東莞車床加工之彈簧應用技術的設計方案:
近年來,東莞車床加工的有限元法設計方法進入實用化階段,出現了不少有實用價值的報告,如螺旋角對五金彈簧應力的影響;用有限元法計算的應力和疲勞壽命的關係等。
另外,在五金彈簧的設計過程中還引進了優化設計。五金彈簧的結構較為簡單,功能單純,影響結構和性能的參變量省,所以設計者很早就運用解析法、圖解法或圖解分析法尋求最優設計方案,取得了一定成效。隨著計算技術的發展,利用計算機進行非線性規劃的優化設計,取得了成效。
目前,東莞車床加工廣泛應用的五金彈簧應力和變形的計算公式是根據材料力學推導出來的,若無一定的實際經驗,很難設計和製造出高精度的五金彈簧。隨著設計應力的提高,以往的很多經驗不再適用。例如,五金彈簧的設計應力提高後,螺旋角加大,會使五金彈簧的疲勞源由簧圈的內側轉移到外側。為此,必須采用精密的解析技術,當前應用較廣的方法是有限元法(FEM)。
可靠性設計是為了保證所設計的產品的可靠性而采用的一係列分析與設計技術,它的任務是在預測和預防產品可能發生故障的基礎上,使所設計的產品達到規定的可靠性目標值。是傳統設計方法的一種補充和完善。五金彈簧設計在利用可靠性技術方麵取得了一定的進展,但要進一步完善,需要數據的開發和積累。
隨著五金彈簧應用技術的開發,東莞車床加工也給設計者提出了很多需要注意和解決的新問題。如材料、強壓和噴丸處理對疲勞性能和鬆弛性能的影響,設計時難以確切計算;要靠實驗數據來定;又如按現行設計公式求出的圈數,製成的五金彈簧剛度均比設計剛度值小,需要減少有效圈數,方可達到設計要求。