May 19, 2025
스테인레스 스틸 비틀림 스프링 다양한 기계 장비에 널리 사용되는 주요 구성 요소입니다. 기본 구조는 다중 균일 한 상처 나선 코일로 구성됩니다. 작동하는 동안 스프링은 나선 구조를 비틀어 탄성 변형을 달성 한 다음 필요한 토크를 출력합니다. 설계의 핵심 매개 변수에는 와이어 직경, 코일 수, 코일 직경, 팔 길이 및 끝 모양이 포함됩니다. 이러한 기하학적 요소는 강성, 최대 허용 토크 및 비틀림 각도 변위 범위와 같은 스프링의 성능 표시기에서 결정적인 역할을합니다.
설계 프로세스에서는 와이어 직경의 선택이 중요합니다. 와이어 직경이 클수록 스프링의 비틀림 강도와 강성을 향상시키는 데 도움이되지만 최대 변형 각도를 제한합니다. 코일 수의 증가는 스트레스를 분산시키고 탄성 에너지 저장 용량을 향상시키는 데 도움이됩니다. 그러나 이것은 또한 스프링의 양이 증가하여 설치 공간의 적응성에 영향을 미칠 수 있습니다. 내부 및 외부 직경의 설계는 스프링의 어셈블리 정확도와 관련이있을뿐만 아니라 응력 분포 및 피로 행동에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서, 이들 구조 파라미터의 합리적인 제어는 우수한 크기 적응을 보장 할뿐만 아니라 스프링의 힘 균일 성과 안정성을 최적화하여 전체 성능을 크게 향상시킬 수있다.
스프링의 최종 설계는 실제 응용 프로그램 기능에 중대한 영향을 미칩니다. 일반적인 끝 양식에는 직선 암 유형, 곡선 암 유형, 후크 타입, 사각형 유형 및 맞춤형 구조가 포함됩니다. 끝의 기하학적 형상은 스프링과 외부 구조 사이의 연결 방법과 힘 전송 경로를 직접 결정합니다. 설계 중에, 부하 접촉 지점 위치 및 최종 모양의 고정 방법이 완전히 고려되지 않으면, 고르지 않은 힘, 국소 응력 집중 및 회전 슬립과 같은 문제를 일으킬 수 있습니다. 이러한 현상은 봄의 성능에 영향을 줄뿐만 아니라 조기 손상을 유발할 수 있습니다. 따라서, 최종 구조의 설계는 기능적 위치 및 기계적 전송의 요구 사항을 충족해야하며, 편심 하중 또는 어셈블리 오류로 인한 성능 저하를 피하기 위해 장착 부품과 양호한 모양과 위치 일치를 유지해야합니다.
비틀림 방향의 설계는 또한 스프링의 작업 성능에 중요합니다. 비틀림 스프링은 일반적으로 왼손잡이와 오른 손잡이의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 설계 할 때는 실제 조립 방향과 필요한 비틀림 반응력 방향에 따라 일치해야합니다. 회전 방향이 잘못 설계되면 스프링이 제대로 작동하지 않을뿐만 아니라 초기 로딩 중에 비정상적인 응력을 생성하여 서비스 수명에 영향을 줄 수 있습니다. 이중 스프링 협력 구조에서 왼손잡이와 오른 손잡이 쌍의 사용은 대칭 적 부하를 달성하여 시스템의 전반적인 안정성과 내구성을 향상시킬 수 있습니다. 따라서 구조 설계의 초기 단계에서 회전 계수를 포괄적으로 고려해야합니다.
스테인레스 스틸 재료의 특성은 또한 구조 설계, 특히 스프링의 응력 분포 제어 및 탄성 범위 활용에 완전히 반사되어야합니다. 스테인레스 스틸은 탄성 계수가 높고 가소성이 우수합니다. 합리적인 설계 조건에서는 큰 탄성 변형과 긴 피로 수명을 달성 할 수 있습니다. 그러나 코일 사이의 너무 작은 간격, 너무 단단한 와인딩 또는 너무 빠른 직경 변화와 같이 구조 설계가 불합리한 경우 응력 집중 또는 자체 잠금 효과를 유발하여 스프링의 정상 회전 및 변형에 영향을 줄 수 있습니다. 고주파 작업 행사에서, 구조 설계는 스프링이 작업 과정 전반에 걸쳐 응력 균형 상태를 유지하고 응력 피크를 줄이며 서비스 수명을 연장 할 수 있도록 동등한 응력 설계 원칙에 우선 순위를 부여해야합니다.
피로 성능에 대한 구조의 영향은 특히 중요합니다. 장기 사이클, 고주파수 작업 환경에서 스테인레스 스틸 비틀림 스프링의 피로 강도는 성능 평가의 중요한 지표가됩니다. 구조 설계를 최적화하고 응력 집중 영역을 제어하고 코일 분포 형태 및 전이 필렛 반경을 개선함으로써 스프링의 피로 저항을 효과적으로 개선 할 수 있습니다. 극한 조건에서 작업 해야하는 스프링의 경우 합리적인 디자인은 서비스 수명을 연장 할뿐만 아니라 다양한 응용 프로그램 시나리오에서 항상 우수한 성능을 유지할 수 있습니다 .
