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摘 要 从速度对圆柱螺旋压缩弹簧负荷测试的影响、预载荷施加量对弹簧负荷测试的影响、弹簧刚度测试时弹簧变形量测试范围对弹簧刚度测试的影响几个方面分别进行实验并分析,确定了弹簧负荷以及刚度测试时的速度为(5mm/min~100 mm/min);确定了预载荷的施加量为(0.2N~0.5N);确定了弹簧刚度测试时的变形范围。 关键词:圆柱螺旋压缩弹簧、负荷、刚度、指定变形量、指定高度。 圆柱螺旋压缩弹簧(以下简称弹簧)在我国大量运用,但目前国内外还没有圆柱螺旋压缩弹簧负荷及刚度检测的国家及行业标准,因此在对弹簧负荷测试过程中的运行速度,以及在弹簧在指定变形量负荷测试时预载荷施加量,弹簧刚度测试时弹簧变形量的范围没有具体规定。但在弹簧负荷测试过程中, 快速压缩时自动采集的数据与慢速压缩或静止压缩采集的数据差别很大,另外,预载荷量的大小对指定变形量下弹簧负荷的测试也有影响。弹簧刚度的测量是在载荷的基础上进行的,测量刚度的办法是测量出弹簧的特性线,然后进行分析,而螺旋压缩弹簧的特性线是直线,其刚度就是特性线的斜率。但实际上弹簧的特性线不是理想的直线,这是由于弹簧的工作圈数有限、弹簧节距及其它几何参数的不均匀等原因使特性线的起始及结尾部分有些弯曲,所以测试弹簧的刚度应避开弯曲的部分,因此,必须对弹簧刚度测试时的变形量范围作出规定。本文将从弹簧测试时速度、预载荷对弹簧负荷测试的影响以及变形量范围范围对弹簧刚度测试的影响几个方面讨论。1:弹簧负荷的测量 在弹簧的负荷测试过程中,有两种方式:一种为指定变形量下的负荷(如图1),另一种为指定高度下的负荷(如图2)。在两种方法测试过程中,运行速度都会对弹簧负荷的测试结果有一定的影响。而在指定变形量下的负荷测试,必须先确定弹簧的自由高度才能对弹簧负荷进行进一步的测试,而在弹簧的生产过程中,每支弹簧的自由高度不一样,若对每一支弹簧都先进行自由高度的测试,不仅工作量繁琐,而且容易产生错误,因此在现有的微机控制电子式弹簧试验机程序编写中,都是先对弹簧施加一个预载荷,先测试出弹簧的自由高度,再进行弹簧指定变形下的负荷的测试。在此过程中,预载荷量的大小就对弹簧自由高度以及负荷的结果产生影响。
通用零部件J26弹簧 http://www.csres.com/images/shelp.gif ICS分类:机械系统和通用件21.160弹簧 发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布日期:2009-03-16实施日期:2009-11-01 GB-T 1239 .2-2009冷卷圆柱螺旋弹簧技术条件 第2部分:压缩弹簧首发日期:1976-09-01提出单位:中国机械工业联合会http://www.csres.com/images/shelp.gif 归口单位:全国弹簧标准化技术委员会(SAC/TC 235)主管部门:国家标准化管理委员会起草单位:中机生产力促进中心、杭州弹簧有限公司、常州市铭锦弹簧有限公司等起草人:姜晓炜、杨伟明、姜膺、舒荣福等计划单号:20080351-T-469页数:16页出版社:中国标准出版社出版日期:2009-11-01GB-T 1239 .2-2009冷卷圆柱螺旋弹簧技术条件 第2部分:压缩弹簧
弹簧试验机的加载方法对试验结果影响敢是不容忽视的。早期的加载方法主要为普通交流电机带动传动系统加载,加载速度不可调整,对于弹簧等弹性元件来说,由于回弹应力的存在,快速压缩时自动采集的数据与慢速压缩或静止压缩采集的数据差别很大,现在多采用变速系统如交流伺服调速系统、通过逼真的模拟弹簧的工作状态,真实测量弹簧在这一状态下的内部应力,为弹簧设计提供依据。 随着计算机技术的发展,单片机的功能较简单的缺点又被微机所改善,智能化功能设置专家系统、参数选择、数据库、清晰的视窗中文界面、简单的鼠标操作,使弹簧测试过程中的最理想化状态成为可能,智能化水平得到了极大的提高,操作者只要轻轻点击鼠标,就可以按照预先设置的任意模式进行测量、控制,通过设定不同的试验速度、试验过程中的参数,使试验模式、整个试验过程可以按照人们的意志进行控制,试验曲线和试验数据实时显示,试验数据亦可按行业标准或企业标准进行计算、整理、输出,还可对以往的试验过程、弹簧试验机试验结果进行查询,强大的计算和数理统计功能代替了过去繁杂的工作,大大减轻了人的劳动量。另外,计算机网络技术的应用,又会使检测控制机(简称下位机)与计算中心的主控机(简称上位机)结合起来,实现试验数据的传输、处理、综合管理,在中心实验室,由上位机对下位机群实现综合管理。 随着人们对弹簧测试方法的不断研究,认识会不断深化,试验机会向着高智能人方向发展,模拟弹簧的工作参数、状态、环境的试验机会不断出现。