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弹簧扁钢知识
简介:钢板弹簧,它是由若干片等宽但不等长(厚度可以相等,也可以不相等)的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁,它又称为叶片弹簧。为了充分利用材料,钢板弹簧做成接近于应力梁的形式。钢板弹簧是汽车悬架中应用广泛的一种弹性元件。
钢板弹簧的中部通过U型螺栓(又称骑马螺栓)固定在车桥上,两端的卷耳用销子铰接在车架的支架上。这样,通过钢板弹簧将车桥与车身连接起来,起到缓冲、减振、传力的作用。多片钢板弹簧的各片钢板迭加成倒三角形状,上端的钢板长,下端的钢板短,钢板的片数与支承汽车的重量和减震效果相关,钢板越多越厚越短,弹簧刚性就越大。但是,当钢板弹簧挠曲时,各片之间就会互相滑动摩擦产生噪声。摩擦还会引起弹簧变形,造成行驶不平顺。因此,在承载量不是很大的汽车上,就出现了少片钢板弹簧,以多片钢板弹簧的缺陷。
有些少片钢板弹簧仅用一片钢板弹簧,它与多片钢板弹簧相比除了减少噪声和不会摩擦外,还可以节省材料,减轻重量,便于布置,降低整车高度,具有良好的平顺性。少片钢板弹簧的钢板截面变化大,从中间到两端的截面是逐渐不同,因此轧制工艺比较复杂。
分类
钢板弹簧有两种类型,一种是等厚度,宽度呈现两端狭,中间宽。传统的多片迭成的钢板弹簧就是这一类型,这种钢板弹簧是由多片长度不等,宽度一样的钢片所迭成,现在的大客车、货车多数使用这种钢板弹簧。另一种是等宽度,厚度呈现两端薄,中间厚。现在常见的少片钢板弹簧就是这一类型,少片钢板弹簧是指只有1~4片的变截面钢板弹簧,变截面钢板弹簧是指沿钢板长度方向中心较厚向两端逐渐变薄,或者片宽和片厚均渐变化的钢板弹簧。多用于轻型汽车,现在一些大中型客车也趋向于使用这一类钢板弹簧。
为了减轻重量和轧制工艺难度,近年出现了一种纤维增强塑料(FRP)代替钢板,可减小重量一半以上。这种纤维增强塑料是由玻璃纤维制成,用聚酯树脂聚合在一起。据计算一般的单片钢板弹簧每副重量约11~20公斤,而纤维增强塑料弹簧每副重量约4公斤左右,而且行驶平稳,噪声很低。
优缺点
它的优点是结构简单,工作可靠,成本低廉,维修方便。它既是悬架的弹性元件,又是悬架的导向装置。它的一端与车架铰接,可以传递各种力和力矩,并决定车轮的跳动轨迹。同时,它本身也有一定的摩擦减震作用。一举三得,所以广泛用于非独立悬架上。
它的缺点是只能用于非独立悬架,重量较重,刚度大,舒适性差,纵向尺寸较长,不利于缩短汽车的前悬和后悬,与车架连接处的钢板弹簧销容易磨损等。
尽管缺点不少,但钢板弹簧至今仍在各种汽车上大量使用。为了改进钢板弹簧的性能,减轻重量,提高寿命,出现了变截面钢板弹簧、单片弹簧等。
冷拉钢产品具有以下优点:
形状规格多样性
通过设计不同形状的模具,冷拉出不同截面形状、不同规格公差的冷拉钢。角度可设计成直角或圆角。
高度
使用高质量的硬质合金模具以及拥有专业修模人员,确保公差准确、统一。
表面光滑
先进的冷挤压工艺使得冷拉钢产品表面光滑明亮。
材料大量节省
冷拉工艺是将原材料冷挤压变形达致所需的形状、规格及公差,原材料的耗损极少,相对利用传统车床机加工切削所耗损的材料,冷拉钢所节省的材料是非常可观的,特别当材料用量大,材料成本的节约更为显著。
加工时间及加工机械节省
由于精度准确,表面状况良好,冷拉钢产品可直接使用,如喷涂、打砂、打弯、钻孔,也可按实际要求精拉之后直接电镀,免去了大量机加工时间及节省配置加工机械的费用。5效果分析
1. 次冷拉效果:
取一钢筋对其施加拉应力冷拉,钢筋会发生变形(并作应力——应变图)。随着拉应力增加,钢筋内部承受的拉应力逐渐增大。当钢筋内部产生的拉应力超过钢筋具有的屈服点A,而达到C后,停止冷拉,卸去荷载。此时可以看到,钢筋已产生塑性变形,在卸荷过程中,应力——应变图有一个变化,直线O1C比直线OA要缓。
2.第二次冷拉效果:
重新施加拉应力,将钢筋拉伸到破坏,应力——应变图出现新的变化,新的屈服点在C点附近,明显高于原来的屈服点A。这个变化说明,钢筋的塑性发生了变化,塑性小了,硬度大了,钢筋的强度得到提高,这一现象叫“变形硬化”。
经过以上两次过程冷拉钢(筋)制作完成。6冷拉控制
1)冷拉应力控制的情况:
对于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋和5号钢的钢筋,在冷拉后,作预应力钢筋使用的,要用冷拉应力控制。但钢筋冷拉后经检查, 冷拉率超过了规范规定(表3——1)值,还要再进行机械能实验。
2)冷拉率测定控制要求:
以冷拉率控制钢筋冷拉时,控制值要由试验确定。试验测定时要求:同炉同批的测定试件,不能少于4个,每个试件都要按规范规定的冷拉应力测定相应的冷拉率,并取试件的平均值作为该炉该批钢筋的实际冷拉率。如果钢筋强度偏高,,平均的冷拉率低于1%时,在钢筋冷拉时,仍要按1%的冷拉率控制。
3)不同炉批的冷拉控制:
对于混杂,分不清炉批的钢筋,冷拉时,不能用冷拉率控制,而且要冷拉多根连接的钢筋,每根的冷拉率和控制应力都要符合规范规定(表3——1)。
4)冷拉速度控制:
要使钢筋充分变形,就要适当控制冷拉速度,一般以0.5——1.0为宜。同时要求,冷拉到规定的应力和冷拉率以后,随即停拉2——3以后,再放松钢筋,结束冷拉,以给钢筋充分变形的时间。
天津金利宝钢铁贸易有限公司自成立,座落于天津市北辰区韩结束钢材市场,公路网密集,高速纵横交错 ,交通十分便利,为企业进一步发展创造了条件。
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