彈簧的制作工藝及檢驗方法

彈簧的制作工藝及檢驗方法第一頁，共二十八頁，2022年，8月28日概述1.彈簧的分類2.彈簧的作用3.彈簧的制作工藝第二頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧的分類按照使用方法可分為:1.壓簧2.拉簧3.扭簧.按照加工工藝可分為:冷卷簧和熱卷簧.按照材質(zhì)分可分為:金屬簧和非金屬簧.按形狀可分為:1.圓柱型簧2.寶塔形簧3.碟形簧4.板型簧.目前我們使用的是金屬圓柱形壓簧有冷卷的和熱卷的。第三頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧的作用緩沖和減震。機(jī)械的儲能。控制運動。測力裝置。第四頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧的制作工藝以金屬圓柱冷卷簧為例的制作工藝為:繞簧熱處理磨端面倒角進(jìn)料噴丸涂裝分選立定探傷終檢包裝發(fā)貨入庫第五頁，共二十八頁，2022年，8月28日2.金屬圓柱熱卷簧的制作工藝一般為:加熱繞簧熱處理磨端面進(jìn)料探傷倒角涂裝分選立定噴丸終檢入庫包裝發(fā)貨第六頁，共二十八頁，2022年，8月28日各工藝的具體內(nèi)容1.進(jìn)料:根據(jù)不同的彈簧采購不同的原材料.總體說原材料分為冷卷料和熱卷料,一般以線徑劃分,￠16mm以下為冷卷料,￠16mm以上為熱卷料.冷卷料為盤狀，熱卷料為棒料。冷卷料又分為已淬火料和沒有淬火料。如下圖是彈簧廠的原材料。第七頁，共二十八頁，2022年，8月28日由于我公司采用的是美標(biāo)，所以彈簧的線徑在中國沒有標(biāo)準(zhǔn)的原材料，在中國采購的原材料需要再加工，以達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，目前給我們做的彈簧有CBA300系列的15種簧，G系列的8種簧。線徑在￠18mm以下采用冷卷，￠18mm以上采用熱卷?！?8mm以下冷卷得材料需要在冷拔一下，達(dá)到尺寸要求，如下圖?！?8mm以上材料通過供應(yīng)商特制或再加工磨到尺寸要求。第八頁，共二十八頁，2022年，8月28日2.卷簧：分冷卷和熱卷兩種。冷卷用專門設(shè)備CNC全自動數(shù)控卷簧機(jī)，熱卷用加熱爐和模具和拉絲機(jī)組成。第九頁，共二十八頁，2022年，8月28日他們目前的熱卷簧設(shè)備一般，再過一個月左右有一條自動化熱卷簧生產(chǎn)線就可以使用了。目前設(shè)備已到，在安裝一個大功率的變壓器就可以使用了。第十頁，共二十八頁，2022年，8月28日3.熱處理：對于小線經(jīng)以淬火的原材料經(jīng)冷卷后，不用再次淬火，只需低溫回火，目地是去除內(nèi)應(yīng)力。對于沒有淬火的原材料經(jīng)冷卷后，需要淬火，然后再中溫回火。對于熱卷的彈簧，需要淬火，然后再中溫回火。第十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日第十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日4.磨端面:主要目地是使彈簧的兩端面達(dá)到平行度、光潔度、端面磨削系數(shù)、端頭厚度的要求。第十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日5.倒角：倒角就是去掉彈簧兩端面的毛刺等缺陷，達(dá)到使用要求。6.噴丸：噴丸是用噴丸設(shè)備把一定直徑的彈丸以一定的速度、角度、流量、時間等系數(shù)噴到彈簧表面。噴丸是彈簧強(qiáng)化的有效工藝措施，對于提高彈簧的疲勞壽命有很大的作用，使一道非常關(guān)鍵的工序。下圖是噴丸設(shè)備。第十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日7.探傷:指無損探傷包括超聲波探傷、磁粉探傷、滲透法探傷、渦流探傷。目前他們用的是交流磁粉探傷機(jī)。第十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日8.立定：是指用液壓機(jī)把彈簧壓到壓并高度3-5次。目的是定型和消除彈簧的殘余應(yīng)力。下圖是他們的設(shè)備。第十六頁，共二十八頁，2022年，8月28日9.分選：是指用彈簧分選機(jī)按要求對彈簧進(jìn)行負(fù)荷檢測。彈簧分選機(jī)是彈簧試驗機(jī)的一種，它的特點是加載快，得別適合大批量彈簧的快速檢驗和壓并試驗。是要求100%檢測的彈簧生產(chǎn)線必備的設(shè)備。目前他們僅有一臺，是檢測汽車用彈簧的。第十七頁，共二十八頁，2022年，8月28日10．涂裝：是指按客戶要求處理彈簧表面的方法。一般有磷化處理、靜電噴涂等。下圖是他們的涂裝車間。第十八頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧的檢驗檢驗指導(dǎo)書的制定原材料的檢驗彈簧幾何尺寸的檢驗彈簧負(fù)荷的檢驗彈簧噴丸質(zhì)量和疲勞性能的檢驗彈簧熱處理和表面處理的檢驗彈簧的無損檢驗第十九頁，共二十八頁，2022年，8月28日檢驗指導(dǎo)書的制定檢驗指導(dǎo)書包含：檢驗方法、檢驗工具、檢驗內(nèi)容、檢驗步驟等。制定檢驗指導(dǎo)書的原則是：針對工藝和客戶要求，參照標(biāo)準(zhǔn)制定。目前彈簧方面的標(biāo)準(zhǔn)有原材料方面的GB/T18983-2003、GB/T4357、GB/T4358、GB/T342、GB/T702、GB228、GB229，GB/T5218-1999等。過程檢驗的標(biāo)準(zhǔn)有GB/T1239.1-89、GB/T1239.2-89、GB/T1239.3-89、GB/T1239.4-89、GB/T10416-2004、GB/T10591-2007等。線徑標(biāo)準(zhǔn)GB/T702。產(chǎn)品的抽樣：按照GB/T2828-81標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，目前他們也按照此標(biāo)準(zhǔn)制定抽樣標(biāo)準(zhǔn)檢測咱們的廠品。彈簧的失效形式：一般有兩種是1.塑性變形2.斷裂。第二十頁，共二十八頁，2022年，8月28日原材料的檢驗原材料的檢驗包括：原材料的幾何尺寸和表面質(zhì)量的檢驗、原材料的機(jī)械性能的檢驗、原材料的金相檢驗和化學(xué)成分的分析。原材料的幾何尺寸和表面質(zhì)量的檢驗：幾何尺寸一般用千分尺和卡尺檢驗，彈簧鋼絲表面的常見缺陷有：1.裂紋2.磷皮3.劃痕和拉絲4.凹坑5.銹蝕6.發(fā)紋7.竹節(jié)。檢驗方法是將材料表面的防銹油用軟布擦干凈，用肉眼觀察，必要時用不大于10倍的放大鏡檢查。具體參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。原材料的機(jī)械性能的檢驗：包括拉力試驗、扭轉(zhuǎn)試驗、彎曲試驗、纏繞試驗具體參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。原材料的金相檢驗和化學(xué)成分的分析：金相檢驗的常見缺陷如脫碳層的檢驗、內(nèi)部組織的檢驗等。化學(xué)成分分析是檢測材料的各個元素的含量的百分比。具體有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。他們在這方面有一定的能力，包括設(shè)備和人員。如下面的照片。第二十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日第二十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧幾何尺寸的檢驗以壓縮彈簧為例幾何尺寸包括：1.材料線徑的檢驗2.彈簧內(nèi)外徑的檢驗3.彈簧自由高度的檢驗4.彈簧的旋向和端圈間隙5.彈簧間距的檢驗6.彈簧垂直度的檢驗7.彈簧端面平度和兩端面平行度的檢驗8.彈簧軸線直度的檢驗9.彈簧端面粗糙度端頭厚度的檢驗10.永久變形的檢驗。具體內(nèi)容有標(biāo)注準(zhǔn)。他們也有相關(guān)的檢驗。第二十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧負(fù)荷的檢驗

彈簧負(fù)荷的檢驗：主要靠彈簧試驗機(jī)來檢測。一般測量兩點。下圖是他們的彈簧試驗機(jī)第二十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧噴丸質(zhì)量和疲勞性能的檢驗

彈簧噴丸質(zhì)量檢驗：噴丸是用噴丸設(shè)備把一定直徑的鋼珠以一定的速度、角度、流量、時間等系數(shù)噴到彈簧表面。噴丸是彈簧強(qiáng)化的有效工藝措施，對于提高彈簧的疲勞壽命有很大的作用，使一道非常關(guān)鍵的工序。衡量噴丸質(zhì)量的指標(biāo)有兩個：1.噴丸強(qiáng)度。噴過丸一面受到另一面牽制，使試片產(chǎn)生弧狀彎曲，彎曲程度的大小稱為噴丸強(qiáng)度。2.噴丸覆蓋率。試片被噴丸噴射后留下的痕跡面積與試片面積之比稱為噴丸覆蓋率。目前檢測噴丸質(zhì)量用阿爾曼試片法。具體內(nèi)容有標(biāo)準(zhǔn)。疲勞性能的檢驗：通常用彈簧高頻疲勞試驗機(jī)來檢測。下圖是他們的高頻疲勞試驗機(jī)。第二十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日第二十六頁，共二十八頁，2022年，8月28日彈簧熱處理和表面處理的檢驗彈簧熱處理檢驗：大多經(jīng)淬火、回火處理的彈簧硬度可以用洛氏硬度計來檢驗，，硬度值范圍一般為HRC44-52。金相組織的檢驗用金相顯微鏡檢驗，經(jīng)過淬