Cách làm lò xo đàn hồi

Lò xo và lò xo là các phần tử đàn hồi của các máy móc, cơ cấu và thiết bị khác nhau được thiết kế để tạo ra, cảm nhận hoặc giảm chấn động, rung, chấn động, cũng như để truyền động các bộ phận chuyển động hoặc để đo lực.

Sự đa dạng của các loại lò xo sử dụng trong công nghệ hiện đại là rất lớn. Theo bản chất của công việc, chúng được phân biệt:

lò xo làm việc ở trạng thái nén, căng, xoắn;
lò xo đặc biệt chịu tải trọng tổng hợp, chủ yếu là uốn.

Theo hình dạng của chúng, lò xo được chia thành dạng vít, xoắn ốc, hình đĩa, v.v.

Các loại lò xo khác nhau có thể hoạt động dưới ứng dụng tải tĩnh [ví dụ, nén vĩnh viễn], dưới tải động [lò xo đệm] trong nhiều tải động với số lượng lớn các chu kỳ tải có tần số khác nhau [lò xo van động cơ].

Đặc tính hoạt động chính của lò xo là độ cứng của chúng, tức là khả năng biến dạng đến một kích thước nhất định dưới tải trọng nhất định. Kích thước và tính nhất quán của hiệu suất, cũng như không có hiện tượng đứt gãy và thay đổi kích thước [lún, giãn] đặc trưng cho chất lượng của lò xo.

Lúa gạo. 1. Các loại lò xo:

a - lò xo nén hình trụ; b - lò xo nén hình nón làm bằng dây tròn;
c - lò xo nén dạng ống lồng làm bằng phôi hình chữ nhật; g - lò xo căng hình trụ;
d - lò xo xoắn; e - lò xo xoắn phẳng; g - một gói lò xo Belleville;
h - lò xo uốn tấm; và - lá mùa xuân.

Lò xo cuộn được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghệ. Lò xo cuộn lớn được làm từ thanh có đường kính trên 12 mm, loại trung bình - từ dây hoặc thanh có đường kính 1,512 mm. Lò xo nhỏ được làm từ dây có đường kính 0,2-1,5 mm.

Trong hầu hết các lò xo, vật liệu là xoắn, do đó mô đun cắt của vật liệu được sử dụng để tính toán lò xo. Kiểm tra độ bền kéo được sử dụng để đánh giá chất lượng của vật liệu làm lò xo.

Tại sự lựa chọn đúng đắn kích thước tiêu chuẩn của lò xo và lò xo phù hợp với kích thước và tính chất của tải trọng vận hành, các yếu tố sau ảnh hưởng đến độ bền và độ tin cậy của chúng:

Thành phần hóa học và trạng thái cấu trúc của thép sau khi nhiệt luyện, cũng như sự thay đổi của nó trong quá trình gia tải.
Chất lượng luyện kim của thép [hàm lượng tạp chất phi kim loại, không đồng nhất về thành phần và cấu trúc].
Chất lượng của bề mặt cuộn [tấm, dải, dải, dây]. Sự hiện diện của các khuyết tật bề mặt hoạt động như bộ tập trung ứng suất trong lò xo và lò xo thành phẩm.
Sự hiện diện và độ sâu của lớp khử cặn.
Trạng thái ứng suất, được xác định bởi bản chất của sự phân bố và độ lớn của ứng suất dư bên trong.

Thép lò xo và thép lò xo là một nhóm đặc biệt thép kết cấu với một tập hợp các tính chất đặc trưng, ​​trong đó quan trọng nhất là khả năng chống các biến dạng dẻo nhỏ. Nó được đặc trưng bởi giới hạn đàn hồi có điều kiện tương ứng với sự xuất hiện của biến dạng vĩnh viễn là 10-3-10-4%. Giá trị của giới hạn đàn hồi xác định các ứng suất giới hạn không được vượt quá trong các phần tử đàn hồi trong quá trình vận hành. Ngoài ra, các yêu cầu được đặt ra đối với vật liệu của lò xo và lò xo:

khả năng chống thư giãn cao;
sự hiện diện của một số độ dẻo dai và sức mạnh tối thiểu;
giới hạn mệt mỏi cao;
tính dẻo công nghệ trong quá trình biến dạng dẻo nóng và nguội.

Theo mục đích của chúng, thép lò xo lò xo được phân loại thành:

thép đa năng được sử dụng làm vật liệu kết cấu cho các điều kiện khí quyển bình thường;
thép chuyên dụng để sản xuất các phần tử đàn hồi hoạt động trong các điều kiện đặc biệt [chống ăn mòn và chịu nhiệt].

Các phương pháp làm cứng thép lò xo chính là:

biến dạng dẻo nguội tiếp theo là gia nhiệt ở nhiệt độ thấp [xử lý làm cứng - ủ];
làm nguội mactenxit tiếp theo là tôi luyện;
dập tắt cho một dung dịch rắn quá bão hòa sau đó là quá trình lão hóa;
xử lý cơ nhiệt;
  • các phương pháp điều trị kết hợp.

    Xử lý nhiệt lò xo làm bằng thép đa năng, được làm cứng bằng cách biến dạng dẻo nguội, sau đó là tôi luyện

    Ưu điểm của lò xo như vậy là đơn giản và hiệu quả về chi phí. Quy trình công nghệ sản xuất của chúng, cùng với một loạt các đặc tính, đảm bảo hoạt động lâu dài đáng tin cậy. Việc không làm cứng có thể đạt được độ chính xác cao về cấu hình và kích thước của lò xo mà hầu như không có hiện tượng khử cacbon và oxy hóa bề mặt, điều này làm giảm mạnh độ bền mỏi.

    Để sản xuất lò xo, họ sử dụng dây hoặc băng được xử lý nhiệt đến một mức độ bền nhất định hoặc biến dạng nguội, được xử lý nhiệt trước [thường được cấp bằng sáng chế]. Do độ dẻo thấp của thép được xử lý để có độ bền cao, lò xo có cấu hình đơn giản được làm từ chúng.

    Dây hoặc băng lò xo tôi cứng và tôi luyện được làm bằng carbon [68A, U7A - U12A] và thép hợp kim [65GA, 68GA, 50HFA, 60S2A, 70S2XA]. Theo mức độ bền, băng được cung cấp trong ba nhóm: 1P, 2P và 3P. Với sự gia tăng số lượng nhóm, mức độ bền cao hơn, nhưng độ bền của băng, được xác định bởi số lần uốn cong thay đổi, thấp hơn.

    Lò xo làm bằng băng đã qua xử lý nhiệt được tôi luyện ở 240250 ° C trong 1 giờ để giảm ứng suất bên trong và sự phân hủy bổ sung của austenite được giữ lại. Quá trình nung nóng được thực hiện trong lò điện trong môi trường không khí để một lớp màng oxit mỏng [tạo màu] được hình thành dọc theo các mặt phẳng cắt trong quá trình cắt, điều này giúp cải thiện phần nào khả năng chống ăn mòn của lò xo.

    Trong hầu hết các trường hợp, vật liệu để sản xuất lò xo là dây hoặc dải thu được bằng cách biến dạng dẻo nguội [kéo, cán] của các khoảng trống có cấu trúc ban đầu được chuẩn bị trước. Xử lý nhiệt sơ bộ chính là cấp bằng sáng chế. Cấu trúc tạo ra của ngọc trai mỏng cho phép biến dạng nguội với mức độ giảm cao. Thép được làm cứng đáng kể, vẫn giữ được độ dẻo và độ dai đủ để cuộn lò xo ở trạng thái nguội.

    Tăng cường trong quá trình biến dạng làm cứng phụ thuộc cả vào thành phần của thép và cấu trúc của nó, và vào mức độ biến dạng. Đặc tính lò xo cao đạt được sau khi biến dạng với tốc độ nén cao và do đó có thể thu được trên dây và băng có mặt cắt nhỏ [có đường kính hoặc độ dày lên đến 68 mm].

    Dây có độ bền cao nhất được làm bằng thép U7A, U8A, U9A; dây tăng cường độ bền - từ thép 65G. Hàm lượng carbon trong thép càng cao thì độ bền sau khi được cấp bằng sáng chế và biến dạng nguội sau đó càng cao.

    Quy trình công nghệ chế tạo lò xo vừa và nhỏ bao gồm các công đoạn: cuộn nguội, nắn thẳng, cắt đứt vòng thừa, mài và mài các đầu, nhiệt luyện, nén đến khi chạm cuộn, thử lò xo và kiểm tra kích thước, áp dụng chống - lớp phủ ăn mòn và kiểm tra chất lượng của chúng, cũng như kiểm soát lần cuối.

    Xử lý nhiệt của lò xo bao gồm việc giải phóng chúng. Kết quả của quá trình tôi luyện, giới hạn đàn hồi, độ bền giãn, độ bền mỏi tăng lên, ứng suất dư và biến dạng dư của lò xo khi chịu tải giảm, hình dạng của lò xo và đặc tính công suất của chúng được ổn định.

    Phương thức giải phóng của lò xo sau khi cuộn dây rất khác nhau. Do thực tế là quá trình ủ được kích hoạt bằng nhiệt, nhiệt độ thấp hơn sẽ tương ứng với thời gian tiếp xúc lâu hơn. Thông thường, quá trình ủ được thực hiện ở nhiệt độ 175250 ° С.

    Để ủ, các lò tắm với dầu nóng hoặc muối nóng chảy được sử dụng. Nhược điểm của muối nóng chảy là hình thành lớp muối bao quanh lượt, cần phải rửa kỹ, ví dụ, trong dung dịch soda nóng để loại bỏ nó. Cũng có thể tiến hành ủ trong lò điện có gắn sẵn quạt để lưu thông mạnh mẽ khí quyển, đảm bảo điện tích được sưởi ấm đồng đều ở nhiệt độ thấp.

    Trong những năm gần đây, cùng với việc cấp bằng sáng chế, bình thường hóa, dập tắt đẳng nhiệt cho bainite thấp hơn, và tôi luyện điện tốc độ cao ngày càng được sử dụng nhiều hơn để chuẩn bị cấu trúc ban đầu.

    Xử lý nhiệt lò xo làm bằng thép đa năng, tôi cứng và tôi luyện

    Để sản xuất lò xo, được làm cứng bằng cách làm nguội tiếp theo với tôi, sử dụng dây hoặc dải đã được ủ nguội đã được nung biến dạng, các thanh hoặc dây thép được cán nóng hoặc cán nguội. Ở trạng thái ban đầu, các bán thành phẩm này không có đặc điểm là độ bền cao, nhưng chúng có độ dẻo tăng lên, do đó có thể chế tạo lò xo có cấu hình phức tạp. Lò xo lớn được thực hiện bằng cách sử dụng biến dạng nóng.

    Quy trình công nghệ sản xuất lò xo bằng phương pháp biến dạng nóng thường bao gồm các công việc sau: cắt bỏ phôi, kéo hoặc cán đầu phôi ở trạng thái nóng [950-1150 ° C], quấn hoặc dập ở trạng thái nóng [800-1000 ° C], cắt bỏ các đầu, mài và mài các đầu của lò xo [nếu cần], xử lý nhiệt, phun cát thủy lực [đôi khi làm cứng bằng bắn], thử lò xo và kiểm tra kích thước.

    Loại xử lý nhiệt chính của lò xo là làm cứng và tôi luyện. Làm nguội cần đảm bảo rằng mactenxit thu được trong cấu trúc không có vùng troostit và với một lượng tối thiểu Austenit được giữ lại. Austenit giữ lại có giới hạn đàn hồi thấp hơn, và khả năng biến đổi của nó thành mactenxit gây ra giảm khả năng chống giãn và có xu hướng chậm đứt gãy. Về vấn đề này, nên thực hiện xử lý lạnh sau khi dập tắt.

    Để giảm xu hướng đứt gãy giòn và nhiệt độ chuyển tiếp dai-giòn, cần phải cố gắng thu được Austenit hạt mịn trong quá trình gia nhiệt để làm nguội và giảm mức độ ứng suất bên trong trong quá trình dập tắt.

    Để ngăn chặn quá trình oxy hóa bề mặt và khử cặn bẩn, việc gia nhiệt lò xo, đặc biệt là loại có độ dày nhỏ, nên được thực hiện trong môi trường bảo vệ hoặc chân không. Sưởi ấm trong bể muối mang lại bề mặt sạch sẽ, nhưng có thể gây hư hỏng bề mặt làm giảm độ bền mỏi, điều này không thể chấp nhận được đối với các lò xo quan trọng.

    Các tài sản cuối cùng được xác định bởi các điều khoản của kỳ nghỉ. Các chế độ ủ nên được lựa chọn có tính đến mục đích và điều kiện tải của các phần tử đàn hồi khi vận hành. Đối với hầu hết các lò xo, quá trình tôi luyện được thực hiện ở nhiệt độ cung cấp các giá trị cao của giới hạn đàn hồi: thép cacbon- 200-250 ° С; hợp kim - 300-350 ° С.

    Để tránh những thay đổi không mong muốn trong cấu trúc [sự đông tụ của cacbua, v.v.], chế độ ủ nên được quy định chặt chẽ về nhiệt độ trong thời gian.

    Đối với lò xo hoạt động dưới tải trọng động, đặc biệt nguy hiểm khi xảy ra đứt gãy giòn đột ngột hoặc chậm, thì mức độ dẻo và khả năng chống đứt giòn cũng có tầm quan trọng quyết định đối với việc lựa chọn chế độ tôi luyện. Về vấn đề này, nhiệt độ ủ tăng lên trên tương ứng với giới hạn đàn hồi cao nhất.

    Giới hạn đàn hồi, độ dẻo dai và độ bền mỏi cao hơn đạt được trong quá trình tôi cứng đẳng nhiệt thép lò xo để có được cấu trúc bainite thấp hơn, điều này được giải thích bởi một cấu trúc con khác, trong đó không có mactenxit liên kết. Và việc tôi luyện bổ sung các loại thép này ở nhiệt độ gần với nhiệt độ hình thành của bainite thấp hơn càng làm tăng tính chất lò xo của thép. Quá trình này được gọi là quá trình dập tắt đẳng nhiệt kép. Cần lưu ý rằng sự hiện diện của bainite trên là không thể chấp nhận được, vì nó làm suy yếu toàn bộ phạm vi thuộc tính.

    Khi làm cứng và tôi luyện lò xo phải đưa ra các biện pháp làm giảm sự biến dạng của chúng. Việc duỗi thẳng tiếp theo của các phần tử đàn hồi là không mong muốn, vì nó gây ra sự xuất hiện của ứng suất dư và sự suy giảm tính chất.

    Các biện pháp giảm biến dạng được phát triển cho các loại và kích thước cụ thể của lò xo. Khi bạn có thể sử dụng các kỹ thuật như đặt lò xo đồng đều trong lò; thiết bị cố định hình dạng và kích thước của lò xo trong quá trình gia nhiệt và làm mát [Hình 2]; ủ trên trục gá. Biện pháp khắc phục hiệu quả biến dạng được giảm bớt bằng cách làm cứng đẳng nhiệt.

    Lúa gạo. 2. Máy làm cứng lò xo nén:

    1 - lò xo; 2 - trục gá

    Chế độ xử lý nhiệt và tính chất cơ học[tối thiểu] thép lò xo mục đích chung.

    lớp thépĐiểm quan trọng, ° СChế độ làm nguội và ủTính chất cơ họcAc1Ac3Tzak, ° Сphương tiện dập tắtTamp, ° Сσ trong, MPaσ 0,2, MPaδ, %ψ, %65727782840bơ4708001000103585730-820bơ47010001150830U10A730-770-810bơ300-420----65G--830bơ470800100083055S2775840870bơ4701200130063060C2750820870bơ4701200130062550HG750775850bơ4701200130073550HGR750790850bơ4701200130073550HFA--850bơ4701100130083560S2N2A--870bơ4701350150083070S3A--850bơ47015001700625

    Công nghệ xử lý nhiệt mùa xuân

    Theo thiết kế và điều kiện vận hành, lò xo của các thiết bị vận chuyển đại diện cho một nhóm các phần tử đàn hồi riêng biệt. Lò xo lá phải có khả năng chịu tải trọng tĩnh và tuần hoàn cao, chống mỏi, lún và mài mòn. Uốn theo chu kỳ là loại tải chủ yếu.

    Dữ liệu thực nghiệm cho thấy rằng Thành phần hóa học thép lò xo [ngoại trừ hàm lượng cacbon] có ảnh hưởng nhẹ [trong vòng 10-15%] đến các đặc tính của độ bền chu kỳ. Mục đích chính của hợp kim thép lò xo là để đảm bảo độ cứng hoàn toàn của các tấm lò xo. Trong trường hợp này, các nguyên tố hợp kim rẻ và không khan hiếm được sử dụng để làm tăng độ cứng của thép.

    Để sản xuất lò xo, GOST 1495979 cung cấp 25 loại thép. Trong sản xuất lò xo ô tô, họ chủ yếu sử dụng thép 60S2 [55S2], 60KhGS, 50KhG [50KhGA] và ở mức độ thấp hơn [đối với lò xo ô tô du lịch] thép 50KhGFA và 50KhFA. Một số công trình đã cho thấy triển vọng của thép 55KhGR chứa 0,0010,003% V.

    Các đặc điểm công nghệ chính của thép lò xo là xu hướng quá nhiệt và khử cặn.

    Quy trình công nghệ sản xuất lò xo lá đang được áp dụng tại hầu hết các nhà máy bao gồm chặt các dải cán nóng thành các ô trống đã được đo lường, các công đoạn hoàn thiện [vắt kiệt nút cố định, đột lỗ để siết bu lông, uốn đầu, uốn tai], gia nhiệt xử lý, trong đó các dải được uốn cong, bắn pening [hai mặt hoặc ít nhất là từ mặt lõm], dự thảo và kiểm soát. Các hoạt động hoàn thiện [làm trống] được thực hiện với việc gia nhiệt cục bộ từng phần riêng lẻ của tấm lò xo trong các thiết bị gia nhiệt khí có rãnh hoặc bằng cảm ứng.

    Sơ đồ dòng chảy của dây chuyền xử lý nhiệt hoàn toàn của lá lò xo được thể hiện trong Hình. 3.


    Lúa gạo. 3. Sơ đồ công nghệ của dây chuyền nhiệt luyện lá vông:

    1 - lò băng tải để gia nhiệt để làm cứng; 2 - băng tải lò nung cứng;
    3 - trống làm cứng hibo; 4 - băng tải của bể dập tắt;
    5 - lò tôi luyện; 6 - băng tải của lò tôi luyện; 7 - két nước; 8 - thùng dầu

    Để sưởi ấm cho quá trình làm cứng, lò nung khí hoặc dầu, cũng như lò điện được sử dụng. Để tăng năng suất của dây chuyền, gia nhiệt cưỡng bức được sử dụng, điều này tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ đáng kể giữa lò nung và kim loại được nung nóng.

    Có tính đến các giới hạn nhiệt độ gia nhiệt cho phép với độ chính xác thực tế có thể của việc duy trì nhiệt độ trong lò và tốc độ băng tải đi qua lò, nhiệt độ lò được duy trì trong phạm vi 9801000 ° С đối với các tấm làm bằng thép 60S2 và trong khoảng 880900 ° С đối với thép 50KhG. Trong trường hợp này, thời gian làm nóng tấm có độ dày 610 mm để làm cứng được chọn trong khoảng 1025 phút.

    Các tấm đã được nung nóng được đặt trong một con tem làm cứng hibo được lắp trên một trống nhiều vị trí [812 vị trí]. Con tem được đóng lại và do đó tờ này linh hoạt; trống quay, nhúng tấm vào dầu làm nguội. Để ngăn chặn sự biến dạng của tấm, thời gian làm mát của chúng trong khuôn phải là 4060 s. Từ khuôn làm cứng, các tấm được chuyển đến một băng tải để di chuyển chúng từ thùng dầu đến lò tôi.

    Việc giải phóng các tấm được thực hiện trong lò băng tải điện với các tấm được đặt trên một cạnh vuông góc với hướng chuyển động của băng tải. Nhiệt độ tôi luyện cho thép 60S2 và 60KhG tương ứng với 450480 ° C. Có tính đến mật độ cao của các tấm xếp chồng trên băng tải và chênh lệch nhiệt độ giữa khu vực của cặp nhiệt điện và kim loại, nhiệt độ trong lò được duy trì trên nhiệt độ đặt trước của kim loại từ 100150 ° C; thời gian của kỳ nghỉ là 4550 phút. Sau khi tôi luyện, các tấm được làm nguội trong nước [trong thiết bị vòi sen], điều này giúp tăng tốc chu trình công nghệ và cũng giúp loại bỏ xu hướng tôi luyện độ giòn của loại thứ hai.

    Các tấm được làm nguội và tôi luyện hai lần. Quá trình làm cứng đầu tiên [sơ bộ qua] được thực hiện để tăng cường lõi của tấm và chuẩn bị cấu trúc ban đầu để trong quá trình làm cứng [bề mặt] thứ hai bằng cách sử dụng gia nhiệt cảm ứng tốc độ cao, các từ cứng bề mặt đạt được độ sâu 0,15-0,2 của độ dày của tấm với Austenit hạt rất mịn [14-15 điểm theo GOST 5639-82]. Với việc gia nhiệt bề mặt để làm cứng lần thứ hai, lõi của tấm được tôi luyện đến độ cứng HRC 3840.

    Sự hiện diện của một hạt mịn kết hợp với ứng suất nén dư cao trong lớp cứng bề mặt có độ cứng HRC 58-59 và sự làm cứng của lõi đối với độ cứng HRC 38-40 mang lại khả năng chống chịu cao của tấm đối với tải trọng tĩnh và tải trọng chu kỳ.

    Trong dây chuyền xử lý nhiệt tự động theo phương pháp mới, các tấm lò xo dày 18 mm làm bằng thép 60S2 được di chuyển qua các cuộn cảm và dàn phun nằm nối tiếp. Dây chuyền này cũng được sử dụng để đùn các nút định tâm và uốn các tấm.

    Việc sử dụng phương pháp mới giúp tăng độ bền của lò xo, giảm tiêu hao kim loại và tự động hóa hoàn toàn quá trình xử lý nhiệt.

    Xử lý cơ nhiệt lò xo và lò xo

    Với xử lý cơ nhiệt nhiệt độ cao[HTMO] của thép lò xo, nhiệt độ Austenitizing được lấy cao hơn AC3 100150 ° C, mức độ biến dạng là 2560% với mức giảm đồng thời và lên đến 70% với biến dạng phân đoạn. Các chế độ tối ưu của HTMO được chọn theo kinh nghiệm cho từng sản phẩm. Kết quả của HTMT, đạt được sự gia tăng độ bền tĩnh và mỏi [bao gồm cả chu kỳ thấp], khả năng chống đứt gãy, độ dẻo và độ dai va đập; giảm nhiệt độ của ngưỡng độ giòn nguội, loại bỏ độ giòn do nhiệt độ có thể đảo ngược và giảm hiện tượng lún hydro khi áp dụng các lớp phủ chống ăn mòn điện.

    Sự gia tăng phức hợp của các đặc tính trong quá trình HTMT đã được thiết lập cho nhiều loại thép lò xo với các mức độ hợp kim khác nhau: silicon [55S2, 60S2], crom-mangan [50KhGA], thép cấp 50KhFA, 45KhN2MFA, v.v. vanadi, molypden, zirconi, niobi, v.v. [các loại thép 50KhMF, 50Kh5SMZF, v.v.].

    Với HTMT, có thể sử dụng các sơ đồ biến dạng khác nhau [cán, kéo, đùn, dập], nhưng do tính dị hướng của quá trình cứng, điều cần thiết là hướng đạt được cường độ tối đa trùng với hướng hoạt động của ứng suất tối đa trong quá trình vận hành, tức là, sơ đồ của các ứng suất chính trong quá trình HTMT và trong quá trình vận hành phải gần nhau.

    Một lợi thế quan trọng của HTMO, mở rộng phạm vi ứng dụng của nó, là tính kế thừa của cấu trúc con được tạo ra bởi phương pháp xử lý này, ngay cả sau khi làm cứng lại.

    Một phương pháp gia công thép lò xo đầy hứa hẹn là làm cứng thêm bằng cách biến dạng dẻo nguội, được thực hiện sau HTMT.

    Kết quả là nghỉ cuối cùngở 250 ° C, các đặc tính độ bền của thép được giữ lại và độ dẻo của nó tăng lên.

    Xử lý cơ nhiệt nhiệt độ thấp[HTMO] cho phép có được một bộ đặc tính lò xo cao trên thép cacbon [U7A] và thép hợp kim [70S2KhA, v.v.], có liên quan đến sự kế thừa cấu trúc lệch của austenit bị biến dạng bởi mactenxit và với sự phát triển của biến đổi bainitic trong quá trình biến dạng dẻo. Giới hạn đàn hồi tăng mạnh nhất sau LHMT. Theo quy luật, hiệu quả làm cứng với HTMT cao hơn so với HTMT. Dưới góc độ thực tiễn triển khai, xây dựng NTM là một quá trình phức tạp hơn.

    Các tính chất của thép sau LHMT, đặc biệt là giới hạn đàn hồi và khả năng chống giãn, có thể tăng lên nhiều hơn nữa khi biến dạng dẻo nguội với mức giảm 10% và lão hóa.

    Độ ổn định của kết cấu phụ và độ ổn định của quá trình cứng khi nung thép sau LHMT thấp hơn đáng kể so với sau HHMT. Sự cứng lại gần như loại bỏ hoàn toàn tác dụng của HTMT.

    Nhược điểm của HTMT là tăng độ cứng thường đi kèm với giảm độ dẻo, tăng độ nhạy với bộ tập trung ứng suất.

  • Tìm kiếm lò xo và đặt hàng trực tuyến.

    Vanel sản xuất lò xo nén từ thép crom-silicon để có độ bền mỏi tốt nhất và hệ số đàn hồi cao nhất.

    Lò xo mạ kẽm

    Lò xo mạ kẽm có sẵn từ kho.
    Điều quan trọng cần lưu ý là chúng có cùng thông số với lò xo thép. Những lò xo này chống ăn mòn tốt hơn và ít tốn kém hơn so với thép không gỉ.

    Thông số lò xo nén


    Thông số vật lý

  • d [Đường kính dây]: Thông số này cho biết độ dày của dây được sử dụng để làm lò xo.
  • S [Thanh]: Thông số này tương ứng với đường kính lớn nhất của thanh có thể lắp vào lò xo. Dung sai cho tham số này là +/- 2% [để biết thông tin].
  • Di [Đường kính trong]: Đường kính trong của lò xo có thể được tính bằng cách lấy giá trị của đường kính dây nhân với hai trừ đi giá trị của đường kính ngoài của lò xo. Dung sai cho tham số này là +/- 2% [để biết thông tin].
  • De [Đường kính ngoài]: đường kính ngoài của lò xo có thể được tính bằng cách cộng vào giá trị đường kính trong các lò xo có kích thước của đường kính dây nhân với hai. Dung sai cho tham số này là +/- 2% [để biết thông tin].
  • H [Nhàm chán]: Đây là đường kính lỗ khoan tối thiểu để di chuyển lò xo. Dung sai cho tham số này là +/- 2% [để biết thông tin].
  • P [Bước]: khoảng cách trung bình giữa hai cuộn dây làm việc liên tiếp của lò xo. Dung sai cho tham số này là [để biết thông tin].
  • Lc [Chiều dài nén]: chiều dài cực đại của lò xo sau khi chặn hoàn toàn. Tham số này được chỉ định ở bên phải trong sơ đồ. Dung sai cho tham số này là +/- 15% [để biết thông tin].
  • Ln [chiều dài cho phép]: chiều dài lò xo tối đa cho phép sau khi lắp đặt. Nếu độ võng lớn hơn, nó có thể gây ra biến dạng không đàn hồi [một sự thay đổi không thể đảo ngược về hình dạng do một lực tác dụng]. Trong hầu hết các trường hợp, không có nguy cơ biến dạng của lò xo. Vì vậy, Ln = Lc + Sa, ở đâu Sađây là tổng khoảng cách cho phép tối thiểu giữa các vòng làm việc
  • L0 [Chiều dài tự do]: Chiều dài tự do được đo khi lò xo không ở vị trí bị nén sau lần chặn đầu tiên [nếu cần]. Dung sai cho tham số này là +/- 2% [để biết thông tin].
  • Số lượt: tổng số vòng của lò xo [trong sơ đồ trên, có sáu]. Để tính số lượt làm việc, nó là đủ để trừ hai lượt cực đoan.
  • R [Hệ số co giãn]: Thông số này xác định phản lực của lò xo khi nó bị nén. Nó được đo lường theo cách sau: 1 daN / mm = 10 N / mm. Dung sai cho tham số này là +/- 15% [để biết thông tin].
  • L1 & F1 [Chiều dài dưới tải F]: tải trọng F1 ở chiều dài L1 có thể được tính theo công thức sau: F1 = [L0-L1] * R , từ đó bạn có thể suy ra một công thức cho phép bạn tính độ dài L1 L1: L1 = L0 - F1 / R .
  • Mài: Được chỉ ra nếu các cạnh của lò xo được tiếp đất.
  • Mã nhà sản xuất: tất cả các lò xo đều có một số hiệu duy nhất: loại. [Đệ * 10]. [d * 100]. [L0 * 10]. vật liệu ... Đối với lò xo nén, chữ cái tương ứng với loại NS ... vật liệu được ký hiệu bằng các chữ cái sau: MỘT , tôi , n et NS ... Ví dụ: SKU C.063.090.0100.A là lò xo nén có đường kính ngoài 6,3 mm, làm bằng dây thép có đường kính 0,9 mm, chiều dài tự do là 10 mm.
  • A [dây đàn piano]: thép theo EN 10270-1 klass class SH
  • Tôi [thép không gỉ]: thép không gỉ 18/8, tương ứng với tiêu chuẩn Z10 CN 18.09.
  • N [dây mạ kẽm]: dây lò xo thép mạ kẽm.
  • Kết thúc: tất cả các lò xo nén đều là cuộn dây đầu cuối.
  • Hệ số đàn hồi: Dung sai cho tham số này là +/- 15% [để biết thông tin].
  • Thông thường, câu hỏi làm thế nào để tự tạo một lò xo, sử dụng các công cụ có sẵn cho việc này, không nảy sinh. Tuy nhiên, có những tình huống khi lò xo có đường kính yêu cầu không ở trong tầm tay. Trong những trường hợp như vậy, cần phải tạo ra yếu tố này bằng chính bàn tay của bạn.

    Tất nhiên, lò xo cho các cơ cấu quan trọng hoạt động ở chế độ chuyên sâu tốt nhất nên được chế tạo trong môi trường sản xuất, nơi có thể không chỉ chọn đúng mà còn phải tuân thủ tất cả các thông số của quy trình công nghệ. Nếu bạn cần một lò xo không tiêu chuẩn để sử dụng trong một cơ chế hoạt động ở chế độ nhẹ nhàng, thì bạn có thể tự làm ở nhà.

    Những gì được yêu cầu

    Để tạo lò xo bằng tay của chính bạn, hãy chuẩn bị các vật tư và thiết bị sau:

  • dây thép, đường kính của chúng phải tương ứng với kích thước mặt cắt ngang của các vòng xoắn của sản phẩm lò xo tương lai của bạn;
  • thông thường đầu đốt gas;
  • một công cụ mà cửa hàng thợ khóa nào cũng phải có;
  • phó thợ khóa;
  • bếp, cũng có thể được sử dụng như một thiết bị sưởi ấm trong gia đình.

  • Dây, nếu đường kính của nó không vượt quá 2 mm, thì không cần phải xử lý nhiệt sơ bộ, vì nó rất dễ uốn cong nếu không có nó. Trước khi quấn dây như vậy trên một trục có đường kính yêu cầu, nó phải được thẳng hàng và căn chỉnh cẩn thận dọc theo toàn bộ chiều dài của cuộn dây.

    Khi chọn đường kính của trục gá, bạn nên tính đến kích thước của lò xo mà bạn sẽ làm ở nhà. Để bù cho biến dạng đàn hồi của dây, đường kính của trục gá được chọn nhỏ hơn một chút so với kích thước yêu cầu của mặt cắt bên trong của sản phẩm tương lai.


    Trong trường hợp đường kính của dây mà bạn định làm lò xo bằng tay của mình lớn hơn 2 mm, thì trước tiên nó phải được ủ, vì nếu không có quy trình như vậy, sẽ rất khó để căn chỉnh và cuộn dây vào trục gá.

    Hướng dẫn từng bước

    Điều đầu tiên cần làm nếu bạn định làm một chiếc lò xo bằng tay của chính mình là chọn chất liệu cho một sản phẩm như vậy. Vật liệu tối ưu trong trường hợp này là một lò xo khác [điều chính là đường kính của dây mà từ đó nó được tạo ra tương ứng với tiết diện của các cuộn dây của lò xo mà bạn cần làm].


    Việc ủ dây cho lò xo, như đã đề cập ở trên, sẽ cho phép bạn làm cho nó dẻo hơn, và bạn có thể dễ dàng căn chỉnh và quấn dây trên trục gá. Để thực hiện quy trình này, cách tốt nhất là sử dụng lò nướng đặc biệt, nhưng nếu bạn không có theo ý của mình, thì bạn có thể sử dụng bất kỳ thiết bị nào khác được nấu chảy bằng gỗ.

    Trong một lò như vậy, cần đốt củi bạch dương và khi chúng cháy thành than, hãy đặt một lò xo vào đó, dây mà bạn sẽ sử dụng. Sau khi lò xo nóng đỏ, than phải được chuyển sang một bên và sản phẩm được nung nóng phải được để nguội cùng với lò. Sau khi nguội, dây sẽ trở nên dẻo hơn rất nhiều, và bạn có thể dễ dàng thi công tại nhà.

    Dây đã trở nên mềm nên được cân bằng cẩn thận và quấn trên một trục có đường kính yêu cầu. Khi thực hiện quy trình này, điều quan trọng là đảm bảo rằng các ngã rẽ nằm gần nhau. Nếu bạn chưa từng làm cuộn dây lò xo trước đây, bạn có thể xem trước video hướng dẫn, rất dễ tìm thấy trên Internet.


    Bước 4

    Để thanh xuân của bạn có được sức bật cần thiết, nó phải được chăm chút. Như là xử lý nhiệt như cứng sẽ làm cho vật liệu cứng hơn và bền hơn. Để làm cứng, lò xo thành phẩm phải được nung nóng đến nhiệt độ 830870 °, có thể sử dụng lò đốt khí. Bạn có thể được hướng dẫn bởi thực tế là màu sắc của suối nước nóng đã đạt đến nhiệt độ đông cứng cần thiết: nó sẽ chuyển sang màu đỏ nhạt. Để xác định chính xác một màu như vậy, hãy tham khảo video. Sau khi gia nhiệt đến nhiệt độ cần thiết, lò xo phải được làm mát trong dầu biến áp hoặc trục chính.


    Sau khi cứng, lò xo phải được giữ ở trạng thái nén trong 2040 giờ, sau đó mài các đầu của nó để tạo ra sản phẩm có kích thước yêu cầu.

    Sau khi hoàn thành tất cả các thủ tục trên, lò xo mà bạn làm bằng tay của chính mình có thể được sử dụng cho mục đích của nó.

    Video liên quan

    Chủ Đề