弹簧也是一种标准零件,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。
常用的圆柱螺旋弹簧,按其用途可分为压缩弹簧、拉力弹簧和扭力弹簧三种。这里仅介绍圆柱螺旋压缩弹簧的有关尺寸计算和画法,其他种类的弹簧画法可参阅国标有关规定。
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9-15,通过选择[9-7]二维码号可以观看。):
簧丝直径d——制造弹簧的金属丝直径,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;
图9-15 圆柱螺旋压缩弹簧
有效圈数n、支承圈数n0和总圈数n1——为使压缩弹簧的端面与轴线垂直,工作时受力均匀,在制造时将两端几圈并紧、磨平,起支承或固定作用圈,称为支承圈。除支承圈外,中间那些保持相等节距,产生弹力的圈称为有效圈。有效圈数与支承圈数之和称为总圈数
n1=n+n0, n0一般为1.5、2、2.5圈。
节距t——相邻两有效圈上对应点之间的轴向距离。
自由长度H0——未受负荷时的弹簧长度
H0=n1t+2d
计算后取标准中相近值。
展开长度L——制造时所需金属丝的长度。
旋向——螺旋弹簧分左旋和右旋。
国家标准GB/T2089—1994中对圆柱螺旋压缩弹簧的d、D2、t、H0、n、L等尺寸、机械性能及标记作了规定。
2.圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法
圆柱螺旋弹簧可以看成是一个圆形平面(弹簧丝截面)的圆心沿一条螺旋线运动而形成的,故其投影轮廓线和螺旋线投影一样,作图较繁。国标规定以近似的简化画法来代替。
1)弹簧的规定画法(见图9-16)通过选择[9-7]二维码号可以观看。(www.xing528.com)
螺旋压缩弹簧在平行其轴线的投影面上的图形,其各圈轮廓线应画成直线。
图9—16 弹簧的规定画法
(1)螺旋压缩弹簧在图上均可画成右旋。但左旋螺旋弹簧不论画成右旋或左旋,一律要加注“左”字。
(2)有效圈数在四圈以上的弹簧,可以在每一端只画出1~2圈(支承圈除外),中间各圈可省略不画,图形的长度可适当缩短。
(3)螺旋压缩弹簧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9-17所示。通过选择[9-7]二维码号可以观看。
(1)计算出自由长度H0、中径D2,用H0、D2作矩形[图9-17(a)]。
(2)画出支承圈部分的簧丝剖面图[图9-17(b)]。
(3)根据节距画出有效圈部分的簧丝剖面图[图9-17(c)]。
(4)按右旋方向作相应圆的公切线和剖面线,即完成作图[图9-17(d)]。
图9-17 弹簧的作图步骤
3.弹簧在装配图中的画法
弹簧在装配图中的画法如图9-18所示,绘制时应注意:
(1)在装配图中弹簧应画成自由放松位置,即不能处于压紧状态。
(2)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弹簧钢丝剖面的中心线画起,如图9-18(a)所示。
(3)弹簧钢丝直径在图形上等于或小于2mm时,允许用示意图画出,如图9-18(b)所示。
(4)当弹簧被剖切时,剖面直径在图形上等于或小于2mm时,可用涂黑表示,见图9-18(c)所示。通过选择[9-7]二维码号可以观看。
图9-18 弹簧在装配图中的画法
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