彈簧與車(chē)床介紹

彈簧與車(chē)床介紹第1頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-1彈簧的功用和類(lèi)型§1-2彈簧的制造、材料和許用應(yīng)力§1-4彈簧的檢驗(yàn)項(xiàng)目第1章彈簧§1-5其他彈簧簡(jiǎn)介§1-3彈簧的制造流程第2頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一工作特點(diǎn)：彈簧在外力作用下能產(chǎn)生較大的彈性變形，在機(jī)械設(shè)備中被廣泛用作彈性元件。功用：1.

控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)或零件的位置;如凸輪機(jī)構(gòu)、離合器、閥門(mén)等；§1-1彈簧的功用和類(lèi)型3.

存儲(chǔ)能量;如鐘表儀器中的彈簧；4.

測(cè)量力的大小。如彈簧秤中的彈簧螺旋彈簧圓柱形截錐形按形狀分按受載分拉伸彈簧壓縮彈簧扭轉(zhuǎn)彈簧類(lèi)型：分類(lèi)2.

緩沖吸振;如車(chē)輛彈簧和各種緩沖器中的彈簧；第3頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一本章內(nèi)容分類(lèi)螺旋彈簧圓柱形截錐形按形狀分按受載分拉伸彈簧壓縮彈簧扭轉(zhuǎn)彈簧環(huán)形彈簧平面渦圈彈簧儀表中儲(chǔ)能用板彈簧碟形彈簧第4頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一一、彈簧的制造§1-2彈簧的制造、材料和許用應(yīng)力二、彈簧的材料制造過(guò)程：卷繞、端面加工(壓簧)或拉鉤制作（拉簧或扭簧）、熱處理和工藝性試驗(yàn)。冷卷：d<10mm熱卷：d≥10mm→低溫回火，消除應(yīng)力→淬火、回火經(jīng)強(qiáng)壓處理可提高承載能力。

強(qiáng)壓處理：將彈簧預(yù)先壓縮到超過(guò)材料的屈服極限，并保持一定時(shí)間后卸載，使簧絲表面層產(chǎn)生與工作應(yīng)力相反的殘余應(yīng)力，受載時(shí)可抵消一部分工作應(yīng)力。要求：高的彈性極限、疲勞極限、一定的沖擊韌性、塑性和良好的熱處理性能。材料：優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、有色金屬合金。第5頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一碳素彈簧鋼：含碳量在0.6~0.9%之間，如65、70、85合金彈簧鋼：硅錳鋼、鉻釩鋼。有色金屬合金：硅青銅、錫青銅、鈹青銅。優(yōu)點(diǎn)：容易獲得、價(jià)格便宜、熱處理后具有較高的強(qiáng)度，適宜的韌性和塑性。缺點(diǎn)：當(dāng)d>12mm，不易淬透，故僅適用于小尺寸的彈簧。優(yōu)點(diǎn)：適用于承受變載荷、沖擊載荷或工作溫度較高的彈簧。選用原則：充分考慮載荷條件（載荷的大小及性質(zhì)、工作溫度和周?chē)橘|(zhì)的情況）、功用及經(jīng)濟(jì)性等因素。一般應(yīng)優(yōu)先采用碳素碳簧鋼絲。第6頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一三、彈簧的許用應(yīng)力彈簧的許用應(yīng)力主要取決材料品質(zhì)、熱處理方法、載荷性質(zhì)、彈簧的工作條件和重要程度，以及簧絲的尺寸等彈簧按載荷分為三類(lèi)：I類(lèi)彈簧：

受變載荷作用次數(shù)>106，或很重要的彈簧。II類(lèi)彈簧：受變載荷作用次數(shù)在103~105，或受沖擊載荷的彈簧，或受靜載荷的重要彈簧。III類(lèi)彈簧：受變載荷作用次數(shù)在<103，或受靜載荷的彈簧。第7頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表1—1螺旋彈簧的常用材料和許用應(yīng)力材料名稱(chēng)牌號(hào)65、700.3σB0.4σB0.5σB–40~120

碳素彈簧鋼絲Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ

60Si1Mn480640800–40~200

45~50HRC合金彈簧鋼絲Ⅰ類(lèi)彈簧[τI]青銅絲Ⅱ類(lèi)彈簧[τII]Ⅲ類(lèi)彈簧[τIII]推薦使用溫度℃

推薦硬度范圍特性及用途強(qiáng)度高，性能好，但尺寸大了不易淬透，只適用于小彈簧。50CrVA450600750–40~210

45~50HRC4C40~300

48~53HRCQSi3-1270360450QSn4-3270360450–40~120

90~100HBS彈性和回火穩(wěn)定性好，易脫碳，用于制造受重載的彈簧。有高的疲勞極限，彈性、淬透性和回火穩(wěn)定性好，常用于承受變載的彈簧耐腐蝕，耐高溫，適用于做較大的彈簧耐腐蝕，防磁好許用切應(yīng)力/MPa第8頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一組別IIIIII鋼絲直徑d/mm0.20.30.50.81.01.21.62.02.53.03.54.04.55.06.08.0270027002650260025002400220020001800170016501600150015001450---22502250220021502050195018501800165016501550150014001400135012501750175017002170165015501450140013001300120011501150110013501250表1—2碳素彈簧鋼絲的抗拉強(qiáng)度極限第9頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-3彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm彈簧的制造工藝流程上線(xiàn)架挑選與線(xiàn)徑對(duì)應(yīng)模具挑選/磨好刀具，輔助工具首件調(diào)機(jī)巡檢量產(chǎn)熱處理（如有需求）表面處理（如有需求）包裝入庫(kù)第10頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-3彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm1.上線(xiàn)架將線(xiàn)材放入自動(dòng)送線(xiàn)架內(nèi)，并且調(diào)好如圖2.選模具選擇適用的芯軸如圖3.磨好刀具，做好輔助工具將刀具用磨床（銑床）磨成適用的形狀，如圖磨好的刀具鐵絲做的輔助芯軸線(xiàn)材第11頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm4.調(diào)機(jī)按照?qǐng)D紙調(diào)試出,符合圖紙要求的彈簧.5.首件調(diào)機(jī)OK后將產(chǎn)品進(jìn)行熱處理，品檢做好相關(guān)尺寸測(cè)量.（有力度要求的，再測(cè)試力度是否符合要求）第12頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm6.量產(chǎn)首件OK后掛上料斗（防止產(chǎn)品彈出）由數(shù)控電腦控制量產(chǎn)7.巡檢按照要求進(jìn)行巡檢后，填寫(xiě)巡檢記錄表如圖：數(shù)控電腦裝置料斗第13頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm8.熱處理大部分的彈簧都需要經(jīng)過(guò)熱處理來(lái)減少殘余應(yīng)力，使彈簧定型。如圖：用網(wǎng)狀托盤(pán)將彈簧盛起放入內(nèi)，分層放置。先預(yù)熱，看溫度顯示達(dá)到了設(shè)定的溫度，再將彈簧放入。第14頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-3彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm熱處理參考標(biāo)準(zhǔn)0.1-0.250.3-0.40.5-0.70.8-1.01.0-1.41.5-2.0以上材質(zhì)溫度°C時(shí)間溫度°C時(shí)間溫度°C時(shí)間溫度°C時(shí)間溫度°C時(shí)間溫度°C時(shí)間碳鋼線(xiàn)200-2305分鐘220-2506分鐘240/2607分鐘260/2808分鐘260/2808分鐘260/2808分鐘鍍鎳線(xiàn)200-2305分鐘220/2306分鐘220/2307分鐘230/2508分鐘230/2508分鐘230/2508分鐘不銹鋼200-2305分鐘220/2306分鐘220/2307分鐘230/2508分鐘230/2508分鐘230/2508分鐘琴鋼線(xiàn)200-2305分鐘220/2506分鐘240/2607分鐘260/2808分鐘260/2808分鐘260/2808分鐘線(xiàn)徑熱處理的時(shí)間和溫度詳見(jiàn)下表（參考標(biāo)準(zhǔn)）此表在客戶(hù)無(wú)特殊要求時(shí)使用。第15頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-3彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm9.表面處理<1>.隔離法（涂層法）--噴涂、噴塑（大線(xiàn)徑的彈簧，模具彈簧常用）如圖：<2>.電化學(xué)法：鍍鎳、鍍鋅（小線(xiàn)徑的彈簧，電子零件常用）如圖：10.包裝入庫(kù)如圖：第16頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-3彈簧的制造

----線(xiàn)徑<3.0mm四、彈簧失效的原因類(lèi)型所占比列%1.疲勞失效55%2.松弛10%3.侵蝕引起20%4.脆變15%5.過(guò)載5%6.斷裂失效10%7.彈簧磨損3%8.不明原因3%第17頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-4彈簧的檢驗(yàn)項(xiàng)目

3.1壓縮彈簧類(lèi)：

3.1.1外觀(guān)：彈簧要求無(wú)氧化、生銹、變形,收尾端無(wú)利角及披鋒。彈簧頂圈與底圈要平，放于平臺(tái)上無(wú)明顯歪扭變形.

3.1.2尺寸結(jié)構(gòu):彈簧的外形尺寸、彈簧圈數(shù)及旋向要符合圖紙要求.彈簧壓縮后放開(kāi)能正?；貜椙覐椥詿o(wú)異?，F(xiàn)象.

3.2拉力彈簧類(lèi)：3.2.1外觀(guān)：彈簧要求無(wú)氧化、生銹、變形,收尾端無(wú)利角及披鋒。

3.2.2尺寸結(jié)構(gòu):彈簧的外形尺寸、彈簧圈數(shù)及旋向要符合圖紙要求.彈簧受拉后放開(kāi)能正常回彈且彈性無(wú)異?，F(xiàn)象.第18頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§1-5其他彈簧簡(jiǎn)介一、圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧端部結(jié)構(gòu):δ特點(diǎn)：外形和拉壓彈簧相似，但承受力矩載荷。作用：用于壓緊和儲(chǔ)能，如門(mén)的自動(dòng)復(fù)位、電機(jī)中保持電刷的接觸壓力等。第19頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一當(dāng)力矩為M時(shí)，若α很小，則可認(rèn)為扭簧只承受彎矩。強(qiáng)度條件：扭轉(zhuǎn)變形：W----截面系數(shù)[σ]≈1.25[τ]E----材料的彈性模量，I----彈簧絲截面的慣性矩，D2----彈簧的中徑，n----彈簧的有效圈數(shù)。MMMM扭轉(zhuǎn)彈簧的載荷φ第20頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1）對(duì)于精度高的扭轉(zhuǎn)彈簧，圈與圈之間應(yīng)留有間隙，以免載荷作用下，因摩擦而影響其特性曲線(xiàn)。2）扭轉(zhuǎn)彈簧的旋向應(yīng)與外加力矩一致。彈簧內(nèi)側(cè)的最大工作應(yīng)力（壓）與卷繞產(chǎn)生的殘余應(yīng)力（拉）反向（抵消），從而提高承載能力。3）心軸和彈簧內(nèi)徑之間必須留有間隙。避免因D2減小而抱軸。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：第21頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1234OFy/t二、碟形彈簧結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：用鋼板沖制而成，外形象碟子。往往將多個(gè)組合使用載荷、變形：軸向力沿周邊均勻分布、h變小而產(chǎn)生軸向變形。特性曲線(xiàn)：呈非線(xiàn)性，變形取決于比值h/t變化。重要特性：當(dāng)h/t≈1.5時(shí)，中間一段接近于水平。利用這一特性可在一定變形范圍內(nèi)保持載荷的恒定。例如在精密儀器中，可利用碟形彈簧使軸承端面的摩擦力不受溫度變化的影響；在密封墊圈中利用這一特性使密封性能不受溫度的影響。F簧片變平點(diǎn)D1thDht=1.5ht=2.75ht=0.5第22頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一Fλ加載卸載碟形彈簧組合形式對(duì)合式組合彈簧----變形量增加，承載力不變。由于簧片之間存在摩擦損失，導(dǎo)致加載和卸載特性曲線(xiàn)不一樣。↑→

吸振能力↑復(fù)合式彈簧：疊合式組合彈簧----摩擦阻尼大，特別適用于緩沖和吸振在變形量不變時(shí)，承載力大大增加。摩擦消耗的能量-----陰影面積可同時(shí)增加變形量和承載能力第23頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一優(yōu)點(diǎn)：變形量小、承載能力大、在受載方向空間尺寸小。用途：常用作重型機(jī)械、飛機(jī)等的強(qiáng)力緩沖彈簧，以及在離合器、減壓閥、密封圈、自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)中獲得了廣泛地應(yīng)用。缺點(diǎn)：用作高精度控制彈簧時(shí)，對(duì)材料和制造工藝（加工精度、熱處理）要求較嚴(yán)，制造困難。第24頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第2章車(chē)床§

2-1車(chē)床產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)§

2-2車(chē)床車(chē)削原理簡(jiǎn)介、

車(chē)床類(lèi)型§2-3車(chē)床材料、零件的表面處理§

2-4車(chē)床加工工藝介紹§

2-5車(chē)床產(chǎn)品的檢驗(yàn)項(xiàng)目創(chuàng)毅興五金制品廠(chǎng)第25頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§

2-1車(chē)床件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)第26頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§

2-2車(chē)床加工原理簡(jiǎn)介車(chē)削原理概述

金屬切削加工，從其本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，就是使用各種類(lèi)型的金屬切削刀具，把各種金屬原材料（稱(chēng)為工件毛坯）上多余的金屬材料（稱(chēng)為加工余量）從工件毛坯上剝離，得到圖紙所要求的零件。金屬切削加工的工藝過(guò)程大致可以分為三類(lèi)：

①

工件毛坯進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，切削刀具進(jìn)行平動(dòng)。主要為車(chē)削和鏜削等。

②

切削刀具進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，工件毛坯進(jìn)行平動(dòng)。主要為銑削、磨削、鉆削等。

③

切削刀具和工件毛坯做相對(duì)運(yùn)動(dòng)（平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)）。主要為拉削、刨削等。第27頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一車(chē)床類(lèi)型1普通車(chē)床2正面車(chē)床

3桌上車(chē)床

4立式車(chē)床

5六角車(chē)床

6自動(dòng)車(chē)床

7靠模車(chē)床

8數(shù)值控制車(chē)床

第28頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§2-3車(chē)床材料、表面處理名稱(chēng)牌號(hào)規(guī)格類(lèi)型加工成零件的表面處理易車(chē)鐵1215?2.0～?38圓棒電鍍、煲黑?5.0～?10.0六角型銅材HPB59-1?3、?3.5圓棒

電鍍、原色HPB61-2?1.5～?17.0圓棒不銹鋼303?2.0～?8.0圓棒原色鋁材6061?3.0～?12.0圓棒陽(yáng)極、原色第29頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§

2-4車(chē)床加工工藝介紹

1.工藝分析

2.車(chē)孔的關(guān)鍵技術(shù)第30頁(yè)，共36頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1.工藝分析根據(jù)圖紙?zhí)峁┑募夹g(shù)要求，工件采用無(wú)縫鋼管進(jìn)行加工，內(nèi)孔和外壁的表面粗