彈簧适用場合:
緩沖或減振,如破碎機的支撐(chēng)彈簧和車(chē)輛的懸架彈簧等;
機械的儲(chǔ)能,如鍾表、儀表和自動控制機構上的原動彈(dàn)簧;
控制運動,如氣門、離合器、制動器和各種調(diào)節器上的彈(dàn)簧;
測(cè)力裝置,如彈簧稱(chēng)和動力計上的彈簧。
彈簧的特性線:載荷與變(biàn)形之間的關系曲線稱(chēng)爲彈簧的特性線。
彈(dàn)簧的特性線大緻有三種:1)直線型 2)漸增型 3)漸減(jiǎn)型
彈簧的剛度:載荷增量與變(biàn)形增量之比,即産(chǎn)生單位變(biàn)形所需的載荷,稱爲彈簧的剛度。
壓縮和拉伸彈(dàn)簧的剛(gāng)度爲 K=(P2-P1)/(H1-H2)
扭轉彈(dàn)簧的剛(gāng)度爲K=(T2-T1)/(扭轉角2-扭轉角1)
特性線爲漸增型的彈(dàn)簧,剛度随著(zhe)載荷的增加而增大;
漸減型的彈(dàn)簧,剛度随著(zhe)載荷的增加而減小;
直線型的彈簧,剛度則不随載荷變(biàn)化而變(biàn)化,也稱(chēng)爲彈簧常數。
彈簧的變形能
彈簧的變形能與彈簧材料的切變模量G和彈性模量E成反比,因此,低的模量對於(yú)要求大的變形能有利;變形能的大小與最大工作應力的平方成正比,增大應力就意味著(zhe)要求材料有高的彈性極限,高的彈性極限也對應著(zhe)高的模量(應力起決定性作用)。
爲得到大的變(biàn)形能,可提高彈(dàn)簧材料的體積或者應力,或兩者同時提高。
彈簧的疲勞強度
在機械設備(bèi)中,組成機械的零件在工作時所産生的應力大緻有兩種:靜應力與變(biàn)應力。
受靜應力的零件或材料的破壞是塑性變(biàn)形或脆性斷裂,因此他們的強度是以材料的彈(dàn)性極限或屈服強度和遷都極限來衡量的。而受變(biàn)應力的零件或材料的破壞則是疲勞斷裂,因此他們的強度是以疲勞強度來衡量的。
疲勞強度低於(yú)彈(dàn)性極限或屈服強度等靜應力強度。
變(biàn)應力的類型:穩定性循環(huán)變(biàn)應力,不穩定循環(huán)變(biàn)應力,随機變(biàn)應力。
影響疲勞(láo)強(qiáng)度的因素:屈服強(qiáng)度、表面狀态、尺寸效應、屯冶金缺陷、腐蝕介質、溫度
影響彈(dàn)簧疲勞試驗的因素:内部因素,如化學成分、金相結構(gòu)等;
外部因素,如表面狀态、形狀尺寸、溫(wēn)度和周圍(wéi)介質。
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