[发明专利]一种确定弹簧强压处理时试验负荷所对应的试验应力的选取方法

说明书

本发明涉及一种确定弹簧强压处理时试验负荷所对应的试验应力的选取方法，包括以下步骤：步骤S1：选材；选用60Si2MnA、60Si2CrA、60Si2CrVA三种材质的弹簧钢；步骤S2：计算试验负荷；设试验负荷为F_s，不同材料的弹簧钢试验应力为τ_s，按计算公式(1)或计算公式(2)计算；计算公式(1)按设计要求的抗拉强度的下限值的70％计算确定：τ_s＝0.7σ_b(1)；或者，计算公式(2)按弹簧钢设计要求的屈服强度的80％：τ_s＝0.8σ_s(2)；取计算公式(1)和计算公式(2)中所得结果较大值；试验负荷按计算公式(3)计算：步骤S3：强压处理；60Si2MnA、60Si2CrA、60Si2CrVA三种材质所对应的试验应力，再增加5％的试验负荷或再增加弹簧3mm的变形量的情况下进行。本发明增加产品可靠性。

技术领域

本发明涉及确定热卷圆柱螺旋压缩弹簧试验应力技术领域，特别涉及一种确定弹簧强压处理时试验负荷所对应的试验应力的选取方法。

背景技术

通常情况下，理想的图样设计给定的参数和选用材料其试验应力不应超过680MPa～930MPa，硬度在HRC45～HRC50范围内，但是目前涉及的工程机械弹簧，由于其结构尺寸限制和负荷特性的硬性要求，通常设计出的弹簧都属于小旋绕比、大变形、高应力，所以在进行弹簧图样校核时能发现，弹簧最大工作负荷所对应的最大工作应力全部超过试验应力680MPa～930MPa，而弹簧试验负荷均等于或大于弹簧最大工作负荷，而且弹簧要求做强压处理，所以，如何确定一个在可满足顾客目标寿命弹簧的前提下，确定试验负荷所对应的试验应力数值是本技术领域亟需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种确定弹簧强压处理时试验负荷所对应的试验应力的选取方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一种确定弹簧强压处理时试验负荷所对应的试验应力的选取方法，包括以下步骤：

步骤S1：选材；选用60Si2MnA、60Si2CrA、60Si2CrVA三种材质的弹簧钢；

步骤S2：计算试验负荷；设试验负荷为F_s，不同材料的弹簧钢试验应力为τ_s，按计算公式(1)或计算公式(2)计算；

计算公式(1)τ_s按设计要求的抗拉强度的下限值的70％计算确定：

τ_s＝0.7σ_b (1)；

或者，计算公式(2)τ_s按弹簧钢设计要求的屈服强度的80％：

τ_s＝0.8σ_s (2)；

取计算公式(1)和计算公式(2)中所得结果较大值；

试验负荷按计算公式(3)计算：

计算公式(3)中，d为弹簧钢丝的直径，D为弹簧的中径；

步骤S3：强压处理；60Si2MnA、60Si2CrA、60Si2CrVA三种材质所对应的试验应力，再增加5％的试验负荷或再增加弹簧3mm的变形量的情况下进行；每件弹簧连续压缩五次，成品硬度满足HRC50～HRC52的要求。

其进一步的技术特征在于：在步骤S2中，还包括试验负荷的修正；当旋绕比时，用曲度系数K值修正；曲度系数K按计算公式(4)计算：

试验按计算公式(5)计算：