门后或笼子后楔上一根棍,或者用活结套在一根杆上向下拉;一旦松开张力,这根棍或杆就会往回弹。他们就用这种办法来捕捉飞禽走兽。实际上,弓就是按这种方式利用幼树弹性的弹簧;先向后拉弓,然后撒手,让其回弹。中世纪时,这种想法开始出现在机械上,如纺织机、车床、钻机、磨面机和锯。操作者用手或脚踏。