Trong những năm gần đây, với xu hướng phát triển của máy lò xo công nghiệp, tổng số và chủng loại lò xo máy lò xo, đặc biệt là lò xo máy lò xo dây tiết diện hình dạng đặc biệt ngày càng mở rộng. Lò xo máy lò xo hình dạng đặc biệt có đặc điểm là độ cứng uốn lớn, tuổi thọ cao, kích thước nhỏ. Nhưng xu hướng phát triển của ý tưởng thiết kế của nó là tương đối chậm. Ở giai đoạn này, ngoài các phương pháp thiết kế hoàn thiện hơn đối với lò xo siêu bền có mặt cắt vuông, các phương pháp thiết kế lò xo siêu bền có mặt cắt khác đều dựa trên mặt cắt thực tế. Các đặc điểm của các lò xo tương tự và các giải pháp thiết kế khó được giới thiệu.
Đây là một bài toán khó mà những người áp dụng loại lò xo này rất trăn trở và phải trăn trở. Sau đây là so sánh giữa lò xo xoắn tiết diện vuông và lò xo xoắn tiết diện tròn.
Ở cùng một không gian trong nhà, khả năng chịu lực của lò xo dây tiết diện vuông cao hơn lò xo dây tiết diện tròn từ 43-48%. Không cần phải nói rằng lò xo khung hình chữ nhật phải vượt quá 50%.
Ứng suất đất quá cao là nguyên nhân chính gây ra hư hỏng lò xo. Theo cùng một tiêu chuẩn, tuổi thọ của lò xo dây hình dạng đặc biệt dài hơn từ 13-14% so với lò xo dây tiết diện tròn.
Lò xo dây tiết diện có hình dạng đặc biệt có thể gây biến dạng lớn.
Khối lượng tịnh của lò xo dây có hình dạng đặc biệt.
Độ tuyến tính tốt hơn so với lò xo tiết diện tròn, tức là độ cứng khi uốn có xu hướng về giá trị bình thường. Là lò xo có cạnh dài song song với cuộn dây ở tâm có độ tự cảm.
Phạm vi ứng dụng có những hạn chế nhất định: từ phân tích có thể thấy nếu không phát huy hết được ưu điểm của lò xo nguyên liệu mặt cắt hình đặc biệt thì không dễ gây ra hiệu quả kinh tế. Ứng dụng tốt nhất là gì?
(1) Tải trọng kế hoạch thiết kế không thể đạt được bằng cách sử dụng vật liệu mặt cắt ngang.
(2) Thay lò xo hợp chất tiết diện tròn.
(3) Trong trường hợp không thể thực hiện được độ biến dạng cần thiết đối với lò xo vật liệu tròn.
(4) Lắp đặt lò xo ở những nơi có không gian trong nhà nhỏ.
(5) Vùng có đặc điểm xuân nghiêm ngặt.
Nguyên lý thiết kế lò xo của máy lò xo
1. Việc lựa chọn độ bền cắt [τ] của vật liệu làm lò xo cần được xem xét để đảm bảo tuổi thọ mỏi của lò xo.
Tuổi thọ động của máy lò xo thường được chia thành ba loại:
Cấp I: Tần số chịu tải xoay chiều là 106;
Lớp Ⅱ: Tần suất chịu tải xoay chiều là 103-105;
Cấp III: Tần suất chịu tải xoay chiều nhỏ hơn 103;
2. Tỷ lệ tốt của nguyên liệu thô (a / b) không phù hợp để quá lớn, và cuộn dây của lò xo không phù hợp để quá nhỏ.
3. Khi thiết kế lò xo hình dạng đặc biệt với khung không phải là hình chữ nhật, phải tính toán và vẽ đường cong hoặc phương pháp tính tỷ số vòng quay khác nhau, tỷ số chiều dày khác nhau, hệ số hiệu chỉnh biến dạng (τ) và hệ số hiệu chỉnh ứng suất cắt (β ).
4. Cần lựa chọn các phương pháp thiết kế hiệu quả dựa trên các tiêu chuẩn đã cho và tiêu chuẩn giới hạn, tính toán đơn giản và các thông số chính.
Vẫn còn vấn đề
1. Mức độ tiêu chuẩn hóa của máy lò xo dập thấp, điều này hạn chế tốc độ phát triển của máy lò xo tiêu chuẩn hóa.
2. Mức độ tiêu chuẩn hóa lò xo của máy lò xo thấp. Ở giai đoạn này, ngoại trừ quy cách QC7111-7113 do ngành công nghiệp ô tô xây dựng, không có tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn quốc gia nào được công bố ở Trung Quốc. Nhân viên của máy lò xo dập không có tiêu chuẩn để lựa chọn, đó là một vấn đề cấp bách cần được giải quyết. .
3. Đề cương thiết kế không hoàn hảo. Ở giai đoạn này, lò xo xoắn ốc tiết diện khung chữ nhật là hoàn hảo hơn, nhưng không có kết luận về việc sử dụng dung sai kích thước của nó. Lò xo xoắn ốc có tiết diện hình dạng đặc biệt đều dựa trên tiết diện khung hình chữ nhật, qua các thí nghiệm đã được điều chỉnh nhiều cách.
4. Không có nhà máy nào được chỉ định để sản xuất các nguyên liệu thô có mặt cắt ngang có hình dạng đặc biệt, và không có nhà sản xuất dây thép tôi luyện nhiệt bằng dầu nào với các nguyên liệu thô như vậy. Tuy nhiên, chất lượng nguyên liệu do chính nhà sản xuất lò xo cải tạo không ổn định và chi phí kỹ thuật cao, gây nguy hiểm cho việc ứng dụng và quảng bá loại lò xo này.
5. Không có máy móc và thiết bị lò xo cuộn đặc biệt nào để sản xuất loại lò xo này. Tỷ lệ cuộn dây lò xo xoắn ốc cho máy lò xo thường thấp hơn 4, trong khi máy lò xo nén của Trung Quốc có thể sử dụng tỷ lệ cuộn dây điện cảm trên 4,