欢迎访问河南新乡泓博缘筛粉机械厂,振动筛粉机、电动筛粉机指定厂家
河南新乡泓博缘筛分机械厂

详细信息

振动筛粉机设计工艺及应用材料的发展现状

文章作者:泓博缘机械发布时间:2018/7/26 10:30:13浏览次数:

电子产品弹簧主要是向小形化方向发展;而光学装置弹簧主要向着既要高强度化又要小形化方向发展。相应的弹簧设计方法材料和加工技术等方面均有所发展。

    一、弹簧设计的发展

    目前,广泛应用的弹簧应力和变形的计算公式是根据材料力学推导出来的,若无一定的实际经验,振动筛粉机很难设计和制造出高精度的弹簧。随着设计应力的提高,以往的很多经验不再适用。例如,弹簧的设计应力提高后,螺旋角加大,会使弹簧的疲劳源由簧圈的内侧转移到外侧。为此,必须采用精密的解析技术,当前应用较广的方法是有限元法(FEM)。

    车辆悬架弹簧的特征是除足够的疲劳寿命外,其永久变形要小,即抗松弛性能要在规定的范围内,否则将发生车身重心偏移。同时,要考虑环境腐蚀对其疲劳寿命的影响。随着车辆保养期的增大,对永久变形和疲劳寿命都提出了更严格的要求,为此必须采用高精度的设计方法。有限元法可以详细预测弹簧应力对疲劳寿命和永久变形的影响,能准确反映材料对弹簧疲劳寿命和永久变形的关系。

    近年来,弹簧的有限元法设计方法进入实用化阶段,出现了不少有实用价值的报告,如螺旋角对弹簧应力的影响;用有限元法计算的应力和疲劳寿命的关系等。

    用现行设计方法计算和有限元法解析应力的比较。对于相同结构的弹簧,在相同载荷作用下,从图中可以看出,有效圈少的或螺旋角大的风吹草动应力弹簧的应力,两种方法得出的结果差别比较大。这是因为随着螺旋角的增大,加之载荷偏心,使弹簧外径或横向变形较大,因而应力也较大。用现行的设计计算方法不能确切地反映,而有限元法则以较为确切地反映出来。

    另外,在弹簧的设计过程中还引进了优化设计。弹簧的结构较为简单,功能单纯,影响结构和性能的参变量省,所以设计者很早就运用解析法、图解法或图解分析法寻求最优设计方案,取得了一定成效。随着计算技术的发展,利用计算机进行非线性规划的优化设计,取得了成效。

    可靠性设计是为了保证所设计的产品的可靠性而采用的一系列分析与设计技术,它的任务是在预测和预防产品可能发生故障的基础上,使所设计的产品达到规定的可靠性目标值。是传统设计方法的一种补充和完善。弹簧设计在利用可靠性技术方面取得了一定的进展,但要进一步完善,需要数据的开发和积累。

    随着弹簧应用技术的开发,也给设计者提出了很多需要注意和解决的新问题。如材料、强压和喷丸处理对疲劳性能和松弛性能的影响,设计时难以确切计算;要靠实验数据来定;又如按现行设计公式求出的圈数,制成的弹簧刚度均比设计刚度值小,需要减少有效圈数,方可达到设计要求。

    二、弹簧材料的发展

    弹簧应用技术的发展,对材料提出了更高的要求。主要是在高应力下的提高疲劳寿命和抗松弛性能;其次是根据不同的作途,要求具有耐蚀性、非磁性、导电性、耐磨性、耐热性等。为此,弹簧材料除开发了新品种外,另外严格控制化学成分,降低非金属夹杂,提高表面质量和尺寸精度等方面也取得了有益的成效。

    1.合金刚的发展气门弹簧和悬架弹簧已广泛应用Si-Cr钢。为了提高疲劳寿命和抗松弛性能,在Si-Cr钢中添加V、Mo。同时开发了Si-Cr拉拔钢丝,其在高温下工作时的抗松弛性能,比琴钢丝好。随着发动机高速小型化,抗颤振性能好、质量轻、弹性模量小的Ti合金得到了较为广泛的应用,其强度可达2000Mpa。

    2.不锈钢丝的发展

    1)奥氏体组织不锈钢丝强度比铁素体组织的好,其耐蚀性也优于马氏体组织,因面应用范围不断扩大。

    2)低温拔丝或低温氮化拔丝可提高钢丝强度。马氏体受热时组织不稳定,振动筛粉机而在低温液体氮中拔丝能形成隐状马氏体,可获得热态高强度。此种钢丝在美国和日本已有不少应用,但目前只能处理1mm以下的钢丝。