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本文圍繞鋼板、彈簧、應(yīng)力、沖壓、試驗(yàn)、疲勞、圓角、中心、壽命、強(qiáng)化等有關(guān)詞展開編寫的關(guān)于汽車鋼板彈簧圓角沖壓與噴丸對(duì)疲勞壽命的影響的鋼板彈簧應(yīng)力相關(guān)文章，僅供大家了解學(xué)習(xí)。

鋼板彈簧是汽車懸架系統(tǒng)的主要部件之一，其質(zhì)量約占汽車的全部質(zhì)量。在我國(guó)現(xiàn)有的道路和生產(chǎn)水平下，鋼板彈簧的使用壽命比較短。因此，開展鋼板加固技術(shù)的研究是重要課題之一。

目前，國(guó)內(nèi)外汽車鋼板彈簧中心部件的連接方式有兩種。一種方式是采用像解放牌汽車那樣的中間打孔定位法，另一種方式是采用中心孔定位法。前者的優(yōu)點(diǎn)是方便拆彈簧和換件，缺點(diǎn)是采用這種定位方式時(shí)，運(yùn)輸和安裝前需要夾緊，運(yùn)輸過程中容易造成散件。后者的優(yōu)點(diǎn)是裝配運(yùn)輸方便安全，缺點(diǎn)是中心孔的存在破壞了鋼板彈簧的金屬連續(xù)性，導(dǎo)致中心孔邊緣產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而降低了鋼板彈簧的疲勞壽命。在騎馬螺栓夾緊的情況下，應(yīng)力集中有所緩解，但中心孔仍是危險(xiǎn)截面。為了延長(zhǎng)鋼板彈簧的壽命，我們用鋼球沖中心孔圓角，然后噴丸強(qiáng)化圓角，從而延長(zhǎng)鋼板彈簧的疲勞壽命。

二、鋼板彈簧中心孔的圓角沖壓和噴丸。

1.測(cè)試鋼板彈簧材料的成分和性能。

鋼材由北京紅巖鋼廠軋制，牌號(hào)為60si2MnA。試驗(yàn)鋼板彈簧的熱處理工藝為880℃×6′′，油淬+480℃×60′′回火。淬火后硬度為HB627-659，回火后硬度為HB401-415。熱處理后，金相組織為屈氏體和索氏體。本文由拋丸機(jī)廠商整理。

2.鋼板彈簧中心孔處的應(yīng)力集中

當(dāng)鋼板彈簧受到拉伸應(yīng)力時(shí)，應(yīng)力集中發(fā)生在中心孔的邊緣(圖1)。從圖1可以看出，在中心孔處有很大的拉應(yīng)力，在稍微遠(yuǎn)離中心孔的地方，應(yīng)力的變化趨于平緩。

如果作用在板簧片上的拉伸載荷為P，則根據(jù)承載面積計(jì)算的名義應(yīng)力為

3.強(qiáng)化方法

應(yīng)力集中對(duì)疲勞強(qiáng)度有很大影響。由于材料在交變應(yīng)力的作用下基本處于彈性狀態(tài)直至破壞，應(yīng)力集中區(qū)往往出現(xiàn)較高的局部應(yīng)力。大量的失效事件和實(shí)驗(yàn)研究表明，疲勞源總是出現(xiàn)在應(yīng)力集中處。這樣，為了提高鋼板彈簧的疲勞壽命，就必須改變應(yīng)力集中。用鋼珠在鋼板彈簧的中心孔上打孔，并對(duì)中心孔的邊緣進(jìn)行倒角，就可以達(dá)到這個(gè)目的。

鋼板彈簧的疲勞強(qiáng)度可以在圓角沖壓產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力后通過噴丸進(jìn)一步提高。

根據(jù)殘余應(yīng)力的測(cè)定和單片鋼板彈簧的試驗(yàn)結(jié)果，確定了較好的圓角強(qiáng)化工藝。

4.反圓角沖壓對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響。

正常生產(chǎn)時(shí)，沖中心孔后，中心孔呈上小下大的喇叭狀。但如果在生產(chǎn)中不注意，可能會(huì)造成“反印”。為了弄清反沖壓的影響，進(jìn)行了反沖壓工藝和疲勞試驗(yàn)。

試驗(yàn)中采用0、12、18噸三種沖壓壓力，在正常沖壓面的反面進(jìn)行圓角沖壓，然后在PW3*10疲勞試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行三點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)。試驗(yàn)應(yīng)力為σ m σ a = 60.5 49.5 kgf/mm2，應(yīng)力比R=0.1，跨度，80mm。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，鋼板彈簧的疲勞壽命也比沒有圓角沖壓的鋼板彈簧提高了42%。

3.圓角沖壓和噴丸強(qiáng)化鋼板彈簧的臺(tái)架和道路試驗(yàn)

在中型貨車鋼板彈簧的設(shè)計(jì)中，采用了中心孔定位法。根據(jù)上述優(yōu)選工藝，我們生產(chǎn)了*批前彈簧、后彈簧和輔助彈簧。用這些彈簧進(jìn)行了總成臺(tái)架試驗(yàn)、道路和道路模擬試驗(yàn)。

從臺(tái)架總成試驗(yàn)、道路強(qiáng)化試驗(yàn)和道路模擬試驗(yàn)可以看出，經(jīng)過圓角噴丸處理后鋼板彈簧的疲勞壽命提高，延長(zhǎng)了總成的疲勞試驗(yàn)壽命。前后彈簧的存活率大于100萬(wàn)次(P=50%)。

路試中，前簧使用壽命在100 * 14.5萬(wàn)公里之間，即后簧使用壽命比解放牌轎車長(zhǎng)100-11.7萬(wàn)公里之間，即比解放牌轎車長(zhǎng)25*46%，解放牌轎車平均使用壽命為8萬(wàn)公里。

四。結(jié)論

從吐槽面的研究結(jié)果可以得出以下結(jié)論

1.拐角沖孔和噴丸是提高汽車鋼板彈簧壽命的有效方法之一。

2.圓角沖壓的zui佳工藝流程是沖壓*熱處理*圓角沖壓，沖壓壓力12噸*噴丸。

3.經(jīng)過圓角沖孔和噴丸處理后，單個(gè)鋼板彈簧的疲勞壽命比沒有這種強(qiáng)化的鋼板彈簧高1.94-2.43倍。

4.經(jīng)過圓角沖孔和噴丸處理后，鋼板彈簧組件的疲勞壽命提高了25%以上。

5.上述鋼板彈簧強(qiáng)化技術(shù)已在某中型貨車上得到應(yīng)用，預(yù)計(jì)未來將得到更廣泛的應(yīng)用。

公司借鑒國(guó)內(nèi)外廠家的產(chǎn)品性能和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)了拋丸機(jī)清理系列產(chǎn)品，主要生產(chǎn)噴砂房、鋼管外壁拋丸機(jī)、鋼管內(nèi)壁噴砂機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)式拋丸機(jī)、懸鏈步進(jìn)式拋丸機(jī)、鋼板拋丸機(jī)、吊鉤式拋丸機(jī)、履帶式拋丸機(jī)、臺(tái)車式拋丸機(jī)、輥道式拋丸機(jī)、懸鏈?zhǔn)綊佂铏C(jī)、大型鑄件拋丸機(jī)、鋼瓶外壁清理機(jī)、帶鋼線材拋丸清理機(jī)、鋼板型材清理噴漆烘干線等拋丸機(jī)產(chǎn)品。
坤鈺漢霖噴砂機(jī)/噴鋅機(jī)系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)電力、石油、化工、輪胎制造、造船、汽車制造、集裝箱、軍工、航空航天、冶金、電子電氣、半導(dǎo)體工業(yè)、石材、玻璃、橋梁、鋼管等領(lǐng)域。