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五金弹簧的应力提高后应用的更为广泛


一、五金弹簧的应力提高后应用的更为广泛

 
(1)当五金弹簧的设计应力增大时,螺旋角增大,使弹簧的疲劳源由内侧向外侧转移。因此,有必要采用精确的弹簧分析技术。目前广泛使用的方法是有限元法。汽车悬架弹簧的特点是除了具有足够的疲劳寿命外,其永久变形应较小,即抗松弛性能应在规定的范围内,否则,由于弹簧变形的不同,车身重心会发生位移。同时,还应考虑环境腐蚀对其疲劳寿命的影响。随着车辆维修周期的延长,对车辆的永久变形和疲劳寿命提出了更高的要求。因此,必须采用高精度的设计方法。有限元法能较详细地预测弹簧应力疲劳寿命和永久变形的影响,能准确地反映材料与弹簧疲劳寿命和永久变形的关系。近年来,弹簧的有限元设计方法已进入实用阶段,并有许多有用的报道,如螺旋角对弹簧应力的影响、有限元法计算的应力与疲劳寿命的关系等显示了元素方法。对于同一结构的弹簧,在相同的载荷下,从图中可以看出,两种方法对低有效圆或大螺旋角的高应力弹簧的应力差别很大。这是因为随着螺旋角的增大,载荷偏心率增大,弹簧外径或横向变形较大,应力较大。现行的设计计算方法不能准确反映,而有限元法能准确反映。
(2)spring设计在使用可靠性技术方面取得了一些进展,但要进一步提高可靠性,还需要数据的开发和积累。随着计算机技术的发展,国内外编写了各种版本的弹簧设计程序,为硬件弹簧技术人员的开发和创新提供了便利条件。利用该设计程序完成了难以设计的弧形离合器弹簧和鼓形悬架弹簧的开发。随着弹簧应用技术的发展,许多新的问题需要设计者关注和解决。例如,材料、强压力和喷丸处理对疲劳性能和松弛性能的影响在设计中很难精确计算,这取决于实验数据。按现行设计公式计算的匝数小于设计刚度时,应减少有效匝数,以满足设计要求。目前,量产产品的设计趋势,以最大工作剪应力和疲劳寿命要求为例。目前广泛使用的金属弹簧应力和变形计算公式是从材料力学中推导出来的。没有一定的实践经验,高精度弹簧的设计和制造是很困难的。随着设计应力的提高,以往的许多经验不再适用。