本帖最后由 害怕伏枥 于 2012-11-27 08:37 编辑
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4 {/ e$ A) A: Y4 b0 B s楼主的问题是因为弹簧负荷太大,变形量超过极限值。另外,弹簧的热处理不好,弹簧钢丝性能没有达到设计值。
% r C' m4 X3 a楼主的图纸,弹簧有如下数据:
) m5 i! Z* u/ x2 _) r% B! {9 ?钢丝直径6& u' E' ?0 v0 s- t8 \5 a$ x6 k4 X
弹簧中径40- ^6 I- S \7 R2 P& z/ g4 `5 s
工作圈数12.5( H9 |) @% I) _6 ]& ~9 {9 R# G' K' ~9 |$ {
总圈数14.5
9 Y2 X) t6 l2 J6 A# v. E节距12.5* w8 Y- }- [ D
计算可得弹簧自由高度为12.5*12.5+6*1.5=165.25+ K+ t g' ^$ L+ |
图纸没有注明材质,按通用弹簧钢丝的许用切应力412MPa和安全系数1.67计算,有:
" A. F) {& _0 d: w4 h; t最大工作负荷713N
8 F8 E' {2 f3 Q, l极限工作负荷1191N# a- p4 l6 }6 E) r7 h5 X
以弹性剪切模量78.5GPa计算,有:' ~- u7 r, E# C' i6 v+ J% C
最大许可变形量44.9毫米- n( }; `' u$ X c- \% f
极限许可变形量74.9毫米: t3 Z( H) b- R/ \5 G [
& q M2 `; B. M x/ D) p! G
这里,请注意最大变形和极限变形的区别。这两个数值相差1.67倍,这1.67,正是前面所取的安全系数。如果在最大许可变形量内,弹簧工作是正常的,超过,则有很多不确定因素,弹簧工作有可能不正常。超过极限变形量,弹簧一定不能使用。- u: o* H+ e& A0 t$ O1 z' K2 }
( k* j: L9 @0 t1 _9 Y8 ^
但是看楼主的图纸,其起始的变形量为165.25-148=17.25
7 b- D; I$ T/ w而最大变形量,由于压力油计入油缸后,其压力远大于弹簧弹力,所以有可能将弹簧压并,按6*(12.5+1.5)=6*14=84,则为165.25-84=81.25,远超过计算所得最大许可变形量,也有可能超过极限变形量,那就不可避免要出现楼主所说的情况。
2 G: U% r4 S( D/ m! b9 s- `2 N7 V; ]# U, S- ^6 _
解决的方法,可以增加弹簧圈数以增加弹簧压并高度,从而减小弹簧的工作行程;或缩小钢丝间距以减少弹簧的预压量。总之,尽量让弹簧工作时的压缩变形量离开极限许可变形量远一点。7 ~! v$ c' t1 E% L7 A$ {
7 h# [) g7 s. {
; O- a9 z( ?$ d i6 f. y, o% v6 I' W3 d+ e' x
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