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J 26 JB/T 3338.1--1993 液压件圆柱螺旋压缩弹簧 技 术 条 件 1993-05-07 发布1994-01-01 实施 中华人民共和国机械工业部 发 布 1 1 主题内容与适用范围 本标准规定了液压件用圆截面材料(料径不大于 10 mm) 、两端并紧的等节距圆柱螺旋压缩弹簧 (简称液压件弹簧)的技术要求、试验方法、试验规则等。 本标准适用于液压元件用弹簧。 2 引用标准 GB 224钢的脱碳层深度显微测定法 GB 230金属洛氏硬度试验方法 GB 1239.2冷卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件 GB 1239.5圆柱螺旋弹簧抽样检查 GB 1239.6圆柱螺旋弹簧设计计算 GB 2271阀门用油淬火–回火铬钒合金弹簧钢丝 GB 3123硅青铜线 GB 4357碳素弹簧钢丝 GB 4358琴钢丝 GB 4361油淬火–回火硅锰合金弹簧钢丝 GB 5218硅锰弹簧钢丝 GB 5219铬钒弹簧钢丝 YB(T) 11弹簧用不锈钢丝 3 弹簧的参数、代号及单位 弹簧的参数、代号及单位见表 1。 表 1 参 数代号单位参 数代号单位 材料直径d压并高度(理论值)Hb 弹簧内径D1最大压并高度Hbmax 弹簧中径D节 距t 弹簧外径D2间 距δ mm 压并时外径增大量ΔD2有效圈数n 自由高度H0总 圈 数n1 工作高度H1、H2支承圈数nz 圈 丙类弹簧安装高度H1.5螺 旋 角α() 试验负荷下的高度Hs mm 旋 绕 比C 机械工业部 1993-05-07 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 液压件圆柱螺旋压缩弹簧 技 术 条 件 JB/T 3338.1--1993 代替 JB 333883 1994-01-01 实施 JB/T 3338.1--1993 2 续表 1 参 数代号单位参 数代号单位 细长比(高径比)b弹簧单圈刚度Pd′N/mm 曲度系数K切变模量G 工作负荷P1、P2许用切应力[τ] 丙类弹簧安装负荷P1.5工作切应力τ1、τ2 试验负荷Ps丙类弹簧安装切应力τ1.5 压并负荷(理论值)Pb N 试验切应力(试验应力)τs 工作负荷下的变形量F1、F2压并切应力(理论值)τb 丙类弹簧安装负荷下的变形量F1.5抗拉强度极限σb N/mm2 试验负荷下的变形量Fs单件重量Wkg 压并负荷下的变形量Fb mm 弹簧刚度P′N/mm 备 注τs[τ] 4 典型工况 典型工况见表 2。 表 2 类组典型工况 设计 已知条件 结构举例应用场合负荷特征 1 用于阀芯为 锥形的调压弹 簧 甲 2 P2,F2 用于阀芯为 圆柱形的调压 弹簧 工作负荷 P1至 P2,P1 为零。 负荷性质属Ⅲ类 1 先导型压力 阀的主阀复位 弹簧、调速阀的 差压阀弹簧和 单向阀弹簧等 工作负荷经常在 P1至小于 P2的某一 值,P2为可能出现 的最大负荷。 负荷性质属Ⅱ类 乙 2 P1,P2 ΔF 换向阀和柱 塞泵的柱塞复 位弹簧等 P1 为 安 装 预 压 负 荷 工作负荷不是 P1 便是 P2,均为定值。 负荷性质属Ⅰ类 JB/T 3338.1--1993 3 续表 2 类组典型工况 设计 已知条件 结构举例应用场合负荷特征 丙ΔF、ΔP 比例换向阀 和静压支承的 滑阀反馈机构 对中弹簧等 工作负荷在大于 P1小 于 P2之间,P1.5为安装 负荷。要求弹簧特性线 性度好。 负荷性质属Ⅰ类或Ⅱ 类 注Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类负荷定义见 GB 1239.6。 5 技术要求 5. 1 产品应符合本标准的要求,并按经规定程序批准的图样及技术文件制造。工作图样见附录 A(参 考件) 。 5. 2 材料 5. 2. 1 弹簧常用材料见表 3。若需要用其他材料时,可由供需双方商定。 表 3 序号材 料 名 称材料牌号或材料级、组别标 准 号 1碳素弹簧钢丝B 级、C 级、D 级GB 4357 2琴钢丝G1 组、G2 组、F 组GB 4358 3阀门用油淬火–回火铬钒合金弹簧钢丝50CrVAGB 2271 4油淬火–回火硅锰合金弹簧钢丝60Si2MnAGB 4361 5铬钒弹簧钢丝50CrVAGB 5219 6硅锰弹簧钢丝60Si2MnAGB 5218 7弹簧用不锈弹簧钢丝1Cr18Ni9TiYB(T) 11 8硅青铜线QSi3–1GB 3123 5. 2. 2 弹簧材料必须有材料制造厂的合格证明书,并经弹簧制造厂复验合格后方可使用。 5. 3 热处理 5. 3. 1 用不需淬火的弹簧钢丝和硬状态的硅青铜线卷制的弹簧,均必须进行去应力退火处理,其硬度 不予考核。 5. 3. 2 需经淬火、回火处理的弹簧,其硬度值在 4452 HRC 范围内选取,硬度差不超过 5 个单位。 5. 3. 3 需经淬火、回火处理的弹簧金相组织应符合有关标准的规定。 5. 3. 4 经淬火、回火处理的冷卷弹簧,单边脱碳层(铁素体过渡层)的深度,允许比原材料标准规 定的脱碳层深度再增加材料直径的 0.25。 5. 4 永久变形 将弹簧成品用试验负荷或图样规定的负荷压缩三次后,不允许有永久变形。 5. 5 弹簧特性与尺寸极限偏差 5. 5. 1 弹簧特性(负荷或刚度)的极限偏差见表 4。 JB/T 3338.1--1993 4 表 4 有 效 圈 数 >24>410>10类 组 极 限 偏 差 N 或 N/mm 1 甲 2 0.12P20.10P20.08P2 0.12P10.10P10.08P1 1 0.12P20.10P20.08P2 0.12P10.10P10.08P1 乙 2 0.08P20.06P20.05P2 丙0.06P′0.05P′ 注甲类弹簧负荷是指变形量下的负荷。 5. 5. 2 尺寸极限偏差 5. 5. 2. 1 弹簧外径(或内径)的极限偏差见表 5。 表 5 mm 旋 绕 比 38>816类 组 极 限 偏 差 最小偏差值 1 甲 2 0.01D 1 乙 2 0.015D 丙0.01D 0.20 注① 根据用户需要,弹簧外径(或内径)的极限偏差可单向使用,其公差值应符合本表的规定。凡采用单向偏 差,在计算变形量和切应力时,应将基本尺寸加(或减)公差值之半,作为计算数据。 ② 乙类弹簧外径(或内径)有特殊要求时可按0.01D 制造。 5. 5. 2. 2 弹簧自由高度的极限偏差见表 6。 表 6 mm 自 由 高 度 H0 >2060>60120类 组 极 限 偏 差 最小偏差值 1 甲 2 0.51.0 1 乙 2 不予考核 丙0.012H00.5 注根据用户需要,甲类弹簧自由高度的极限偏差可不对称使用,但公差值应符合本表的规定。 5. 5. 2. 3 弹簧总圈数的极限偏差见表 7。 JB/T 3338.1--1993 5 表 7 圈 总圈数 n1极限偏差 ≤100.25 >10200.50 >20501.00 5. 5. 3 弹簧支承圈 5. 5. 3. 1 弹簧总圈数与有效圈数之差为支承圈数,不少于 2 圈,一般总圈数不为整数。甲类 1 组工况 的弹簧总圈数的尾数为 0.5。 5. 5. 3. 2 支承圈的端头应与邻圈贴合。当不能贴合时,其间隙极限值见表 8。 表 8 mm 旋 绕 比 C 38>816 工 作 压 力 N/mm2 ≤6.3>6.320>20≤6.3>6.320>20 类 组 极 限 间 隙 1≤0.1 甲 2 ≤0.2 ≤0.2 乙≤0.5 丙 ≤0.3 5. 5. 3. 3 支承圈的端面应经磨削,磨削部分不少于端圈周长的 3/4。不允许有毛刺及锐边,端头厚度 不少于钢丝直径的 1/8。磨削面的表面粗糙度参数 Ra值为 6.3μm。当钢丝直径小于或等于 0.3 mm,且 旋绕比 C 不超过 10 时,允许不磨削两端面。 5. 5. 3. 4 需要时弹簧可内(或外)倒角,但必须在图样上注明。 5. 5. 4 两端面经过磨削的弹簧,在自由状态下,弹簧轴心线对两端面的垂直公差见表 9。 表 9 类 组 甲1甲2、乙、丙 工 作 压 力 N/mm2高 径 比 b ≤6.3>6.320>20≤3>35 公 差公 差 0.017H00.012 H00.008 H00.017 H00.025 H0 最小公差值 0.5最小公差值 0.4最小公差值 0.3最小公差值 0.5 注当 b>510 时,只要求弹簧能直立。 5. 5. 5 当弹簧要考核压并高度时,按式(1)计算的值作为最大值,并必须在图样上注明。 Hb maxn1dmax⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1) 式中dmax材料最大直径(材料直径极限偏差的最大值) 。 5. 5. 6 弹簧表面处理的要求,根据需要应在产品图样中注明,凡镀层为锌、铬与镉时,电镀后应进行 去氢处理。 5. 5. 7 其他要求 根据需要,供需双方通过协商,可按下列要求选择。 JB/T 3338.1--1993 6 a. 强压处理或加温强压处理; b. 喷丸处理; c. 探伤检验; d. 其他。 5. 5. 8 本标准未规定的其他技术要求按 GB 1239.2 的规定。 6 检查与试验方法 6. 1 永久变形 将弹簧成品用试验负荷或图样规定的负荷压缩三次,测量第二次和第三次压缩后的自由高度,其 差值不大于自由高度的 0.25,则认为没有永久变形。 6. 2 弹簧特性 弹簧特性的测量应在相应的试验机上进行,测量前必须用试验负荷或图样规定的负荷压缩一次。 6. 3 弹簧直径 用分度值不低于 0.02 mm 的游标卡尺或专用量具测量,按图样规定测外径或内径。 6. 4 弹簧自由高度 用分度值不低于 0.02 mm 的游标卡尺或专用量具测量弹簧的最高点。 6. 5 弹簧轴心线对两端支承面的垂直度 用平板和宽座角尺测量。将弹簧对宽座角尺自转一周后,再用另一支承面同样自转一周检查(端 头至 1/2 圈处相邻的第二圈) ,用塞尺测量弹簧外圆素线与角尺的最大偏差,即是垂直度。 6. 6 弹簧硬度检验按 GB 230 的规定。 6. 7 弹簧脱碳层深度检验按 GB 224 的规定。 6. 8 弹簧表面质量和喷丸覆盖率用 510 倍放大镜检验。 7 检验规则 7. 1 产品的验收抽样检查按 GB 1239.5 的规定。特殊要求时,由供需双方商定。 7. 2 弹簧检查项目及缺陷分类见表 10。 表 10 类组A 缺陷项目B 缺陷项目C 缺陷项目 1脱碳、硬度 垂直度、永久变形、外(内)径、端圈间隙、 毛刺 负荷、自由高度、端面粗糙度、表面缺陷 甲 2脱碳、硬度外(内)径、永久变形、毛刺 负荷、自由高度、垂直度、端圈间隙、端面 粗糙度、表面缺陷 1脱碳、硬度负荷、外(内)径、毛刺垂直度、端面粗糙度、表面缺陷 乙 2脱碳、硬度负荷、外(内)径、压并高度、毛刺表面缺陷、垂直度、端面粗糙度 丙脱碳、硬度刚度、外(内)径、毛刺自由高度、垂直度、端圈间隙、表面缺陷 注有特殊要求时,经供需双方商定,乙、丙类弹簧疲劳试验可作为 A 缺陷项目进行检查。 8 包装、标志、运输、贮存 按 GB 1239.2 第 7 章的规定。 JB/T 3338.1--1993 7 附 录 A A1 甲类弹簧工作图样,见图 A1。 其余 甲类 组弹簧工况及设计计算数据 序号代号数据单 位 1Dmm 2C 3K 4G 5[τ] 6τ1 7τ1.5 8τ2 9τs 10τb N/mm2 11P′N/mm 12Hb maxmm 13Wkg 14Lmm 15 16 技术要求 1. 旋向 2. 有效圈数 n。 3. 总圈数 n1。 4. 两端圈并紧并磨平,磨面不少于 270 。 5. 两端面内(外)倒角,去毛刺。 6. 垂直度公差 mm。 7. 表面防蚀处理。 8. 其余按 JB/T 3338.193。 标 题 栏 图 A1 (参考件) 液压件弹簧工作图样 JB/T 3338.1--1993 8 A2 乙类弹簧工作图样,见图 A2。 其余 乙类 组弹簧工况及设计计算数据 序号代号数据单 位 1Dmm 2C 3K 4G 5[τ] 6τ1 7τ1.5 8τ2 9τs 10τb N/mm2 11P′N/mm 12Hb maxmm 13Wkg 14Lmm 15 16 技术要求 1. 旋向 2. 有效圈数 n。 3. 总圈数 n1。 4. 两端圈并紧并磨平,磨面不少于 270 。 5. 两端面内(外)倒角,去毛刺。 6. 垂直度公差 mm。 7. 表面防蚀处理。 8. 其余按 JB/T 3338.193。 标 题 栏 图 A2 JB/T 3338.1--1993 9 A3 丙类弹簧工作图样,见图 A3。 其余 丙类 组弹簧工况及设计计算数据 序号代号数据单 位 1Dmm 2C 3K 4G 5[τ] 6τ1 7τ1.5 8τ2 9τs 10τb N/mm2 11P′N/mm 12Hb maxmm 13Wkg 14Lmm 15 16 技术要求 1. 旋向 2. 有效圈数 n。 3. 总圈数 n1。 4. 两端圈并紧并磨平,磨面不少于 270 。 5. 两端面内(外)倒角,去毛刺。 6. 垂直度公差 mm。 7. 刚度 P′ 。 8. 表面防蚀处理。 9. 其余按 JB/T 3338.193。 标 题 栏 图 A3 JB/T 3338.1--1993 10 附加说明 本标准由机械工业部机械标准化研究所提出并归口。 本标准由机械工业部机械标准化研究所、杭州弹簧厂负责起草。 本标准主要起草人俞丽仙、姜膺、陆培根、秦新平、周庆熊。 JB/T 3338.1- -1993 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 液压件圆柱螺旋压缩弹簧 技 术 条 件 JB/T 3338.1-1993 * 机 械 科 学 研 究 院 出 版 发 行 机 械 科 学 研 究 院 印 刷 (北京首体南路 2 号 邮编 100044) * 开本 8801230 1/16 印张 7/8 字数 18,000 1993 年 10 月第一版 1993 年 10 月第一次印刷 印数 1-500 定价 5.00 元 编号 1159 机械工业标准服务网http//www.JB
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