6.4 弹簧

6.4 弹簧

弹簧是常用件,可用来减震、储能、夹紧和测力等。其特点是受力后能产生较大的弹性变形,在外力去掉后能立即恢复原状。

弹簧的种类很多,应用最广的是圆柱螺旋压缩弹簧,下面主要介绍它的有关知识和画法,其他种类的弹簧画法可参阅国家标准有关规定。

6.4.1 圆柱螺旋压缩弹簧的各部分名称和尺寸关系

圆柱螺旋压缩弹簧的形状和尺寸由下列参数确定(参见图6 20)。具体按GB/T 2089—2009规定。

弹簧直径d:制造弹簧材料直径,按标准选取。

弹簧外径D:弹簧的最大直径。

弹簧内径D1:弹簧的最小直径,D1=D-2d。

弹簧中径D2:弹簧的平均直径,D2=(D+D1)/2=D-d。

有效圈数n:弹簧能保持相等节距的圈数,计算弹簧刚度的圈数。

支承圈数n0:为使压缩弹簧的端面与轴线垂直,工作时受力均匀,在制造时将两端的几圈并紧、磨平,起支承作用的圈数。一般为1.5、2、2.5圈。

总圈数n1:有效圈数与支承圈数之和称为总圈数。n1=n+n0。

节距t:相邻两有效圈上对应点之间的轴向距离。

自由高度H 0 :没有外力作用下的弹簧高度。 H 0=nt+(n 0-0.5)d 。

展开长度L:制造时所需弹簧材料的长度。

旋向:螺旋弹簧分左旋和右旋。

6.4.2 圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法

国家标准GB/T4459.4—2003作了弹簧的规定画法。按图形表达上的不同需要,可分别选用视图、剖视图、示意图表示弹簧。视图:主要表示外形;剖视图:主要表示内部形状和弹簧丝的断面形状;示意图:适合表示装配图中,图形尺寸较小的弹簧,也可以用于机构运动简图。

1.弹簧的规定画法(见图6-21)

(1)螺旋压缩弹簧在平行于轴线的投影面的视图中,各圈轮廓线应画成直线。

(2)螺旋压缩弹簧在图上均可画成右旋,但必须保证的旋向要求应在“技术要求”中注明。

(3)有效圈数在四圈以上的弹簧,中间部分可省略不画,图形的长度可适当缩短。

(4)螺旋压缩弹簧,若要求两端并紧且磨平时,不论支承圈数多少,均可按支承圈为2.5圈的形式绘制。

2.圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤

已知圆柱螺旋压缩弹簧的簧丝直径d=6mm,弹簧外径D=41mm,节距t=11mm,有效圈数n=6.5圈,支承圈数n=2.5圈,右旋,其作图步骤如图6-22所示。

(1)计算出自由高度H0、弹簧中径D2,以H0、D2作矩形(图6- 22(a))。

(2)根据d画出两端支承圈的小圆(图6-22(b))。

(3)根据节距t从支承圈画出几个有效圈的小圆(图6-22(c))。

(4)按右旋作相应圆的外公切线再画剖面线,即完成作图(图6-22(d))。