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    彈簧的設計依據是什么?

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    彈簧的設計依據是什么?

    發布日期:2021-08-18 作者: 點擊:

    1) 彈簧設計的基礎是什么?目前,彈簧設計主要采用廣泛使用的彈簧應力(應力不是一種力,而是一種壓力)和變形計算公式,這些公式是從材料力學中推導出來的。沒有一定的實踐經驗,設計和制造高精度彈簧是非常困難的。隨著設計應力的增加,許多以前的經驗不再適用,例如,當彈簧的設計應力增加時,螺旋角增加,因此彈簧的疲勞源從內部轉移到外部。因此,有必要采用精密分析技術。目前,廣泛使用的方法是有限元法。

    2) 汽車懸架彈簧的特點是,除具有足夠的疲勞壽命外,其變形應較小,即抗松弛性能應在規定范圍內,否則車身會發生偏移。同時,還應考慮環境腐蝕對其疲勞壽命的影響。隨著車輛維修周期的延長,對車輛的變形和疲勞壽命提出了更高的要求。因此,采用高精度的設計方法。有限元法能夠詳細預測彈簧應力對疲勞壽命和變形的影響,能夠準確反映材料與彈簧疲勞壽命和變形之間的關系。


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    3) 近年來,彈簧的有限元設計方法已進入實用階段。關于螺旋角對彈簧應力的影響以及有限元計算應力與疲勞壽命之間的關系,已有許多實際報告。本發明結構簡單,功能簡單,節省了影響結構和性能的參數。因此,設計人員采用解析法、圖解法或圖解分析法,盡快尋求設計方案,并取得了一定的效果。隨著計算技術的發展,利用計算機進行非線性規劃的優化設計已經取得了良好的效果。

    4) 可靠性設計是為保證設計產品的可靠性而采用的一系列分析和設計技術。其任務是在預測和預防可能的產品失效的基礎上,使設計的產品達到規定的可靠性目標值。它是對傳統設計方法的補充和改進。彈簧設計在可靠性技術的應用方面取得了一些進展,但進一步的改進還需要數據的開發和積累。

    5) 隨著彈簧應用技術的發展,許多新問題需要設計者關注和解決。例如,材料、高壓和噴丸處理對疲勞和松弛性能的影響在設計中難以計算;依賴于測試數據;根據當前設計公式計算的圈數,彈簧剛度值小于設計剛度值。因此,為了滿足設計要求,有必要減少有效匝數。


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