本帖最后由 害怕伏枥 于 2012-11-27 08:37 编辑 & { a# K- G8 l0 v, ~; O; H
" e* ?) F6 S4 n1 K% M4 a- X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。
2 R# O5 |( }% A' g楼主的图纸,弹簧有如下数据:3 Y" v+ w7 W% G- L
钢丝直径6
' P! i# `; v6 d- {弹簧中径40
& J3 N; j, W" [' V) k工作圈数12.5
' d5 s2 Y! D/ P! N$ G总圈数14.59 z' \2 f9 B' K( w6 T0 [
节距12.5
: n+ c; w$ f( R" K8 {0 B计算可得弹簧自由高度为12.5*12.5+6*1.5=165.255 w! H4 ^! {3 ~2 p
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:
! c* v( |! e. T; b最大工作负荷713N
2 m0 H6 p/ O! \) C' b& W* V: ]+ W2 g* Y极限工作负荷1191N8 l& F0 u- S, g. ^4 K' J
以弹性剪切模量78.5GPa计算,有:
& a( {" \# p, n' w: [最大许可变形量44.9毫米
( i$ M# o- ]1 s7 h极限许可变形量74.9毫米" O$ S T) \& h2 }1 B! h
9 l% W. w% C) ^- x. a( D1 i2 K, \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。5 T5 W/ S* Z T6 {/ y" z
7 a/ P4 ?" K$ W" F但是看楼主的图纸,其起始的变形量为165.25-148=17.25: Z1 ]9 {& @5 K! 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。
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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。/ ^( |/ U# S+ S' P* U0 s2 i
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