本帖最后由 害怕伏枥 于 2012-11-27 08:37 编辑
+ T+ R3 a* p+ o/ J0 z. _3 e$ Q, D* V# t$ C0 N" x. c1 O
楼主的问题是因为弹簧负荷太大,变形量超过极限值。另外,弹簧的热处理不好,弹簧钢丝性能没有达到设计值。
9 n/ ~, @; Z) R楼主的图纸,弹簧有如下数据:
1 B9 K( y7 T, ^- K' Y* K钢丝直径6" _3 Z: {# B+ D
弹簧中径40
) l2 b' k1 Z: r" n9 z工作圈数12.5, ^' u# L; T2 V5 w
总圈数14.58 e0 K$ p: {5 }+ }( K& v
节距12.5* Z3 ?5 C3 H3 I- N4 ]$ |3 _/ Y) K; T
计算可得弹簧自由高度为12.5*12.5+6*1.5=165.25
0 K) S) C4 E# B" f图纸没有注明材质,按通用弹簧钢丝的许用切应力412MPa和安全系数1.67计算,有:
/ v$ a9 r" v1 C* V- f- |$ N2 N9 d最大工作负荷713N; S$ D% U1 r# P; i
极限工作负荷1191N; B9 q/ a7 A6 W( r
以弹性剪切模量78.5GPa计算,有:0 \- G; t) B* ?6 w2 b. L/ @& j
最大许可变形量44.9毫米1 u9 y. x5 P4 I4 t* V
极限许可变形量74.9毫米
/ Y/ H: d1 a* X9 P0 u& r/ n* T7 e G( ?
这里,请注意最大变形和极限变形的区别。这两个数值相差1.67倍,这1.67,正是前面所取的安全系数。如果在最大许可变形量内,弹簧工作是正常的,超过,则有很多不确定因素,弹簧工作有可能不正常。超过极限变形量,弹簧一定不能使用。* j9 w4 U- F$ K: s$ c k' E/ S
3 J% t5 U& V* g" M. r
但是看楼主的图纸,其起始的变形量为165.25-148=17.25% A, Y3 U3 P; d7 Z3 v) N
而最大变形量,由于压力油计入油缸后,其压力远大于弹簧弹力,所以有可能将弹簧压并,按6*(12.5+1.5)=6*14=84,则为165.25-84=81.25,远超过计算所得最大许可变形量,也有可能超过极限变形量,那就不可避免要出现楼主所说的情况。
1 y/ x9 R& P' h' Y4 ?, \7 z+ P, f# x7 Q' g/ `! B5 d2 U
解决的方法,可以增加弹簧圈数以增加弹簧压并高度,从而减小弹簧的工作行程;或缩小钢丝间距以减少弹簧的预压量。总之,尽量让弹簧工作时的压缩变形量离开极限许可变形量远一点。! H) V. z; b. t" Y
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