波形彈簧疲勞失效的預(yù)防

發(fā)布于：2017-10-17 9:51:38

下面是波形彈簧負(fù)荷、應(yīng)力計(jì)算公式，我們可以通過(guò)公式將波形彈簧設(shè)計(jì)在低應(yīng)力狀態(tài)下使用，波形彈簧疲勞失效就不明顯了：

1、單層波形彈簧計(jì)算公式：f=PKDm/Ebt3N4xID/OD S=3IIPDm/4bt2N2；

2、多層串聯(lián)式或稱峰對(duì)峰式波形彈簧計(jì)算公式：f=PKDm3Z/Ebt3N4xID/OD S=3IIPDm/4bt2N2；
3、多層疊峰式也稱嵌套式或稱并聯(lián)式波形彈簧計(jì)算公式：F=PKDm3/Ebt3N4ZxIDOD; S=3IIPDm/4bt2N2Z;

式中：f=位移；P=負(fù)荷；K=多圈系數(shù)；Dm=平均直徑；Z=圈數(shù)；E=彈性模量；b=材料寬度；t=材料厚度；N=波數(shù)；ID=內(nèi)圓直徑；OD=外圓直徑；S=彎曲應(yīng)力；
我們通過(guò)對(duì)波形彈簧進(jìn)行疲勞試驗(yàn)得出波形彈簧的疲勞壽命遠(yuǎn)大于五十萬(wàn)次，正常在100萬(wàn)次以上。

我公司生產(chǎn)的外徑D=137mm、內(nèi)徑d=125mm、厚度t=0.8mm、波峰高度H=6mm、當(dāng)工作位移3.5mm時(shí)、工作力值F=1225N該規(guī)格波形彈簧經(jīng)過(guò)某石化企業(yè)三年多的使用，該彈簧壽命達(dá)了180萬(wàn)次，有的壽命甚至更高。

故我們?cè)谠O(shè)計(jì)波形彈簧時(shí)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷、位移選擇合理的波峰高度和材料厚度，有效控制波形彈簧的應(yīng)力，利用可調(diào)整的波數(shù)更加有效控制波形彈簧疲勞失效。