0577-67966277

永嘉縣核力特種彈簧廠

研制波形彈簧 替代進(jìn)口產(chǎn)品

行業(yè)新聞
當(dāng)前位置:首頁(yè) > 新聞資訊 > 行業(yè)新聞

波形彈簧的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)

發(fā)布于:2020-05-05 10:19:33

  波形彈簧是用鋼板沖壓或用鋼條繞制環(huán)狀后沖壓成沿圓周方向帶有(3 ~ 6)正弦波形而形成的墊圈式彈簧。彈簧承受軸向載荷時(shí),波峰與波谷產(chǎn)生軸向相對(duì)位移形成變形能,外加載荷取掉后,在變形能的作用下,恢復(fù)原來(lái)形狀。從而起到緩沖,減震等作用。

一、波形彈簧的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型

  波形彈簧按結(jié)構(gòu)可分為單片型和組合型,按加工方法可分為沖壓型和繞制型。

  單片型

  僅有一層或一圈的波形彈簧稱(chēng)為單片波形(圖1)。

  單片波形彈簧按其制造方法,可分為沖壓型和繞制型兩種。沖壓型波形彈簧是把選好的板材在專(zhuān)用的模具上一次沖壓成型。繞制型波型彈簧是把選好的條料,先通過(guò)軋輪按需要的圈數(shù)(單片簧只有一圈)繞制并切下,然后再軋出波形。

  圖1 單片型波形彈簧

  沖壓彈簧的制作比較容易,可是其沖壓切口與金屬纖維組織方向垂直,切斷了金屬材料纖維,將使簧片的質(zhì)量下降。

  組合型

  單片繞型彈簧的變形和承載能力有限,為了提高波形彈簧的承載能力和彈簧特性,通常采用使多個(gè)單片簧組合而構(gòu)成組合型波形彈簧(圖2)。

  圖2 組合型波形彈簧

  根據(jù)組合方式不同,組合波形彈簧分可為并聯(lián)型(疊合)和串聯(lián)型(對(duì)合)。

  并聯(lián)組合(疊合)波型彈簧

  多個(gè)波形簧片組合時(shí),波峰與波峰相對(duì),波谷與波谷相對(duì)的平行疊合稱(chēng)并聯(lián)組合。并聯(lián)組合波形彈簧按加工方式可分為沖壓式并聯(lián)組合波形彈簧與繞制式并聯(lián)組合波形彈簧。 (1)沖壓型并聯(lián)組合波形彈簧。沖壓式并聯(lián)組合波形彈簧是多少?zèng)_壓?jiǎn)纹善叫携B合而成。這種組合通常是用來(lái)承載能力(剛度)。

  一般倩況下,為了保證精度,疊合片數(shù)不宜超過(guò)6片。其剛度可通過(guò)增加或減少單片數(shù)量調(diào)節(jié)。 (2)繞制型并聯(lián)組合波形彈簧。圈數(shù)大于一圈的繞制式波形彈簧,稱(chēng)為繞制式波形黃。繞制成平行疊合狀的就稱(chēng)為繞制式并聯(lián)組合波形彈簧。繞制式并聯(lián)組合波形彈簧。繞制式組合波形彈簧由于不損壞金屬微觀纖維,其承載能力及應(yīng)力分布都優(yōu)于沖壓組合簧。它存在的問(wèn)題是制造較困難。為了保證彈簧的精度繞制簧的圈數(shù)一般也不應(yīng)超過(guò)6圈。彈簧剛度的調(diào)節(jié),通常是提取截取一定數(shù)量的圈數(shù)(不一定是整數(shù)圈)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

  串聯(lián)組合(對(duì)合)波形簧

  多個(gè)波形簧片(或圈)是以波峰對(duì)波谷的對(duì)合方式組合起來(lái)的波形簧,叫做串聯(lián)組合波形彈簧。串聯(lián)組合(對(duì)合)波形彈簧,按其制造方法也可分為沖壓式和繞制式兩種。串聯(lián)組合波形簧主要用于增加彈簧的載荷變形量。 (1)沖壓式串聯(lián)組合波形彈簧由幾個(gè)沖壓?jiǎn)纹梢詫?duì)合方式組合的波形彈簧就是沖壓式串聯(lián)組合波形彈簧。但是,與并聯(lián)組合不同的是必須使用專(zhuān)用的裝配定位裝置才能保證波谷與波峰的對(duì)準(zhǔn),并在工作時(shí)保持穩(wěn)定可靠。有三種組合方式及定位裝置。

  定位面法 :為了保證彈簧的對(duì)準(zhǔn)性,沖壓?jiǎn)纹蓵r(shí)沖壓出定位面,在彈簧安裝處加工出定位面,這樣裝配時(shí)就可保證對(duì)準(zhǔn)性。

  簧片上的定位面可在內(nèi)徑也可在外徑,裝配情況確定。一般情況下,這類(lèi)組合的片數(shù)不宜超過(guò)4片。這種組合方式的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單可靠,其缺點(diǎn)是模具的加工復(fù)雜。

  加墊片法 :此法對(duì)對(duì)準(zhǔn)性并不要求。只是在單片簧之間夾入墊片,就可達(dá)到串聯(lián)組合的目的。這種方法雖然比較簡(jiǎn)單,卻要均加彈簧的安裝空間。一般情況下這類(lèi)組合的片數(shù)也不超過(guò)片墊片數(shù)不超過(guò)3個(gè)。

  鉚接或焊接法 :當(dāng)彈簧的載荷比較穩(wěn)定時(shí),可采用鉚接法或焊接法組合,以保證組合簧的對(duì)準(zhǔn)性。使用時(shí),鉚接只需一個(gè)鉚接點(diǎn)即可。焊接則需二個(gè)焊接頭,以保證可靠性。無(wú)論是鉚接或焊接組合,由于鉚釘或焊點(diǎn)的存在,都將減少波形彈簧的載荷變形量。 (2)繞制式串聯(lián)組合波形彈簧這種組合彈是一種較新型的組合波形彈簧。它是在繞制過(guò)程中使相鄰二圈波谷與波峰對(duì)合而構(gòu)成的波形彈簧。這是一種比較理想的串聯(lián)組合波形彈簧,它不象其他類(lèi)型的串聯(lián)組合波形彈簧,無(wú)需任何對(duì)準(zhǔn)定位裝置。且工作穩(wěn)定可靠。

二、波形彈簧的特點(diǎn)

  剛度范圍大,緩沖吸振能力較強(qiáng),單位體積材料的變形能較大。

  具有變剛度特性。可通過(guò)改變波峰高度,寬度,厚度的不同組合來(lái)調(diào)正剛度。亦可通過(guò)組合片數(shù)的多少調(diào)節(jié)剛度。

  與碟形彈簧相比,具有獨(dú)度高,柔性好,耐沖擊力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

  結(jié)構(gòu)尺寸緊湊,在同樣彈簧參數(shù)條件下,需要的安裝空間較小。

三、波形彈簧的幾何尺寸計(jì)算

  進(jìn)行波形彈簧的幾何尺寸設(shè)計(jì),首先應(yīng)知道載荷的大小 Pt 和空間結(jié)構(gòu)尺寸的限制條件。設(shè)計(jì)需求的值有:波形彈簧主要尺寸參數(shù) h、 t、D0、D1、b、N 和波形半徑 r。

四、波形彈簧充分壓縮后最大外徑的計(jì)算

  在很多情況下,由于徑向間隙很小,需對(duì)變形后最(下轉(zhuǎn)211頁(yè))摘 要 在工程機(jī)械里波形彈簧作為強(qiáng)力緩沖和減震彈簧。它具有裝配空間小,剛性范圍大等優(yōu)點(diǎn)。但是彈簧使用壽命較短,穩(wěn)定性較差。隨著加工工藝,彈簧材料的改進(jìn),波形彈簧已被用于重型載荷下。本文將對(duì)波形彈簧的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其計(jì)算公式,并通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證計(jì)算的正確性。

  ·2(下) 軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品

  保護(hù)接地 < 4Ω ;

  測(cè)試接地 < 4Ω ;

  靜電接地 < 100Ω ;

  各類(lèi)接地線(xiàn)與接地體斷開(kāi)之后,相互之間的絕緣電阻應(yīng)大于Ω。

 ?。╇娐吩O(shè)計(jì)法。除上述措施外,在電子線(xiàn)路的設(shè)計(jì)中,采用平衡或?qū)ΨQ(chēng)電路往往能避免多種干擾。另外,電路去耦、阻抗匹配、電子邏輯器件的防靜電等,都是抗干擾技術(shù)的有效措施。

  消除人員誤差的方法

  某飛行器姿控系統(tǒng)的測(cè)試要求極高,在測(cè)試人員上崗之前,必須進(jìn)行嚴(yán)格的操作訓(xùn)練、心理訓(xùn)練及身體綜合素質(zhì)訓(xùn)練,使人員熟練掌握操作技能,熟知測(cè)試過(guò)程中的技術(shù)安全規(guī)定,精準(zhǔn)操作,精準(zhǔn)判讀,具備發(fā)現(xiàn)并解決異常情況的能力,盡可能避免人員誤差對(duì)測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性的影響。

  減少隨機(jī)誤差的基本方法

  通過(guò)分析得知,隨機(jī)誤差具有以下四個(gè)特性 : 1)在一定的測(cè)試條件下,隨機(jī)誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過(guò)一定界限; 2)絕對(duì)值小的誤差比絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多 ; 3)絕對(duì)值相等的正、負(fù)誤差出現(xiàn)的幾率相同 ; 4)以相等精度測(cè)量某一量時(shí),其隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值隨著測(cè)量次數(shù)的無(wú)限增加而趨近于零。

  特性4表明了隨機(jī)誤差在多次重復(fù)測(cè)量中,有相互抵消的特性,即抵償性。抵償性是隨機(jī)誤差的一個(gè)最重要的特性,凡是具有抵償性的誤差,原則上都可以按隨機(jī)誤差處理。因此,可以通過(guò)取多次測(cè)量值的算術(shù)平均值來(lái)削弱隨機(jī)誤差對(duì)真實(shí)結(jié)果的影響。

  消除過(guò)失誤差的基本方法

  在測(cè)試過(guò)程中,過(guò)失誤差應(yīng)該做到隨時(shí)發(fā)現(xiàn),隨時(shí)剔除,重新測(cè)試。首先,要培養(yǎng)測(cè)量人員的責(zé)任感,確保在測(cè)試過(guò)程中集中注意力,避免誤操作等現(xiàn)象 ;其次,要不斷訓(xùn)練并提高測(cè)試人員的操作水平,熟練掌握各種儀器的使用方法,掌握正確判讀數(shù)據(jù)的要領(lǐng) ;最后,要培養(yǎng)測(cè)試人員發(fā)現(xiàn)過(guò)失誤差的能力,隨時(shí)發(fā)現(xiàn),隨時(shí)剔除,及時(shí)更正,確保測(cè)試結(jié)果的正確性和準(zhǔn)確性。

結(jié)論

  為評(píng)估某飛行器姿控系統(tǒng)的技術(shù)性能,無(wú)論是機(jī)械參數(shù)還是電子參數(shù),都需要很高的精準(zhǔn)度要求。要本著“嚴(yán)格、準(zhǔn)確”的原則,采取有效手段避免或削弱系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和過(guò)失誤差的影響,確保每一個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)都盡量準(zhǔn)確,這樣才能最好地反映出姿控系統(tǒng)的真實(shí)狀態(tài),為正確評(píng)估飛行器整體性能、提高其可靠性和可用性提供最可靠的數(shù)據(jù)支撐。


聯(lián)系人:朱先生

地址:永嘉縣江北街道浦二村后洋

手機(jī):13626565253

版權(quán)所有 @ 2013-2022 永嘉縣核力特種彈簧廠 備案號(hào):浙ICP備15025578號(hào)-1
網(wǎng)站地圖 | 技術(shù)支持:云鼎科技