卷簧制造技术指南

冷轧弹簧制造

由300多家主要冷伤弹簧制造商组成的弹簧制造商协会制作了一本“压缩、拉伸、扭转和扁平弹簧的标准和设计”手册。本手册可从您的弹簧制造商处获得，强烈推荐作为实用公差指南，并涵盖了冷成型弹簧的弹簧术语、公式和设计信息。

热轧弹簧制造

关于缠绕弹簧的制造和公差的公认标准是ASTM-125，最新版本。本规范涵盖了外径公差、自由高度、最大实心高度、载荷高度和垂直度，以及定义和检验程序。

ASTM委员会由主要热卷弹簧制造商的技术代表组成，对规范的更新有认识，以跟上技术进步的步伐。

本指南中所示的压缩弹簧和拉伸弹簧的常规应力公式给出了纯扭转的值。大多数弹簧用于轻度或中度使用，使用寿命要求不超过10,000次循环。对于这种服务，通常可以忽略校正因子。

对于预期寿命为100,000次或更高的重载应用，必须考虑总应力。瓦尔修正系数考虑到线材曲率和剪切引起的应力增加。通过将常规应力乘以适当的瓦尔系数得到修正应力。

在大多数高温试验中，给出了各种温度和应力的松弛数据，应力数据包括Wahl校正系数。

另一个应力校正系数，由H.C. Keysor显示，涵盖了偏心加载引起的应力增加，在短弹簧中最明显。只有2个有源线圈，此校正因子为1.23，但有4½有源线圈，该因子下降到小于1.10。

锈蚀和环境点蚀作为应力产生源，可能导致设计最好的弹簧早期失效，而这些弹簧是由其他可靠材料精心制造的。

如果成本和其他因素决定不使用耐腐蚀材料，则必须保护弹簧表面，这是应力最大的区域。未加保护的喷丸钢弹簧几乎立即开始生锈。保护从选择合适的涂层开始。

粉末涂料，通常选择的涂层，提供冲击，磨损，盐雾，湿度和耐化学性，满足大多数客户的要求。

环氧粉末涂料是专为一般用途的室内使用和应用在最大的化学和耐溶剂性的要求。

tgic -聚酯粉末涂料取代了那些需要PVC涂层的应用。它们具有优异的外观耐久性和良好的耐大多数化学品和溶剂，除了碱和酮。

在DC Coil，我们拥有自己的内部粉末涂层能力，使tsic -聚酯涂层成为我们的首选。它提供比其他涂料更低的成本和更快的周转时间。

电镀用锌以0.0002″至0.0006″的厚度是线圈保护较为实用的方法之一。

机械清洗在电镀前立即喷砂有利于电镀，而不需要长时间的酸洗(必须避免)。

电镀后可控的应力释放减少了氢脆的影响，氢脆是一个持续的危险，特别是对油回火钢丝。

电镀冷伤弹簧由油回火铬或铬硅制成的电线不可取。化学镀镍是在镉污染严重时的有效替代品。

浸绘画另一种实用的方法是用漆或珐琅确保完全覆盖，特别是对于大型弹簧。水性涂料现在可用于漆和搪瓷的所有颜色。

使用水性涂料时，可采用烘烤，干燥时间更快，附着力更好。这个过程通常涉及个人处理。由于这个原因，弹簧足够小的桶电镀可以保护在这种方式在较低的成本。

氧化物或磷酸盐涂料与补充油或油漆涂料是有用的处理，特别是油回火铬钒或铬硅钢丝弹簧。为了防止在内部储存的货架上生锈，可以使用保护油。

的使用板线，如镀镉或镀锌线，是实用的有限的保护在小尺寸的延伸弹簧和压缩弹簧的非接地端。

热浸镀锌对于成品弹簧来说通常是不实用的。只有在大量生产证明严格控制加工成本是合理的情况下，它才取得了成功。

塑料涂料例如聚氯乙烯和尼龙，可以通过流化床工艺以合理的成本应用于特别具有腐蚀性的应用。

当压缩弹簧的自由长度超过平均直径的四倍时，在压缩过程中会出现明显的侧向挠曲或屈曲。

在外径或内径上进行引航和导向有助于纠正这个问题，尽管与支撑部件的摩擦可能会造成划痕和影响载荷读数。

对于方形和接地两端的弹簧，一端在板上，另一端在球上，当坐标在1号线的右侧时，会发生令人不快的屈曲。

当具有方形和接地两端的弹簧在平行板之间被压缩时，就像在弹簧试验机上一样，线2的右侧会发生令人讨厌的屈曲。

在可能的情况下，弹簧应设计成线圈的末端(尖端)相隔180°。这是通过有线圈的数量活动和非活动总是结束在半线圈(即，4.5个活动和6.5个总数)。

这样可以使弹簧材料均匀分布，防止弹簧比上图所示更快地屈曲。这种情况也有助于防止弹簧在负载下偏离方形。

在涉及重型服务和快速循环的情况下，应考虑弹簧的固有频率。如果弹簧的固有频率太低，将导致浪涌和线圈与增加的应力碰撞。

最好设计弹簧的固有频率至少为振动速度的13倍(周期每分钟)。高速应用的样品应该进行彻底的测试，以避免在现场过早失效。

弹簧固有频率的计算公式为:

关键:

N =弹簧在其两端之间振动的每分钟循环数

D =线径，in。

D =平均线圈直径，单位。

N =有源线圈数