求问有弹簧制作经验的人士

Lisa945 · 发表于 2014-9-3 09:34:40

弹簧的制作，除了材料之外，还需要注意哪些方面？
另外有没有弹簧工艺相关的书籍能够推荐下

老鹰 · 发表于 2014-9-3 09:43:57

negtive · 发表于 2014-9-4 00:21:30

我也不算特别专业，只是混在弹簧厂，天天打弹簧，自己又时常客串专家帮客户解惑，大概说说我的看法。哪讲的不对，各位大侠想到了就指出来，小弟先谢过。

弹簧形制挺多的，但是用途上还是能分出几个大类来，调力，缓冲，复位跟张紧。大概的吧，其他的功能哪位形制决定了你设计和选用弹簧的时候哪些问题更关键，需要坚持，哪些可以妥协甚至舍弃。至于为什么会出现舍弃，后面我会说我自己的看法。

然后你要考虑的第二个问题，就是装配，你没看错，装配。不是什么高大上的其他的问题，比如力-变形曲线什么的。没轮到呢。第二关键的就是装配尺寸。我之前有个帖子提到过有个大神，说弹簧压缩到一定程度就力大的测不出来，结果发现压在机框上了。要想设计合理，就需要仔细核对装配尺寸，这个也在很大程度上决定了弹簧做出来的价钱。

第三就是弹簧的使用环境。弹簧一般安装的地方都是关键部位，弹簧断残蠕都会让你辛苦设计的机器成废铁。因此很多时候弹簧表面需要做防锈处理，电器内使用可能要考虑绝缘。有的环境太恶劣，就要使用特殊材料。比如英国的...(求别拍砖，这个厂家明晚补上)

然后就是咱朝思夜想的，力-变形曲线了。（图片欠奉，昨天计算机崩了早上五点才抢回来，明晚补上）。这个曲线就是咱们对弹簧在弹性方面表现的图表化问题了。

设计方面大概这些吧，其他的问题交给弹簧厂。你不放心的话可以和厂子的人聊，看看他说的方案你认不认同。但是我不建议你没有做过弹簧却要完全控制整个过程，这样没有好处。原因放在后面说。

弹簧的大多数公差标准都比其他产品或工艺显得“粗”一些，例如弹簧的高度一级精度，在<20时允许公差加减0.7，这还是最高的国家标准（参照GB1239-76）。还有下面的这个例子

以前有个帖子问说1mm钢丝做外径4mm为什么没厂子愿意给做啊。说的就是有个参数叫旋绕比，指的是钢丝与成圆中径（外径减一个丝径）的比值。我去钢丝厂里看过，钢丝拉拔后会做一个实验，是钢丝绕自身直径的物体绕圆，看钢丝的表现（裂纹？断裂？）但是几乎没有不出伤痕的。这个实验里，旋绕比是2。实际生产中旋绕比3的弹簧我打过，长度最大达到4米长，0.8mm~到2.0mm的都试过。如果我能做出来，大多数厂子都应该可以，但是为什么，人家不愿意做你的生意？

弹簧最麻烦的几个考核指标，由难到易，垂直度，角度（扭簧），高度，外径。除此之外，还有一个上面提到的旋绕比。这些参数之所以麻烦，就是因为弹簧实现弹性的靠的就是钢丝的弹性。绕制时钢丝会回弹，应力会积累在内外表面的每一个点上。加上金属本身不可预料的瑕疵，就导致这些参数很难在实际工程生产中高效率地实现。你想要超国标的垂直度不是不可以，但是为此追加的调试成本你愿意接受吗？

这就是为什么有些东西需要你妥协。

近代弹簧最早是由钟表匠为钟表制作的，手工绕制应该试弹簧三个比常见的制作方式中最先出现的（另两个是电机卷制和专机）。那样做的弹簧首要保证复位和调力，其那时的钟表匠就和现在制作弹簧的人面临的问题差不多。表匠在手绕的这些弹簧中取舍装配合适的和力度不错的，现在的弹簧厂，会在关键力值和图纸标注尺寸间取舍。不是每个弹簧都能设计的又符合你装配要求，又能恰好产生合适的弹力。

这就是为什么，有些东西你可能要放弃。

negtive · 发表于 2014-9-4 00:32:54

手打怕丢，后半部分再分这楼一半。

平时我打弹簧的时候，特别喜欢沿着钢丝的方向往供料看。因为从这个视角特别容易看到钢丝细微的跳动。批量生产一种弹簧其实是一项非常考验供应链和生产经验的事情。钢丝的坯材很大程度上决定钢丝的好坏，然后拉拔工艺又决定钢丝的通调性，简言之好钢丝不是不可以回弹，但是回弹的都很一致。弹簧厂为什么能做出你要的而你即使拿到一样的材料也做不出一样的东西呢，还有一个问题就是生产经验，采用什么弹性模量最贴近这款线材的统计表现？什么样的热处理工艺最合适？折弯的地方多大的R角这款材料不会碎裂？这些都是一盘盘几百公斤材料一寸寸切出来的，很难用简单的理论来仿真。

这就是为什么，最好不要在知道的不够多的情况下，尝试控制整个过程。

P.s:诸位大侠有砖轻拍，咱小脸迎上。。。

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