彈簧設計中載荷、應力與壽命的關(guān)系

使用中導致彈黃失效的原因有很多

包括:材料品質(zhì)、生產(chǎn)工藝、工作頻率、環(huán)境腐蝕、人為操作等,但其中最普遍的,也是能夠在設計階段加以杜絕的就是忽略了載荷和應力的平衡。下面還是以壓簧為例向大家解釋一下這其中的關(guān)系：

 各種金屬材料從高爐中被導出制成盤(pán)條胚料時(shí)，它的2項關(guān)鍵性能就確定了：

 剪切模量(影響壓縮彈簧的強力性能）

 彈性模量(影響扭轉彈簧的彈力性能）

上述模量越高、未來(lái)制成彈簧的彈力越大。

隨后盤(pán)條背送到金屬拉絲廠(chǎng)拉拔成不同規格的彈簧鋼絲,在冷拉拔的過(guò)程中鋼絲的表面硬度和抗拉強度不斷提高。這里抗拉壓強是一項重要指標，抗拉強度就是試樣拉斷前承受的最大標稱(chēng)拉應力，它是決定彈簧疲勞彈簧疲勞壽命的最關(guān)鍵指標。

在合理范圍內抗拉強度越高,彈簧壽命越長(cháng);但抗拉強度只是決定彈簧壽命的間接指標，因為彈簧壓縮時(shí),簧絲發(fā)生了扭轉進(jìn)而產(chǎn)生了一定的內應力,這個(gè)應力與簧絲抗拉強度之間的比率即稱(chēng)之為應力水平,它才是決定彈簧壽命的直接指標。

不同的材料做成不同類(lèi)型的彈簧,其允許的最高應力水平是不同的，彈簧設計時(shí)不考慮應力水平就會(huì )使彈簧在使用中很快的發(fā)生塑性變形甚至斷裂。

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