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弹簧的制作工艺及检验方法.ppt

上传人:yjrm16270 文档编号:7350483 上传时间:2019-05-15 格式:PPT 页数:28 大小:4.86MB
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资源描述

1、,弹簧制作工艺 及检验方法,概述,1.弹簧的分类2.弹簧的作用3.弹簧的制作工艺,弹簧的分类,按照使用方法可分为: 1.压簧 2. 拉簧 3.扭簧. 按照加工工艺可分为: 冷卷簧和热卷簧. 按照材质分可分为: 金属簧和非金属簧. 按形状可分为:1.圆柱型簧2.宝塔形簧3.碟形簧4.板型簧.,目前我们使用的是金属圆柱形压簧有冷卷的和热卷的。,弹簧的作用,缓冲和减震。机械的储能。控制运动。测力装置。,弹簧的制作工艺,以金属圆柱冷卷簧为例的制作工艺为:,倒角,涂装,发货,2. 金属圆柱热卷簧的制作工艺一般为:,磨端面,倒角,入库,发货,各工艺的具体内容,1.进料:根据不同的弹簧采购不同的原材料.总体

2、说原材料分为冷卷料和热卷料,一般以线径划分,16mm以下为冷卷料, 16mm以上为热卷料.冷卷料为盘状,热卷料为棒料。冷卷料又分为已淬火料和没有淬火料。如下图是弹簧厂的原材料。,由于我公司采用的是美标,所以弹簧的线径在中国没有标准的原材料,在中国采购的原材料需要再加工,以达到规定标准,目前给我们做的弹簧有CBA300 系列的15种簧,G系列的8种簧。线径在18mm以下采用冷卷,18mm以上采用热卷。 18mm以下冷卷得材料需要在冷拔一下,达到尺寸要求,如下图。 18mm以上材料通过供应商特制或再加工磨到尺寸要求。,2. 卷簧:分冷卷和热卷两种。冷卷用专门设备CNC全自动数控卷簧机,热卷用加热炉

3、和模具和拉丝机组成。,他们目前的热卷簧设备一般,再过一个月左右有一条自动化热卷簧生产线就可以使用了。目前设备已到,在安装一个大功率的变压器就可以使用了。,3.热处理:对于小线经以淬火的原材料经冷卷后,不用再次淬火,只需低温回火 ,目地是去除内应力。对于没有淬火的原材料经冷卷后,需要淬火,然后再中温回火。对于热卷的弹簧,需要淬火,然后再中温回火。,4.磨端面:主要目地是使弹簧的两端面达到平行度、光洁度、端面磨削系数、端头厚度的要求。,5.倒角:倒角就是去掉弹簧两端面的毛刺等缺陷,达到使用要求。 6.喷丸:喷丸是用喷丸设备把一定直径的弹丸以一定的速度、角度、流量、时间等系数喷到弹簧表面。喷丸是弹簧

4、强化的有效工艺措施,对于提高弹簧的疲劳寿命有很大的作用,使一道非常关键的工序。下图是喷丸设备。,7.探伤:指无损探伤包括超声波探伤、磁粉探伤、渗透法探伤、涡流探伤。目前他们用的是交流磁粉探伤机。,8. 立定:是指用液压机把弹簧压到压并高度3-5次。目的是定型和消除弹簧的残余应力。下图是他们的设备。,9.分选:是指用弹簧分选机按要求对弹簧进行负荷检测。弹簧分选机是弹簧试验机的一种,它的特点是加载快,得别适合大批量弹簧的快速检验和压并试验。是要求100% 检测的弹簧生产线必备的设备。目前他们仅有一台,是检测汽车用弹簧的。,10涂装:是指按客户要求处理弹簧表面的方法。一般有磷化处理、静电喷涂等。下图

5、是他们的涂装车间。,弹簧的检验,检验指导书的制定 原材料的检验 弹簧几何尺寸的检验 弹簧负荷的检验 弹簧喷丸质量和疲劳性能的检验 弹簧热处理和表面处理的检验 弹簧的无损检验,检验指导书的制定,检验指导书包含:检验方法、检验工具、检验内容、检验步骤等。制定检验指导书的原则是:针对工艺和客户要求,参照标准制定。目前弹簧方面的标准有原材料方面的GB/T18983-2003 、GB/T4357、 GB/T4358、 GB/T342 、GB/T702、 GB228 、 GB229 ,GB/T5218-1999等。过程检验的标准有GB/T1239.1-89、GB/T1239.2-89、GB/T1239.3

6、-89、GB/T1239.4-89、GB/T10416-2004、GB/T10591-2007等。线径标准GB/T702。产品的抽样:按照GB/T2828-81标准执行,目前他们也按照此标准制定抽样标准检测咱们的厂品。弹簧的失效形式:一般有两种是1.塑性变形2.断裂。,原材料的检验,原材料的检验包括:原材料的几何尺寸和表面质量的检验、原材料的机械性能的检验、原材料的金相检验和化学成分的分析。 原材料的几何尺寸和表面质量的检验:几何尺寸一般用千分尺和卡尺检验,弹簧钢丝表面的常见缺陷有:1.裂纹2.磷皮3.划痕和拉丝4.凹坑5. 锈蚀6.发纹7.竹节。检验方法是将材料表面的防锈油用软布擦干净,用肉

7、眼观察,必要时用不大于10倍的放大镜检查。具体参照相关标准。 原材料的机械性能的检验:包括拉力试验、扭转试验、弯曲试验、缠绕试验具体参照相关标准。 原材料的金相检验和化学成分的分析:金相检验的常见缺陷如脱碳层的检验、内部组织的检验等。化学成分分析是检测材料的各个元素的含量的百分比。具体有相关的标准。 他们在这方面有一定的能力,包括设备和人员。如下面的照片。,弹簧几何尺寸的检验,以压缩弹簧为例几何尺寸包括:1.材料线径的检验2.弹簧内外径的检验3.弹簧自由高度的检验4.弹簧的旋向和端圈间隙5.弹簧间距的检验6.弹簧垂直度的检验7.弹簧端面平度和两端面平行度的检验8.弹簧轴线直度的检验9.弹簧端面

8、粗糙度端头厚度的检验10.永久变形的检验。具体内容有标注准。他们也有相关的检验。,弹簧负荷的检验,弹簧负荷的检验:主要靠弹簧试验机来检测。一般测量两点。下图是他们的弹簧试验机,弹簧喷丸质量和疲劳性能的检验,弹簧喷丸质量检验:喷丸是用喷丸设备把一定直径的钢珠以一定的速度、角度、流量、时间等系数喷到弹簧表面。喷丸是弹簧强化的有效工艺措施,对于提高弹簧的疲劳寿命有很大的作用,使一道非常关键的工序。衡量喷丸质量的指标有两个:1.喷丸强度。喷过丸一面受到另一面牵制,使试片产生弧状弯曲,弯曲程度的大小称为喷丸强度。2.喷丸覆盖率。试片被喷丸喷射后留下的痕迹面积与试片面积之比称为喷丸覆盖率。目前检测喷丸质量用阿尔曼试片法。具体内容有标准。 疲劳性能的检验:通常用弹簧高频疲劳试验机来检测。下图是他们的高频疲劳试验机。,弹簧热处理和表面处理的检验,弹簧热处理检验:大多经淬火、回火处理的弹簧硬度可以用洛氏硬度计来检验,硬度值范围一般为HRC44-52 。金相组织的检验用金相显微镜检验,经过淬火组织应为马氏体,回火组织为屈氏体。具体有相关标准。 表面处理的检验:如表面喷涂的检验是膜厚的检验、漆膜附着力的检验等。,弹簧的无损检验,无损探伤分为:1.超声波探伤2.磁粉探伤3.渗透法探伤4.涡流探伤。各有特点,比较专业,不再细说。,

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