彈簧成(cheng)形工藝的(de)确定波形(xing)彈簧的形(xíng)狀如何是(shì)影響使用(yong)👨❤️👨的關鍵因(yīn)素。如何保(bao)證理論上(shàng)的理想曲(qǔ)線形狀是(shi)由成形工(gōng)藝确定🧑🏾🤝🧑🏼的(de)，因此合理(lǐ)地選擇波(bō)形彈簧的(de)成形工✨藝(yi)，才能保證(zheng)技😘術要求(qiú)。
波形彈簧(huáng)成形工藝(yi)的确定原(yuán)則任何零(ling)件生産工(gōng)🔆藝的确定(dìng)都是圍繞(rào)零件的技(jì)術要求來(lai)進行的。不(bú)論農什麼(me)樣的❓，最終(zhong)是要滿足(zu)零件的技(jì)術要求。對(dui)波形彈簧(huáng)成形工藝(yì)的确定，同(tong)樣也要♌滿(mǎn)足技術使(shi)用豎求。波(bō)形彈簧的(de)工作狀态(tai)，波形彈簧(huáng)既受彎應(ying)力又受扭(niǔ)應力，且載(zǎi)荷性質為(wéi)循環沖擊(ji)載荷及振(zhèn)動。
常失效(xiao)形式有彈(dan)性喪失和(hé)疲勞斷裂(lie)，故要求有(you)高的彈性(xing)極限屈強(qiang)比和高的(de)疲勞強度(dù)，材料為不(bu)鏽鋼01觀7人(ren)硬度和彈(dan)性極限很(hěn)高。因此，在(zài)制定成形(xing)工藝時，要(yào)充分考慮(lǜ)波形彈簧(huang)的這些使(shi)用要求。技(ji)術要求及(ji)材料性能(neng)，另外還必(bì)須⛱️考慮工(gong)藝的，實觀(guān)忭及生産(chǎn)成本隻有(you)綜合考慮(lü)多方面的(de)閃真小能(néng)制定出完(wan)善的波形(xíng)彈簧成形(xing)工藝，滿足(zu)技術要求(qiu)及使用要(yao)求。
波形彈(dan)簧成形工(gong)藝的确定(dìng)傳統的波(bo)形彈簧形(xing)狀為多㊙️個(ge)正弦波形(xíng)，成形工藝(yi)為先進行(háng)冷壓預成(cheng)形，再通過(guò)時效熱處(chu)理，最後完(wan)成全部的(de)成形1藝。預(yù)壓成形，于(yú)該村料有(yǒu)較的⛷️彈性(xìng)，冷壓時回(hui)彈量很大(dà)，因🧑🏾🤝🧑🏼此，采用(yòng)成形高度(du)可調的成(cheng)形模來進(jìn)行，即冷壓(yā)時其波峰(fēng)與波🏃🏻♂️谷的(de)高度差比(bi)理論計算(suàn)的值要大(dà)，差值大小(xiao)根據‼️實驗(yàn)情況來定(dìng)，最後的波(bo)形汕過🈲，效(xiao)熱處理來(lái)保證。由此(ci)町以知道(dao)，山屍諸容(róng)不确定因(yīn)素🔴其波形(xíng)具有不确(què)定✍️性。
采用(yong)這種成形(xing)工藝加到(dao)的成品。安(ān)裝在離六(liù)器1冗，發現(xiàn)波🌏形彈簧(huang)無法壓平(ping)，其與法蘭(lan)盤及銜鐵(tie)之間最大(da)間隙可達(dá)2以上，與技(jì)術要求的(de)間隙相差(cha)很大，導緻(zhi)離🌈合器無(wú)法正常使(shi)用。造成這(zhe)種情況的(de)原因是預(yù)成形時，彈(dan)簧發生了(le)不必要的(de)塑性變形(xing)，而此🎯塑性(xing)變形在其(qí)後的時效(xiào)👣處理工序(xu)中又無法(fǎ)予以完全(quán)消除。因🔆此(cǐ)㊙️，波形與理(li)論波形有(you)差異，不能(néng)滿足技術(shu)要求，也就(jiu)無法正常(chang)使用。此種(zhǒng)成形藝不(bú)從保證波(bō)形彈黃的(de)設計要求(qiu)波形。
形狀(zhuang)上有差别(bié)，傳統的波(bō)形彈簧形(xíng)狀為正弦(xian)波形🆚，而♉所(suǒ)讨🛀🏻論的波(bō)形彈簧形(xíng)狀為自由(you)複雜曲面(miàn)，是根💘據波(bo)🔞形彈簧實(shí)際受力狀(zhuang)态建立數(shù)學模型，利(lì)用有限元(yuan)軟件計算(suàn)後的數☂️據(ju)得到👈的曲(qu)面🐆。在進行(háng)成形實驗(yan)時，采用該(gai)計算數據(jù)加工制造(zao)的成🛀形模(mo)13進行實驗(yàn)，發現當加(jia)上載荷時(shi)形狀與成(chéng)形模形狀(zhuang)樣，旦卸去(qù)載荷其🤩形(xíng)狀與理論(lùn)設計的數(shù)據相差很(hěn)大，大載荷(he)，形狀無明(míng)顯改變，也(ye)🍓就是說與(yu)♍所加載荷(hé)的大小關(guān)系不大。
由(you)此可知，采(cai)用上述成(chéng)形工藝不(bú)能滿足波(bō)形彈，任何(hé)材料的屈(qu)服極限在(zài)常溫狀态(tai)與在加熱(re)狀态下💚是(shi)不同的，随(suí)加熱溫度(du)的升高而(er)下降。如果(guǒ)在超出☔材(cái)料的屈服(fú)極限狀态(tai)下進行各(ge)種加壓成(cheng)形處理，則(zé)去掉載荷(hé)後其形狀(zhuang)将會保持(chí)成形後的(de)狀态，不會(hui)回複到成(chéng)🏃♂️形前的狀(zhuàng)态。根據這(zhè)理論，可考(kǎo)慮對波💃🏻形(xíng)彈簧在其(qí)屈服極限(xiàn)狀态下進(jin)行成形處(chù)理。實驗方(fāng)法首先對(duì)波形彈簧(huang)材料進行(háng)時效熱處(chù)理。
具體方(fāng)法是将波(bo)形彈簧毛(mao)坯加熱到(dao)定溫度後(hou)，保溫1然後(hòu)💔測🔆量機械(xiè)性能和彈(dan)性，發現随(suí)加熱溫度(dù)的升高機(ji)械件能和(he)彈性随🈲淑(shu)高。達到澱(diàn)溫度後實(shi)驗🈲溫性反(fan)而1降。在此(ci)溫度下進(jin)廳⛹🏻♀️成形實(shi)驗，所加載(zǎi)荷為波形(xíng)彈黃實際(ji)工作時的(de)載荷，發現(xiàn)波形彈黃(huáng)成👈形後的(de)形狀與理(lǐ)論計算緻(zhi)，由此可确(que)定此溫度(du)狀🌈态下已(yǐ)經超出該(gai)材料的屈(qu)服極限，在(zai)此溫度下(xià)進行波形(xing)彈簧成形(xíng)處理比🔞較(jiao)合适。
波形(xíng)彈簧成形(xing)工藝的制(zhi)定迪過以(yi)1實驗比較(jiào)分析，确🈚定(dìng)波形彈黉(hóng)成形工藝(yì)為加壓成(cheng)形與時效(xiao)熱處😄理同(tóng)時進行。
彈(dan)簧波形彈(dàn)簧中各部(bù)分的名稱(chēng)為：
(1)彈簧絲(sī)直徑d:制造(zào)彈簧的鋼(gang)絲直徑。
(2)彈(dàn)簧外徑D:彈(dan)簧的最大(da)外徑。
(3)彈簧(huang)内徑D1：彈簧(huang)的最小外(wai)徑。
(4)彈簧中(zhong)徑D2：彈簧的(de)平均直徑(jìng)。它們的計(jì)算公式為(wéi)：D2=(D+D1)÷2=D1+d=D-d
(5)t:除支撐圈(quan)外，彈簧相(xiang)鄰兩圈對(duì)應點在中(zhong)徑上的軸(zhou)🔞向距✔️離成(cheng)為節距，用(yòng)t表示。
(6)有效(xiào)圈數n:彈簧(huáng)能保持相(xiàng)同節距的(de)圈數。
(7)支撐(cheng)圈數n2：為了(le)使彈簧在(zai)工作時受(shòu)力均勻，保(bǎo)證軸線✉️垂(chuí)直端面、制(zhi)造時，常将(jiang)彈簧兩端(duan)并緊。并緊(jin)的圈數僅(jǐn)起支撐作(zuò)用，稱為支(zhi)撐圈。一般(ban)有1.5T、2T、2.5T，常用的(de)是2T。
(8)總圈數(shu)n1: 有效圈數(shu)與支撐圈(quān)的和。即n1=n+n2.
(9)自(zì)由高H0:彈簧(huang)在未受外(wài)力作用下(xià)的高度。由(yóu)下式計算(suàn)：H0=nt+(n2-0.5)d=nt+1.5d (n2=2時)
(10)彈簧展(zhan)開長度L：繞(rao)制彈簧時(shi)所需鋼絲(si)的長度。L≈n1 (ЛD2)2+n2 (壓(ya)簧) L=ЛD2 n+鈎部展(zhan)開長度(拉(la)簧)
(11)螺旋方(fang)向：有左右(you)旋之分，常(chang)用右旋，圖(tu)紙沒注明(ming)的✍️一般用(yòng)右💃旋。
彈簧(huáng)波形彈簧(huáng)的制造工(gong)藝有多種(zhǒng)多樣，但其(qí)主要的成(chéng)形✉️寸：藝💃🏻主(zhǔ)要有兩種(zhong)，冷成形和(hé)熱成形。
在(zai)彈簧冷成(cheng)形工藝中(zhong)，波形彈簧(huáng)的制作主(zhu)要采用✔️油(yóu)淬火回火(huo)材料、鉛浴(yu)韌化熱處(chu)理彈簧線(xian)材、冷拔強(qiáng)化線材等(děng)，采用這類(lèi)材料制造(zào)彈簧的工(gōng)藝過程中(zhong)一般不需(xū)要專門的(de)熱處理而(ér)隻需要進(jìn)行去應力(li)退火，彈簧(huang)的設計工(gong)作應力與(yǔ)所采用的(de)材料性🌈能(néng)相關。彈簧(huáng)💚冷成形工(gōng)藝一般适(shì)合于線徑(jìng)較小的🙇🏻、或(huò)形狀較為(wei)複雜的異(yì)形彈簧，如(ru)線徑小于(yu)15mm，各種卡、拉(lā)、扭彈簧、中(zhōng)凸、中凹、弧(hu)形彈簧等(deng)。
冷成形工(gong)藝特點是(shi)：廠藝流程(cheng)簡單，避免(miǎn)了再次熱(rè)處💚理的變(bian)形💯、脫碳等(děng)情況發生(sheng)。
在彈簧熱(rè)成形工藝(yi)中，彈簧的(de)制作主要(yào)采用熱軋(zhá)材料、退❤️火(huo)材料、退火(huǒ)冷拔材料(liao)等，采用這(zhè)類材料制(zhi)造彈簧需(xu)🔱要加熱淬(cuì)火和回火(huo)熱處理，彈(dàn)簧的設計(jì)🍉工作應力(lì)與所選材(cai)料及熱處(chu)理工藝🏃♂️相(xiang)關。
彈簧波(bō)形彈簧熱(re)成形工藝(yì)一般适合(hé)于線徑較(jiào)大的🌂、或形(xíng)狀👉較為簡(jian)單的彈簧(huang)，如線徑大(dà)于6mm的各種(zhǒng)圓柱或錐(zhuī)形彈簧。熱(re)成👉形工藝(yì)特點是産(chan)品的增值(zhí)效應較大(dà)，可以生♍産(chǎn)線徑較大(dà)的彈簧。
請(qing)避免如下(xià)不當使用(yong)方式
1、超過(guo)最大壓縮(suō)量的使用(yong)
(30萬回條件(jian)，接件密著(zhe)長之使用(yong)) 壓力産生(sheng)進而造成(cheng)折損🆚，接近(jìn)密🏒著長之(zhī)使用，會使(shi)彈簧線部(bu)逐漸密著(zhe)如此，因為(wei)彈簧定數(shu)變高❄️造成(chéng)荷重曲線(xian)随之生高(gāo)，近而産生(sheng)高應力使(shǐ)彈簧斷裂(liè)，請不要使(shǐ)用超過30萬(wàn)回。
2、無預壓(ya)的使用
因(yin)有間隙造(zao)成彈簧上(shàng)下震動導(dǎo)緻彈簧扭(niu)曲，如有預(yù)壓🌈時，彈☁️簧(huang)🧡較為穩定(ding)。
3、彈簧橫置(zhì)使用
彈簧(huáng)橫置使用(yòng)時，會造成(cheng)導銷與彈(dàn)簧磨損并(bìng)斷裂。
4、無彈(dàn)簧導引的(de)使用
如在(zai)無彈簧導(dǎo)引的情況(kuàng)下使用時(shi)，很容易造(zào)成彈簧底(di)部及本體(tǐ)之扭曲，其(qi)扭曲部之(zhī)局部高壓(yā)力是導緻(zhì)彈簧斷裂(lie)👅的要因，請(qǐng)🏃♂️一定要使(shi)用内徑導(dǎo)銷或🐆外徑(jìng)導引等裝(zhuang)置。
5、裝配面(mian)平性度不(bu)良時
裝配(pei)面之平行(háng)度不良時(shi)會造成彈(dan)簧扭曲，局(ju)部産生✏️高(gāo)壓力🥵斷裂(lie)，及平行度(dù)不良之場(chǎng)合造成彈(dàn)簧扭曲與(yu)超過30萬回(hui)使用造成(cheng)彈簧斷裂(liè)。請在不超(chāo)過30萬回使(shi)用條件下(xia)改善裝配(pei)面的平行(hang)度。
6、有關彈(dan)簧内徑及(ji)導銷
與導(dao)銷之間間(jian)隙過小時(shi)，會造成内(nèi)徑之碰撞(zhuàng)磨耗，其🧑🏾🤝🧑🏼磨(mo)耗部是造(zào)成彈簧斷(duàn)裂的要因(yīn)；相反如間(jian)隙太大會(hui)造成彈簧(huáng)扭曲斷裂(lie)，最佳之間(jiān)為彈簧内(nèi)徑-1.0mm左💔右。及(ji)自由長較(jiao)長的彈簧(huáng)（自由長/外(wai)徑🐉大于4以(yi)上）請用段(duan)階或導銷(xiāo)，以避免彈(dan)簧體扭曲(qu)時與導銷(xiāo)之碰📱撞。
7、彈(dan)簧外徑與(yǔ)沉頭孔
沉(chen)頭孔與彈(dan)簧間隙頭(tóu)太小時，會(huì)因彈簧壓(ya)縮緻使外(wai)側膨大🌈與(yǔ)沉頭孔磨(mó)擦造成力(li)集中斷裂(liè)，較佳的沉(chén)頭🤞孔徑為(wei)彈簧外徑(jìng)+1.5mm。自由長較(jiào)長的彈簧(huang)時請用沉(chén)頭孔形狀(zhuàng)。
8、導銷長度(du)及沉頭孔(kǒng)深度較短(duan)時
導銷太(tai)短，會造成(chéng)導銷頭部(bu)與彈簧磨(mo)損而斷裂(lie)，導銷🏒的理(lǐ)♉想長度設(shè)定為彈簧(huáng)長之1/2以上(shàng)，并請倒C3之(zhi)倒角。
9、變方(fāng)或使用
使(shi)用彈簧時(shí)，彈簧受力(lì)扭曲緻使(shi)内圈彈簧(huang)插入到外(wài)圈❄️内（或外(wài)圈插入内(nèi)圈）造成斷(duan)裂。
10、彈簧串(chuan)聯的使用(yòng)以串聯方(fāng)式使用時(shí)緻使彈簧(huang)彎曲，并超(chao)越導銷或(huò)沉頭孔長(zhǎng)度，進而造(zao)成一相同(tong)原因之斷(duàn)裂，及因彈(dan)簧本身荷(hé)量之稍許(xǔ)差異造成(cheng)荷😄重較弱(ruo)者承受🌈更(geng)大的壓縮(suō)量面斷裂(lie)。
11、碎片異物(wù)夾雜使用(yong)時
夾雜異(yì)物部分會(hui)造成有效(xiào)卷部無作(zuo)用僅其他(tā)部分之壓(ya)縮，實質的(de)有效卷數(shù)變小近面(mian)造成高應(yīng)力并斷裂(lie)，請勿将異(yi)物夾雜于(yu)彈簧内。
