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弹簧被压缩时,做什么功,弹性势能怎样变化?

256 2023-07-28 03:23 admin

弹簧被压缩时,做什么功,弹性势能怎样变化?

压册基铅缩弹簧时,弹簧弹力反抗弹簧的锋迟压缩,弹力做负功.

拉伸弹簧时,弹簧弹力反抗弹簧的拉伸,弹力仍做负州好功.

弹性势能变大

弹簧的强压处理方式有哪些?

据我们所了解的来看,其工艺方法有两种,一种是静强压,把弹簧压至要求高度,停放6—48h,然后放开。这种方法占用工艺装置及设备较多,占用场地也较大。但性能较稳定,宜用禅袜于一些小弹簧。另一种方法是用较慢速度(约1min)把弹簧压至规定高度,然后缓慢放开(约1min),使弹簧产生塑性变形。随后在该高度下进行立定处理。这种方法与静强压有同样效果,适用于各类大弹簧。不同类型的弹簧其强压处理的方法也不一样。扭杆弹簧是将扭杆声工作载荷的方向,加以超过扭杆切变弹性极限的扭矩。压缩和拉伸弹簧分别加以超过弹簧材料切变弹性极限的压缩和拉伸载荷。扭转弹簧加以超过弹簧材料弹性极限的扭矩。总之,在处理时所加的载荷与弹簧所受的工作载荷类型和方向应一致。剩余应力是由剩余变形的程度来确定的,而剩余变形使得弹簧的尺寸公差难以控制,所以处理载荷的大小,必须在设计时考虑。如果强压处理适当,在同样的工作条件下,弹簧的疲劳寿命可以提高5%—35%。反之,如果处理不当,如预加载荷过大,反而会使疲劳寿命下降;另外,弹簧经过一定时间的工作之后,随着剩余变形和弹簧性能的变化,贺迟激会使弹簧的正常工作遭到破坏。其工艺方法有两旦改种,一种是静强压,把弹簧压至要求高度,停放6—48h,然后放开。另一种方法是用较慢速度(约1min)把弹簧压至规定高度,然后缓慢放开(约1min),使弹簧产生塑性变形。随后在该高度下进行立定处理。

作用在弹簧上的应力:螺旋压缩、拉伸弹簧主要是切应力;螺旋扭转弹簧、板弹簧和片弹簧主要是弯曲应力,但不论是受切应力还是弯曲应力或两者合成应力的弹簧,都是在材料的表层产生最大的应力。弹簧材料中的剩余应力如果与工作应力方向相反,则可提高弹簧的承载能力;如果与工作应力方向相同,则降低弹簧的承载能力。在弹簧的制作过程中,由于卷制和冷加工所产生的剩余应力,即内应力多为后一种情况,因坦友此,要采用去应力退火处理来消除这种内应力,这在前面已经阐明。在弹簧制造中所采用的强压(拉、扭)处理、喷丸处理和滚压处理等机械强化工艺,使弹簧材料表面内产生有利的剩余应力,从而可提高弹簧的承载能力。强压(强拉、强扭)处理对压缩弹簧是把弹簧压至材料层的应力超过屈服点,使表面产生负剩余应力,心部产生正剩余应力。其工艺方法有两种,一种是静强压,把弹簧压至要求高度,停放6―48h,然后放开。这种方法占用让困槐工艺装置及设备较多,占用场地也较大。但性能较稳定,宜用于一些小弹簧。另一种方法是用较慢速度(约1min)把弹簧压至规定高度,然后缓慢放开(约1min),使弹簧产生塑性变形。随后在该高度下进行立定处理。这种方法与静强压有同样效果,适用于各类大弹簧。图5―3为在强压处理过程中,螺旋压缩尺陆弹簧材料横截面上的应力分布情况。

据我所知,关于弹簧的强压(拉、扭)处理 《GB1805 弹簧术语》对弹簧强压(拉、扭)处理作了如下定义:“将弹簧压缩(拉伸、扭转)至弹簧材料表层产生有益的与工作应力反向残余应力,以达到提高弹簧承载能力和稳定几何尺寸的一种工艺方法”。弹簧的强化处理及热处理—强压(强拉、强扭)处理”一节中,以理论力学做了分析后得出结论认为:“以上结论表明:设颤芦计弹簧时,如以弹簧材料扭转屈服极限τ2为设计计孝洞御算应力。压缩弹簧经强压处理后,材料截面表层可能存在近于τ2 / 3的负残余应力,巧岩故弹簧承载时,截面表层的实际应力比计算应力低约1/3。…故亦相当于承载能力提高了1/ 3。” 该手册还认为:不同类型的弹簧其强压处理的方法…扭杆弹簧是将扭杆在工作载荷的方向,加以超过扭杆切变弹性极限的扭矩;压缩弹簧和拉伸弹簧分别加以超过弹簧材料切变弹性极限的压缩和拉伸载荷;扭转弹簧加以超过弹簧材料极限的扭矩,都可以提高弹簧的承载能力。