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机械制图教程—9-7弹簧

2014/11/3    作者:未知    来源:网络文摘    阅读:1816

    弹簧是机械中常用的零件,具有功、功转换特性,可用于减震、测力、压紧与复位、调节等多种场合。

    弹簧种类很多,常见的有圆柱螺旋弹簧、板弹簧、平面涡卷弹簧等,如图9—65。其中圆柱螺旋更为常见。按所受载荷特性不同,这种弹簧又可分为压缩弹簧(Y型)、拉伸弹簧(L型)和扭转弹簧(N型)三种。本节主要介绍普通圆柱螺旋压缩弹簧的有关名称和规定画法。

机械制图教程—9-7弹簧

一、圆柱螺旋式压缩弹簧各部分名称及尺寸计算(GB/T2089—1994)

(1)材料直径d   制造弹簧用的金属丝直径。

(2)弹簧外径D2   弹簧的最大直径。

弹簧内径D1  弹簧的最小直径,D1= D2-2d。

弹簧中径D    弹簧的平均直径,D=(D2+ D1)/2= D1 +d= D2-d。

(3)支承圈n2、有效圈n、总圈数n1  为了使压缩弹簧工作平稳、端面受力均匀,制造时需将弹簧第一端3/4~1.25圈并紧磨平,这些并紧磨平的圈仅起支承作用,称为支承圈。支承圈数n2一般为1.5、2、2.5,常用2.5圈。其余保持相等节距的圈数,称为有效圈数。支承圈数与有效圈数之和称为总圈数,即n 1 = n 2 + n 。

(4)节距t   相邻两有效圈上对应点间的轴向距离。

机械制图教程—9-7弹簧

(5)自由高度H0未受载荷时的弹簧高度(或长度)

H0 = nt + (n2 - 0.5)d

    式中:等式右边第一项nt为有效圈的自由高度;第二项(n2-0.5)d为支承圈的自由高度。

(6)展开长度L   制造弹簧时所需金属丝的长度。按螺旋线展开可得

L≈n1√(D2)+t2

(7)旋向   螺旋弹簧分为右旋和左旋两种。

    国家标准已对普通圆柱螺旋压缩弹簧的结构尺寸及标记做了规定,使用时可查阅GB/T2089—1994。

二、弹簧的画法

(一)螺旋弹簧的规定画法

    螺旋弹簧的规定投影较复杂,因此,国家标准(GB/T4459,—1984)规定了使了弹簧的画法,如图9—67所示。

 

机械制图教程—9-7弹簧

(1)在平行于螺数在四圈以上的螺旋弹簧轴线的投影面的视图中,其各圈的轮廓应画成直线。

(2)有效圈数在四圈以上的螺旋弹簧,可在每一端只画1~2圈(支承圈除外),中间只需用通过簧丝断面中心的细点画线连起来,且可适当缩短图形长度。

(3)螺旋弹簧均只可画成右旋,但左旋螺旋弹簧不论画成左旋或右旋,一律要注出旋向“左”字。

   (4)螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时,不论支承圈数多少末端贴紧情况如何,均按支承圈为2.5圈(有效圈是整数)的形式绘制。必要时,也可按支承圈的实际结构绘制。

(二)装配图中弹簧的简化画法

(1)在装配图中,弹簧被看作实心物体,因而被弹簧挡住的结构一般不画出,可见部分应从弹簧的外轮廓线或从簧丝面的中心线画起如图9—68a中箭头所指。

(2)在装配图中,被剖切后的簧丝直径在图形上等于或小于2 mm时,可用涂黑表示,且各圈的界线廓线不画,如图9—68b所示;也允许用示意图绘制,如图9—68c所示。

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三.圆柱螺旋压缩弹簧的作图步骤

[例9—2]   已知一普通圆柱螺旋压缩弹簧,中径D = 38,材料直径d = 6,节距t = 11.8,有效圈数n = 7.5,支承圈数n = 2.5,右旋,试绘制该弹簧。

   计算:

       弹簧外径

D2 = D + d = 38 + 6 = 44

自由高度

H0= nt +( n2 - 0.5)d= 7.5×11.8+(2.5-0.5)×6= 100.5

作图步骤:如图9—69所示。

 此例,支承圈为2.5圈。标准规定不论支承圈数多少,均可按此绘制。因为制造弹簧时是按图上所注圈数加工的。

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