弹簧承受的应力主要有:弯曲应力、扭转应力、拉压应力和复合应力等。
弹簧的故障模式主要有:断裂、变形、松驰、磨损。其中主析是断裂和变形(松驰)。 脆性断裂:弹簧断裂中绝大部属于脆性断裂。只有当工作温度较高时,才有可能出现塑性断裂。在工程上把疲劳断裂、应力腐蚀断裂及氢脆断裂等称为脆性断裂 ;疲劳断裂:弹簧在循环载荷作用下的断裂。 应力腐蚀断裂:在拉应力和腐蚀介质共同作用下引起弹簧断裂现象。
弹簧各部分名称及尺寸关系:
(1)谈弹簧丝直径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,弹簧厂家,保证轴线垂直端面、制造时,芜湖弹簧,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:常用右旋,图纸没注明的一般用右旋。
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