壓縮彈簧設計,壓力彈簧規格

1 主題內容與適用范圍 

　　木標準規定丁小型圓柱螺旋彈簧的技術要求、試驗方法和檢驗規則。 

　　本標準適用于圓截面圓柱螺旋壓縮、拉伸和扭轉彈簧(以下簡稱彈簧)。彈簧材料的截面直徑小于0．5 mm。 

　　本標準不適用于特殊性能的彈簧。 

2 引用標準 

　　GB 191 包裝儲運圖示標志 

　　GB 1239．5 圓柱螺旋彈簧抽樣檢查 

　　GB 1805 彈簧術語 

　　GB 2828 逐批檢查計數抽樣程序及抽樣表(適用于連續批的檢查) 

　　GB 3123 硅青銅線 

　　GB 3124 錫青銅線 

　　GB 3134 鈹青銅線 

　　GB 4357 碳素彈簧鋼絲 

　　GB 4358 琴鋼絲 

　　GB 4459．4 機械制圖 彈簧畫法 

　　GB 4879 防銹包裝 

　　GB 6543 瓦楞紙箱 

　　YB(T) 11 彈簧用不銹鋼絲 

3 技術要求 

3．1 產品應符合本標準的要求，并按經規定程序批準的產品圖樣及技術文件制造。 

3．2 *限偏差的等級 

　　彈簧特性與尺寸的*限偏差分為1、2、3三個等級。各項目的等級應根據使用需要分別獨立選定，并在圖樣上注明，未注明的則由制造廠從標準中選定。 

3．3 壓縮和拉伸彈簧的彈簧特性及其*限偏差 

3．3．1 彈簧特性 

　　壓縮(或拉伸)彈簧的彈簧特性為指定高度(或長度)的負荷或剛度。 

3．3．1．1 在指定高度(或長度)的負荷下，彈簧的變形量應在試驗負荷時變形量的20％～80％之間。 

　　試驗負荷Ps：測定彈簧特性時在彈簧上允許承載的*大負荷。 

　　試驗應力τs：測定彈簧特性時在彈簧上允許承載的*大應力。 

3．3．1．2 彈簧剛度在特殊需要時采用，其變形量應在試驗負荷下變形量的30％～70％之間。 

3．3．1．3 指定高度(或長度)時的負荷和剛度不得同時考核。 

3．3．2 彈簧特性的*限偏差 

3．3．2．1 指定高度(或長度)時負荷的*限偏差見表1。 

3．3．2．2 剛度的*限偏差見表2。 

3．4 尺寸及其*限偏差 

3．4．1 彈簧外徑(或內徑) 

　　彈簧的外徑和內徑不得同時考核，其*限偏差均按表3規定(彈簧的外徑為D2，中徑為D，內徑為D1)。 

3．4．2 壓縮(或拉伸)彈簧自由高度(或長度)、扭轉彈簧扭臂長度的*限偏差按表4規定。當圖樣規定測量壓縮(或拉伸)彈簧指定高度(或長度)下兩點或兩點以上負荷時，則壓縮(或拉伸)彈簧自由高度(或長度)不予考核。 

3．4．3 扭轉彈簧的自由角度 

　　有特性要求的扭轉彈簧，其自由角度不予考核。無特性要求時，自由角度的*限偏差按表5規定。 

3．4．4 拉伸彈簧鉤環開口尺寸的*限偏差按表6規定。 

3．4．5 壓縮彈簧總圈數和拉伸彈簧有效圈數 

3．4．5．1 壓縮彈簧的總圈數與有效圈數之差應大于或等于2。當指定彈簧特性時，總圈數為參考值。不指定彈簧特性時，總圈數的*限偏差按表7規定。 

3．4．5．2 拉伸彈簧在保證兩鉤環開口位置情況下，有效圈數為參考值。有特殊要求時，由供需雙方商定。 

3．4．6 壓縮彈簧的垂直度 

　　對高徑比不大于5的兩端面經過磨削的壓縮彈簧，在自由狀態下，兩端面對外廓素線的垂直度的公差值按表8規定。

3．4．7 壓縮彈簧的節距 

　　等節距壓縮彈簧當壓縮到全變形量的80％時，其正常節距圈不得接觸；不等節距壓縮彈簧的工作圈，在壓縮變形時應逐次增加接觸圈數。 

3．4．8 壓并高度 

　　壓縮彈簧的壓并高度原則上不指定。但是對兩端面經磨削約0．75圈的彈簧，當需要壓并高度時用下式求得的值指定為*大值： 

式中：Hb——壓并高度，mm； 

　　 n1——總圈數； 

　　 dmax——材料*大直徑＝材料直徑+材料直徑的上偏差。 

3．4．9 永久變形 

3．4．9．1 壓縮(或拉伸)彈簧被壓縮<或拉伸)至試驗負荷位置時，其永久變形量不得大于0．05 mm。 

3．4．9．2 扭轉彈簧被扭至許用彎曲應力所對應的角度時，其永久變形量不得大于1°。 

3．4．10 端面磨削 

　　當材料直徑大于0．3mm時，兩端面如需磨削，磨削平面部分不得小于0．75圈，表面粗糙度*大值為Ra 25μm。 

3．4．11 根據使用單位需要，允許對彈簧特性、外徑(或內徑)、壓縮彈簧的自由高度、拉伸彈簧的自由長度和扭轉彈簧的扭臂長度等的*限偏差不對稱使用，其公差值應符合本標準的規定。 

3．5 表面質量 

　　彈簧表面應光滑，不允許有裂紋、銹蝕等缺陷，不允許有深度超出材料直徑公差之半的個別壓痕、凹坑和刮傷。 

3．6 材料 

3．6．1 彈簧材料一般應按GB 4357、GB 4358、GB 3134、YB(T)11、GB 3123和GB 3124選取，也可選用供需雙方在合同中規定的其他材料。 

3．6．2 彈簧材料的質量應符合相應的材料標準及合同中附加的有關規定。 

3．6．3 彈簧材料必須有材料制造廠的質量證明書，并經彈簧制造廠復驗合格后方可使用。 

3．7 熱處理 

　　彈簧在成形后必須進行去應力退火的處理，其硬度不予考核。用淬火冷硬鈹青銅線卷制的彈簧應進行時效處理。 

3．8 表面處理 

　　應根據需要在產品圖樣中注明對彈簧表面處理的要求。凡鍍層為鋅、銅、鉻、錫時，電鍍后應進行去氫處理。 

3．9 其他要求 

　　根據需要，使用單位可對彈簧規定下列要求： 

　　a． 立定強壓處理； 

　　b． 疲勞試驗、模擬試驗。 

3．10 如有其他特殊技術要求，由供需雙方在合同中規定。 

4 試驗方法 

4．1 永久變形 

　　在彈簧試驗機或專門試驗裝置上進行。 

4．1．1 將壓縮(或拉伸)彈簧壓縮(或拉伸)至試驗負荷位置連續三次，測量其中第二次和第三次壓縮(或拉伸)后的自由高度(或長度)的變化值。以此變化值作為壓縮(或拉伸)彈簧的永久變形量。 

4．1．2 將扭轉彈簧扭轉至許用彎曲應力所對應的扭轉角度連續五次，測量其中第四次和第五次扭轉后自由角度的變化值。以此變化值作為扭轉彈簧的永久變形量。 

4．2 彈簧特性 

4．2．1 在精度不低于1％的彈簧試驗機上測試。壓縮(或拉伸)彈簧特性的測試是將彈簧一次性壓縮(或拉伸)到試驗負荷后進行。 

4．2．2 指定高度(或長度)時的負荷 

　　測試高度(或長度)按產品圖樣規定。經負荷分組的彈簧根據所分的組別進行測試。 

4．2．3 剛度 

剛度的數值按試驗負荷時變形量的30％～70％之間的兩點的負荷差與變形量差之比來確定。 

4．3 外徑(或內徑) 

用讀數值為0．02mm的游標卡尺測量。圖樣標注外徑或中徑尺寸的測量外徑，標注內徑尺寸的測量內徑。 

4．4 壓縮彈簧自由高度和拉伸彈簧自由長度 

用讀數值為0．02mm的游標卡尺測量彈簧的*高點(或*長點)。當彈簧自重影響自由高度(或長度)時，可將彈簧橫置進行測量。 

4．5 扭轉彈簧的自由角度 

用樣板或通用量具測量。 

4．6 拉伸彈簧鉤環開口尺寸 

用讀數值為0．02mm的游標卡尺測量彈簧鉤環開口尺寸。 

4．7 壓縮彈簧總圈數 

采用目測。 

4．8 垂直度 

用二級精度平板、三級精度寬座角尺和100μm塞尺測量。在無負荷狀態下，將被測彈簧豎直放在平板上，貼靠寬座角尺，自轉一周，同時用塞尺測量取大值；再按此法測量彈簧的另一端面，將兩端面垂直度誤差中的較大值作為彈簧的垂直度誤差，如下圖。 

4．9 壓縮彈簧的節距 

在相應的彈簧試驗機上將彈簧壓至全變形量的80％，彈簧在正常節距圈(n—1)范圍內不應接觸，必要時可用透光法檢查。 

4．10 端面粗糙度 

采用目測。 

4．11 表面質量 

采用目測或用5倍放大鏡檢查。 

4．12 疲勞試驗、模擬試驗 

在彈簧疲勞試驗機上或模擬試驗機上進行，試驗參數應符合圖樣中的有關規定。 

4．13 如對試驗方法有特殊要求時，由供需雙方在合同中規定。 

5 檢驗規則 

5．1 壓縮、拉伸和扭轉彈簧的檢驗項目見表9。 

5．2 各檢驗項目的檢驗方法按第4章的有關規定進行。 

5．3 彈簧抽樣檢驗的其余方法和程序均按GB 1239．5的規定進行。 

5．4 供需雙方也可按GB 2828的規定確定合格質量水平和抽樣方案。 

6 標志與包裝、運輸與貯存 

6．1 彈簧在包裝前應清洗干凈，并進行防銹處理，然后按GB 4879的規定進行防銹包裝。 

6．2 防銹包裝后的彈簧應裝入外包裝箱內，并用塑料捆扎帶或包裝用鋼帶將包裝箱捆緊。外包裝箱可采用符合GB 6543或有關普通木箱標準規定的雙瓦楞紙箱或普通木箱。 

6．3 包裝箱內應附有產品合格證，合格證包括下列內容： 

a． 制造廠名稱； 

b． 產品名稱、機型及零件號； 

c． 制造日期或生產批號； 

d． 技術檢查部門簽章。 

6．4 在外包裝箱表面適當位置上，根據GB 191的要求噴刷包裝儲運圖示標志，同時還應標明以下內容； 

a． 制造廠名稱、商標及廠址； 

b． 產品名稱、機型及零件號； 

c． 件數； 

d． 毛重； 

e． 收貨單位及地址； 

f． 出廠日期。 

6．5 產品應貯存在通風和干燥的倉庫內。在正常保管情況下，自出廠之日起12個月內不應銹蝕。 

6．6 對標志包裝、運輸與貯存有特殊要求的，應由使用單位和制造廠商定。