环境影响评价报告全本公示,简介:1碟形弹簧生产制造项目仪征市大仪镇工业集中区扬州中碟弹簧制造有限公司江苏智圆行方环保工程有限公司2015-5-202新建高性能碳化硅陶瓷密

　　机械制造基础课程设计-制定厚钢板弹簧吊耳零件的加工工艺,设计钻37孔的钻床夹具(含全套图纸)

　　环境影响评价报告全本公示,简介:1碟形弹簧生产制造项目仪征市大仪镇工业集中区扬州中碟弹簧制造有限公司江苏智圆行方环保工程有限公司2015-5-202新建高性能碳化硅陶瓷密(1)

　　电器的负载特性（机械特性）是电器的重要特性之一。作用在衔铁上的机械力和衔铁

　　在断路器四连杆机构多数采用，拉伸弹簧：在直流接触器中的衔铁反力弹簧是拉伸弹簧。

　　从上述情况看，弹簧成为我们电器中一个十分重要的零件。它的质量直接影响我们各种电器的性能。

　　弹簧的基本性能是在载荷作用下产生形变，卸载时释放能量恢复原形；加载变形过程遵循一定的规律。

　　度后,变为渐增型;蝶形弹簧的特性线b)开始为渐减型,后为渐增型,整个特性线d是两个不同高度压缩弹簧组合的特性线,加载开始只有一个弹簧承受载荷,当加载到一定程度时,第二个弹簧也开始承受载荷,特性线成为两个弹簧的特性线,因而其斜率发

　　生了改变.拉伸弹簧的特性线基本上是一条直线,由于其线性好,故广泛用于电器元件和计量

　　a)压缩弹簧特性曲线,b)碟形弹簧特性c)圆锥弹簧特性d)两个压缩弹簧组合特性曲线.

　　特性线为渐增型弹簧,其刚度随着载荷的增加而增大;渐减型弹簧,其刚度随着载荷的增加而减小.而对于直线型弹簧,其刚度不随载荷变化而变化,即

　　这类弹簧多数由圆形截面材料制成，但在同样空间条件下需要更大的刚度时，可选用矩形截面材料。此致可分为三种类型：

　　初应力和无初应力的区别，故其特性线起点各异。多数由原形截面材料制成，简称为拉

　　这类弹簧的特点是稳定性较好，结构紧凑。其特性线开始是直线，随着载荷的增加，逐渐变成渐增形，有利于缓和冲击和共振。

　　这类弹簧的特性相当于圆锥形弹簧。中凸形弹簧在某些场合可以代替圆锥弹簧使用；中 凹形弹簧主要用作坐垫和床垫。

　　弹簧主要在动载荷作用下工作， 要求材料具有高的抗拉强度极限、屈服极限、弹性

　　极限及疲劳极限， 同时还要求具有高的冲击韧性和塑性。在特殊条件下还要求其材料具

　　金属材料在高温、长期载荷作用下，其部组织结构也会发生不同程度的变化。因此，在 高温条件下工作的弹簧，其材料应具有足够的热稳定性能。

　　在低温下， 一般金属材料的抗拉极限、弹性极限均随温度下降而增大，冲击韧性和塑性 减小，变的冷脆。在低温下工作的弹簧要选用具有稳定的低温性能和良好的低温韧性的材料。

　　在腐蚀介质中工作的弹簧，由于其表面受腐蚀介质的作用而遭破坏，疲劳寿命将显著下 降，因此要求其材料具有较强的抗腐蚀能力。

　　此外，弹簧材料还应具有良好的加工工艺性。冷拉（轧）材料应有均匀一致的强度和

　　塑性，以便容易成型。对于热成型的弹簧材料，应在热状态下容易成型，不易脱碳，并具有 良好的脆透性和低的热敏感性。

　　弹簧材料的种类按新的国家标准（ GB1239—89_所列大致可以分为四大类：

　　一类是在成材过程中经强化加工的丝 （线）材和带材，即通常所说的硬状态。这

　　种材料在弹簧成型后不需要淬火，只需要进行消除应力的回火处理。 电器产品中所用弹簧材

　　在弹簧成型后需要进行淬火、 回火处理。如合金钢丝， 异型钢丝及马氏体不锈钢丝等。 下面介绍各种弹簧材料的性能和用途。

　　它有四个品种， 即碳素弹簧钢丝， 琴钢丝， 阀门用油淬火回火碳素弹簧钢丝及油淬火回 火碳素弹簧钢丝。

　　具有重要用途的，不经热处理或仅经低温回火处理的弹簧，在低压电器元件中使用最广。

　　F 组 用于阀门弹簧。 F 组钢丝显微组织应为索氏体和托氏体，允许有少量的铁素体。 其直径一般在 2.0 ～ 6.0mm之间。

　　③ 阀门用油淬火回火碳素弹簧钢丝 GB4359-84。 它相当于原标准中的重要用途弹簧钢 丝。此种材料用于制造燃机阀门弹簧及其他类似条件所用的弹簧。

　　④ 油淬火回火碳素弹簧钢丝 GB4360-8，4这种材料适用于一般普通机械弹簧， 在电器 产品中仅在不太重要场合使用的弹簧。

　　这种材料由于在钢中加入了硅、锰元素，从而提高了强度、淬透性及回火稳定性。其主 要性能特点是强度高、耐冲击。适于制造高负荷及冲击频率较高的各种重要弹簧。

　　合金弹簧钢丝主要有三种： 即硅锰合金弹簧钢丝、铬硅合金弹簧钢丝和铬钒合金弹簧钢

　　弹簧用不锈钢丝按组织可为三大类。线mm以下的一般为奥氏体不锈钢，较大直径 选用马氏体及沉淀硬化不锈钢。 按冶金部标准YB(T)11-83 规定，钢丝根据牌号和抗拉强度 分为 A、 B、 C三组。 可根据使用要求选用。

　　率越大强度越高。 由于上述特点， 使其在低压电器产品及仪器仪表中被广泛使用。 但

　　由于其加工性能较差，故要求其材料在出厂时表面要加一层润滑涂层。一般是涂树脂或镀镍， 以改善其卷绕性能。如果用裸线，需要在卷绕时加肥皂等作为润滑剂，否则难以成形。

　　0Cr17Ni8Al 钢属于超高强度沉淀硬化不锈钢。 具有很高的强度和足够的韧性， 可承受很 高的应力。这种钢在奥氏体状态下加工性能好，耐高温、耐腐蚀可冷成型。但是由于含有较 多贵重合金元素， 热处理工艺复杂，价格较昂贵，故一般多在兵器上使用。

　　按国家标准主要分为三种类型： 即硅青铜、锡青铜和铍青铜。它们共同的性能特点是强 度和弹性都比较好，无磁性， 导电性能好，耐磨、耐蚀及耐低温。

　　因而在制造弹簧时广泛采用。但是这种材料也有不足，QSi3-1有应力腐蚀破裂倾向，冷成 型后长时间存放会自行开裂。 因此在弹簧冷绕成型后要及时进行 170～ 220℃低温回火处理， 以消除应力裂纹倾向，并使其合金性能略有提高。

　　性小，撞击时不产生火花，抗磁性和耐低温性能也好，有良好的耐碱性、 导电性、 可焊性也 比较好。但是在氯气和酸溶液环境下，耐蚀能力较差。含锡量高的材料塑性较差，弹簧成型 困难。旋绕比较小的弹簧最好选用含锡量低的线材。 该种材料的使用温度不应高于 120℃ ， 适于制造仪表弹簧。

　　导热性、 无磁性、 撞击时不产生火花，在大气、海水和淡水中有较高的耐蚀性。 如经过钠盐 钝化，耐蚀性可以成倍提高， 在低温下无脆性。 但是铍有毒，而且生产工艺复杂，价格较贵，

　　圆柱螺旋压缩弹簧由于容易生产、 工艺简单， 所以广泛应用。 这种弹簧多数由园截面材料制 成。但是，有时为了提高其刚度，在一定条件下，采用矩形截面材料。还有其它类型。

　　压缩弹簧端部结构型式较多，根据条件自行设计。 一般常用的有三种：见表 4-1 所示。

　　弹簧的中径D 是弹簧的公称尺寸，也是各参数计算的依据。 生产和设计时要严格控制外 径的偏差，其偏差可由国标中查出。

　　①：当弹簧两端固定时，从自由长度压到并紧时，直径的增大值 D 为： D =0.05 t2 d2D （4-3a）

　　②：当两端面与支承座间可以自由回转，摩擦力比较小时，直径的增大值 D 为：

　　③：弹簧的旋绕比C , 弹簧的中径D 与材料的直径d 之比称为弹簧的旋绕比， 即弹簧指 数。

　　相邻弹簧两圈中心沿弹簧轴线之间的距离称为弹簧的节矩t 。对于正常节 矩的压缩弹簧，要求当压缩到其整个变形区间的80％时 ，弹簧圈间不应接触。

　　弹簧刚度 p 是指使弹簧产生单位变形所用的载荷，即 p ＝ P / f ，刚度由

　　端部钩环加工较难， 且易损坏影响寿命， 使用时又受到限制， 故尽可能采用压缩 弹簧代替。

　　其端部结构主要时钩环形状。一些常用的已经纳入国际标准，见表 4－2。 在设计和选用端部结构型式时， 主要考虑弹簧在机构中的安装方式， 空间条件及 载荷性质等因素。在满足使用的前提下，尽量选用简单的结构型式。

　　由于 LI 、LII 、LIII 型式结构简单，加工容易，故在允许的条件下，尽量 推荐选用。

　　拉伸弹簧的变形量除考虑弹簧变形量外，还应考虑到钩环的变形量。一般 半圆钩环每端考虑 0.2 圈，整圈钩环每端考虑 0.5 圈，对于圈数较多的可不考虑。

　　重点介绍冷卷弹簧的制造工艺。 线mm线材所制弹簧，多数采用冷卷的 方法。根据生产批量及设备条件可采用机械绕制和手工绕制。机械绕制有分为有芯卷绕 及无芯卷绕两种。

　　第二类： 当用成型后需进行淬火处理的材料生产弹簧时, 与上不同的只是弹簧成型后要 进行淬火、回火处理, 其它工序基本相同。

　　其万能自动卷簧机的工作原理, 见图 4-11。弹簧钢丝从线架上引出后, 首先经过钢丝

　　清洁器 1, 由毛毡清除钢丝表面的各种脏物； 再进入校直器 2, 进行水平和垂直两个方向的 校直；再经输入导轴 3 进入送料辊轮 4；由送料辊轮将钢丝经由输出导轨 5 推向两个互成 60。 ～ 80。的卷簧挡销 8, 使钢丝在挡销糟中弯卷成圆形； 节距斜铁 6 的上下移动( 或节距爪沿 弹簧轴向的前后移动) 开出弹簧的节距；弹簧卷绕成型后, 由切断刀 7 下移与芯轴刀 9 将卷好 的弹簧切掉。一个工作循环完成了一个弹簧的生产。

　　节距斜铁( 爪)的移动距离及速度由机节距凸轮及支架控制。 如将节距凸轮制成特殊曲线, 可加工变节距弹簧。两个卷簧挡销装在绕制板的两个滑块上。如果在绕制板上加装所需凸轮, 控制滑块移动，则可生产出变直径的锥形、双锥形等弹簧。

　　上述全部过程均由机凸轮轴上的各种凸轮控制完成。 凸轮轴每转动一周, 就完成一个 工作周期, 绕制成一个弹簧。如此往复运转就实现了弹簧的自动化成型。

　　在无芯自动化卷簧过程中，影响弹簧质量的因素是多方面的。 第一是弹簧材料的力学性 能， 部组织的均匀性、表面状况及尺寸精度等。第二是机床设备的精度, 各类机床工具如 导轨、送料轴、 挡销、 斜铁等的硬度与金属丝接触部位的粗糙度等。 设备的工具大都由碳化

　　有芯绕制是将金属丝缠绕在芯轴上, 使弹簧成型的生产方法。主要用于中、小批量及有

　　特殊要求的场合。 当然现代化扭转弹簧绕制机也属于有芯绕制, 它适用于大批量生产。一般 的有芯绕制属于落后的生产方式。由于这种方法投资少, 能及时解决问题。

　　在有芯绕制弹簧过程中, 弹簧直径取决于材料直径和和芯轴的尺寸；而节距和拉伸弹簧初 拉力的大小取决于绕制时进线角度的大小。

　　机械有芯绕制过程见图 4-l2。首先将罐绕芯轴 5 固定在机床卡盘 1 上； 弹簧钢丝经由套 在芯轴上的手动送料装置 4 卡在芯轴挡销 2 上( 或夹在卡盘上) ；随着主轴的转动, 送料装置 在芯轴上作轴向转动, 弹簧毛坯 3 就绕成了。主轴每转动一周, 送料装置沿轴向移动的距离就 等于弹簧的节距。改变该参数, 就可绕出所需要的节距。

　　用芯轴绕制出的弹簧, 径均大于芯轴直径, 这种现象称为回弹。影响回弹量大小的因 素教多， 主要有材料的力学性能、旋绕比及工艺装置等。

　　回弹量与材料的抗拉极限强度 b 成正比, 与弹性模量 E成反比。也就是 b/ E 的值愈大, 则回弹量愈大。当材料的力学性能不稳定时, 回弹量的大小也不一样, 导致整个弹簧外径不均 匀。

　　回弹与弹簧指数( 即旋绕比) 成正比。即旋绕比越小, 回弹量亦越小。这是因为钢丝弯曲 程度越大, 在其截面塑性变形比重越大, 导致回弹量变小。

　　工装对回弹量的影响有二： 一是导向装置距离绕杆( 芯轴) 的远近, 远则回弹量大, 近则回 弹量小； 二是绕制时钢丝所受拉力的大小, 拉力大时回弹量减小, 拉力小时回弹量增大。