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圆柱螺旋压缩弹簧设计---讨论

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发表于 2008-8-28 09:01:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
这几天搞弹簧设计,形成几点认识,与大家讨论。- Q& H0 y) v) i* q0 L+ R
" P2 A# l4 O  O! V: x# R
设计时,我们用到的参数有:材料的抗拉强度(或剪切强度),弹性模量(或剪切模量)及弹簧的几何尺寸。
) S. {& E( L2 c# I- g0 C3 d
; Q" P- s9 x7 w4 R  Y7 z出于疲劳的考虑,而设定弹簧的极限工作载荷。' ?7 J1 b, c. i+ z- {  k

  o& a  k' ^2 ^9 ^5 c整个计算、选参数的过程并未考虑热处理对弹簧产生的影响。从中是否能说明,热处理并不是很影响弹簧刚度等参数,是否可认为热处理不影响弹簧的弹性模量(或剪切模量)。
4 ?  u- \- s/ b8 K2 T7 p+ H3 {" L+ p( y2 ]- B
至于热处理为什么重要?我想是不是因为热处理改变的是材料的屈服强度,热处理没做好的弹簧,很容易发生永久性的变形,不可恢复,这是一种屈服失效。) k8 ]; P6 o: z1 }: k$ d
% s) T- [& U% L3 r/ k' o
由此我们可否认为:真正设计合理的弹簧,在正常工况下,超寿命使用,若要发生失效,只能是疲劳失效,也就是发生脆断。' h: P% T7 E# |7 L
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$ F) `: l3 a: M) M欢迎大家讨论。
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发表于 2017-1-12 09:44:04 | 显示全部楼层
前辈好,我是看了您在齿轮接触应力分析的回复找到这里的。我觉得一般设计弹簧没考虑热处理,可能是因为我们读书的时候就没有把材料力学和工程材料结合起来。材料力学告诉我们圆柱螺旋弹簧主要是扭转切应力,按旋绕比来修正剪力 的影响,工程材料说弹簧钢是65Mn,使用淬火加中温回火,两个设计准则确实没有结合起来。' d4 v& I' J% L2 ^6 d0 ?  v6 L3 q
八九年已经过去了,不知道现在前辈对这个问题是否有了新的看法和认识,能否分享一下,谢谢。
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 楼主| 发表于 2017-1-14 15:16:12 | 显示全部楼层
dfy99 发表于 2017-1-12 09:44
3 P4 G7 T1 H* L% J8 {# f前辈好,我是看了您在齿轮接触应力分析的回复找到这里的。我觉得一般设计弹簧没考虑热处理,可能是因为我们 ...
  y) z2 }/ n5 u$ O/ q, M, u
对于我们机械应用来说, 可以认为,材料的弹性模量与材料成分有关,与热处理无关。所以我们的设计公式中,弹性模量不引入热处理的影响。
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发表于 2017-1-17 11:55:35 | 显示全部楼层
本人原来去一些弹簧加工厂,听里面的老工人是这样说的,热处理和表面处理和有效寿命有关,实际国内弹簧之所以不耐用,就是因为我们的热处理不到位!
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