Les ressorts de torsion sont des ressorts hélicoïdaux. Le ressort de torsion peut stocker et libérer de l'énergie angulaire ou en faisant tourner le bras autour de l'axe du ressort pour fixer statiquement un dispositif. Les extrémités des ressorts de torsion sont fixées à d'autres composants qui les ramènent à leur position d'origine lorsque les autres composants tournent autour du centre du ressort, créant un couple ou une force de rotation.
Le ressort tournant est un ressort hélicoïdal qui peut stocker et libérer de l'énergie angulaire ou en faisant tourner le bras autour de l'axe du ressort pour fixer statiquement un dispositif. Ce type de ressort est généralement serré, mais il y a un pas entre les bobines pour réduire le frottement. Ils créent une résistance aux forces externes rotatives ou rotatives. Selon les exigences de l'application, le ressort de torsion est conçu pour tourner (dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) pour déterminer la rotation du ressort.
Modification des paramètres principaux
d (diamètre du fil du ressort): Ce paramètre décrit le diamètre du fil du ressort.
Dd (diamètre maximal du mandrin): Ce paramètre décrit le diamètre maximal de l'arbre à ressort dans les applications industrielles avec une tolérance de ± 2%.
Di (diamètre intérieur): Le diamètre intérieur du ressort est égal au diamètre extérieur moins deux fois le diamètre du fil. Dans le processus de travail du ressort de torsion, le diamètre intérieur peut être réduit au diamètre de la broche.
Tolérance du diamètre intérieur ± 2%.
De (diamètre extérieur): égal au diamètre intérieur plus deux fois le diamètre du fil. Pendant le processus de travail du ressort de torsion, le diamètre extérieur deviendra plus petit et la tolérance (± 2% ± 0,1) mm.
L0 (longueur naturelle): Note: La longueur naturelle sera réduite pendant le travail, avec une tolérance de ± 2%.
Ls (longueur du support): C'est la longueur entre l'arbre de la bague du ressort et le support du ressort, tolérance ± 2%.
An (angle de torsion maximum): L'angle de torsion maximal du ressort de torsion, tolérance ± 15 degrés.
Fn (charge maximale): La force maximale autorisée sur le support du ressort de torsion, tolérance ± 15%.
Mn (couple maximal): Couple maximal admissible (Newtons * mm), tolérance ± 15%.
R (raideur du ressort): Ce paramètre détermine la résistance du ressort lorsqu'il fonctionne. Newton * mm / degré, tolérance ± 15%.
A1 & F1 & M1: (angle de torsion, charge et couple): La formule suivante permet de calculer l'angle de torsion A1 = M1 / R. Connaissant la charge, le couple peut être calculé en utilisant la formule M = F * Ls.
Position de support: Le ressort de torsion supporte quatre positions: 0 °, 90 °, 180 ° et 270 °
Sens de la spirale: Le ressort de droite tourne dans le sens antihoraire et le ressort de gauche tourne dans le sens des aiguilles d'une montre. Tous nos ressorts peuvent être produits dans deux directions.
Numéro de pièce de ressort: Chaque ressort a un numéro correspondant: Catégorie. (De * 10). (d * 100). (N * 100). Pour les ressorts droitiers, le symbole correspondant est D. Pour les ressorts gauches, la notation correspondante est G. La marque N indique le nombre de tours. Par exemple: D.028.020.0350 Le numéro de pièce représente le ressort de torsion droit, le diamètre extérieur est de 2,8 mm et le diamètre du fil d'acier inoxydable est de 0,9 mm, avec un total de 3,5 tours.
Modification du facteur de performance
Facteur de performance: rigidité du ressort, déformation maximale, charge maximale et sens de rotation.
La rigidité du ressort fait référence au couple de retour angulaire produit par le déplacement angulaire par unité.
La déformation maximale est la déformation maximale avant que le ressort ne soit endommagé.
Les ressorts de torsion sont droitiers, gauchers et à deux mains.
Modification d'application
Les ressorts de torsion sont des pièces mécaniques qui travaillent avec l'élasticité. Généralement fait d'acier à ressort. Utilisé pour contrôler le mouvement des pièces, faciliter l'impact ou la vibration, le stockage d'énergie, la mesure de la force, etc. Largement utilisé dans les ordinateurs, appareils électroniques, appareils ménagers, caméras, instruments, portes, motocyclettes, moissonneuses, automobiles et autres industries!
Les équipements principaux pour l'équipement de production sont: machine de ressort de bobine d'ordinateur multifonctionnel de commande numérique, machine automatique de ressort hélicoïdal, machine de ressort de meulage, équipement de traitement thermique, grande chaîne de production chaude de ressort hélicoïdal, et équipement d'inspection de qualité.
Analyse de rupture
Cause de la fracture
Le ressort de torsion génère localement une martensite à microstructure anormale au stade initial de l'électrozingage. En raison de la présence de la contrainte de martensite, la contrainte interne provoquée par l'hydrogène dans la matrice de ressort pendant le décapage et l'électrodéposition provoque le craquement et le retard du ressort de torsion. fracture. Le ressort de torsion produit par le fil à ressort a trouvé une petite quantité de rupture de ressort avant l'assemblage par le client, comme le montre la figure 1, avec la position de la rupture comme indiqué par la flèche.
fracture
fracture
Processus de production de ressorts de torsion: Fil à ressort → Ressort hélicoïdal → Recuit sous contrainte à basse température → Dépose d'huile à haute température → Lavage à l'eau → lavage à l'acide chlorhydrique dilué → lavage à l'eau → électro-galvanisation (80 min) → lavage à l'eau → déshydrogénation C, 4 h) → Alimentation → Lavage → Passivation des couleurs → Lavage → Séchage → Coupe → Inspection.
Grâce à l'analyse de la structure métallographique et de la microdureté, la structure métallographique du ressort au niveau et à proximité de la fissure est la martensite. En raison de la grande contrainte dans la structure martensitique, les régions de concentration des contraintes se forment facilement et la structure martensitique est plus sensible à la fragilisation par l'hydrogène que la bainite et la perlite et est sujette à la fracture intergranulaire induite par l'hydrogène [4-5]. La formation de la martensite devrait être due à l'arc généré entre le ressort et l'électrode à l'étape initiale de l'électrogalvanisation, ce qui provoque la génération de brûlures électriques par le ressort local. La température élevée instantanée au site de combustion électrique dépasse la température d'austénitisation, puis elle est trempée dans la solution d'électrodéposition pour effectuer la torsion. Le ressort produit une structure de martensite anormale. De plus, les ressorts de torsion dans le processus de décapage et d'électro-galvanisation ont inévitablement un processus d'évolution de l'hydrogène et de perméation de l'hydrogène [6]. Une partie de l'hydrogène dégagé s'échappe de la surface sous forme de molécules d'hydrogène, et l'autre partie s'adsorbe sur la surface du ressort et diffuse à l'intérieur de la matrice du ressort. . Les atomes d'hydrogène qui pénètrent dans la matrice s'accumulent progressivement aux dislocations, aux joints de grains, aux inclusions, etc., et se combinent pour générer des molécules d'hydrogène. À mesure que la concentration de molécules d'hydrogène continue d'augmenter, le réseau est déformé et une grande contrainte interne est générée [7]. En raison de la présence de concentrations plus élevées d'hydrogène dans la matrice de ressort et des interactions de martensite qui se produisent pendant le processus d'électrogalvanisation, les ressorts de torsion sont fissurés et provoquent des fractures retardées. Les fissures et les fractures provoquent un délitage galvanisé entre le revêtement et le substrat.
Suggestions d'amélioration de processus de production:
(1) Lorsque le ressort de torsion est décapé pour éviter une surgravure, l'inhibiteur de corrosion ajouté dans la solution de décapage doit avoir un fort effet d'inhibition de la corrosion et une forte résistance à la perméabilité à l'hydrogène.
(2) Dans le processus d'électrogalvanisation, des procédures d'exploitation strictes sont adoptées pour prévenir l'apparition de la martensite; dans le but de garantir la qualité du placage, le temps d'électrogalvanisation doit être raccourci autant que possible.
(3) Après électrozingage, réduire autant que possible l'intervalle entre le placage et la déshydrogénation, et utiliser un procédé efficace d'élimination de l'hydrogène.
(4) Améliorer les mesures de protection des électrodes pour éviter les arcs électriques.