GB T 1972-2005 碟形弹簧.pdf
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1、JCS 21. 160 J 26 写空2005-01-13发布共Disc spring GB/T 1972-2005 代替GB/T1972-1992 2005-08-01实施卢.,、吃抖吧?!中华人民共和国国家质量监督检验检查总局中国国家标准化管理委员会发布 GB/T 1972-2005 目。本标准代替GB/T1972 1992碟形弹簧。本标准与GB/T1972 1992相比主要变化如下质量要求分为一级精度和二级精度;检验规则增加了A项(即关键项);对检验规则进行了细化,增强了可操作性;一一原第8章并人附录C碟簧的设计计算及应用以原附录C的内容并入第4章和第5章,试验方法具体化,统一了检测要求
2、g内容表达及章节按GB/T1. 1进行了较大调整;按GB/T1. I进行了编辑性修改。本标准附录A为规范性附录,附录B和附录C为资料性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国弹簧标准化技术委员会CCSBTS/TC235)归口。本标准负责起草单位2机械科学研究院、扬州卵簧有限公司、扬州大学。本标准参加起草单位z上海核工碟形押策制造有限公司、廊坊市双飞碟簧厂。本标准主要起草人z姜膺、黄志福、周骥平、胡家鄂、沈子建、高歧洲。本标准所代替标准的历次版本发布情况为GB/T 1972 1980: Gll/T 1972 1992, I GB/T 1972-2005 碟形1单簧范围本标准规定了截面为
3、矩形的碟形弹簧(以下简称碟簧)的结构型式、尺寸系列、技术要求、试验方法、检验规则和设计计算。本标准适用于普通矩形截国碟簧。本标准不适用于梯形截面碟簧、开槽形碟簧和膜片碟簧。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T 224 钢的脱碳层深度测定法GB/T 230. 1 金属洛氏硬度试验第1部分z试验方法CA、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺CGB/T
4、230 1-2004, ISO 6508 1: 1999, Metallic materials Rockwell hardness test Part 1: Test method (scales A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T),MODGB/T 1222 弹簧钢GB/T 2828. 1 计数抽样检验程序第1部分z按接收质量限CAQL)检索的逐批检验拍样计划CGB/T 2828. 1 2003, ISO 2859-1: 1999, IDT) GB/T 3279 弹簧钢热轧薄钢板3 GB/T 4340.1金属维氏硬度试验第l部分g试验方法CGB/T4340.1 1999,eqv I
5、SO 6507 1:1997) YB/T 5058 弹簧钢、工具钢玲轧钢带碟簧尺寸、参数名称、代号及单位碟簧尺寸、参数名称、代号及单位按表1的规定。表1尺寸、参数名称代号单位外径D 内径d 中性径Do 厚度t 有支承面碟簧减薄厚度t 盯1口1单片碟簧的自由高度Ho 组合碟簧的自由高度H, 无主承面碟簧压平时变形量的计算值hoH,一tho 有主承面碟簧压平时变形量的计算值h,H,-1ho 支承面宽度b I GB/T 1972-2005 表1(续)尺寸、参数名称代号单位单片礁簧压平时的计算高度H, 口lffi组合碟簧压平时的计算高度H 单片碟簧的负荷F 压平时的碟簧负荷计算值F, 与变形量f.对应
6、的组合碟簧负荷F, N 考虑摩擦时叠合组合碟簧负荷F, 对应于碟簧变形量元,元,元,的负荷F1 ,F, ,F, 单片碟簧在f=O.75儿时的负荷F,=0.75h0 与碟簧负荷F, F, ,凡,”对应的碟簧高度fI,H,H, 单片碟簧的变形量f mm 对应于碟簧负荷丑,F,F,的变形量j,j,f, 不考虑摩擦力时叠合组合碟簧或对合组合碟簧的变形量f. 负荷降低值(松弛)t!.F N 高度减少值(蠕变t!.H mm 对合组合碟簧中对合碟簧片数或叠合组合碟簧中叠合礁簧组数 叠合组合碟簧中碟簧片数” 碟簧刚度F N/mm 碟簧变形能u Nmm 组合碟簧变形能u. 直径比C=D/dc 碟簧疲劳破坏时负荷
7、循环作用次数N 摩擦系数fM ,j, 弹性模量E N/mm 泊松比 计算系数K, ,K, ,K, ,K, 计算应力 位置OM、I、E、田、凹处(见图1)的计算应力O M l,E,田,凹变负荷作用时计算上限应力m曰:变负荷作用时计算下限应力mo 变负荷作用时对应于工作行程的计算应力幅 N/mm 疲劳强度上限应力mo 疲劳强度下限应力r mm 疲劳强度应力帽叼质量m kg 注z中性径指碟簧截面翻转点(中性点)所在圆直径。D0= (D-d)/ln(D/d)。2 一一4 4. 1 4. 2 结构型式、产品分类及尺寸系列型式碟形弹簧根据厚度分为元支承面碟簧和有支承面碟策,见图1和表2.杠杆臂F 巳町Jl
8、 n f F a)无支承面类另lj型式I 元支承面2 3 有支承面产品分类d Do D 图1表2工艺冷冲成形,边缘倒圆角d D, D b 方法杠杆胃IF b)有支承面l切削内外圆或平面,边缘倒因角$拎成形或热成形H精冲,边缘倒圆角,冷成形或热成形冷成形或热成形,加工所有表面,边缘倒圆角一一一一一 GB/T 1972一2005F IV 皿。 f E草簧厚度t/mm6. 0 16 碟形弹簧根据工艺方法分为1,2,3类,每个类别的型式,工艺方法和碟簧厚度见表2;根据D/t及ho/t的比值不同分为A、B、C兰个系列,每个系列的比值范围见表3.表3比值军列备注D/t h, It A 每18o. 4 材料
9、弹性模量B 2 8 o. 75 E206 000 N/mm; c 会出40究el.3泊松比o.3 4.3 尺寸系列常用碟簧尺寸系列按附录A;非常用碟簧尺寸系列参见附录B。5 技术要求5. 1 材料5. 1. 1 碟簧材料的弹性模量E=206000 N/mm. 5. 1. 2 碟簧材质为60Si2MnA及50CrVA,其化学成分应符合c;B/T1222的规定。5. 1. 3 碟簧应采用符合YB/T5058及GB/T3279规定的带、板材或符合GBIT1222要求的锻造坯料3 GB/T 1972-2005 (锻造比不得小于2)制造。若采用其他材料时,可由供需双方协议规定。5. 1. 4 材料必须有
10、材料制造商的质量保证书,并经复检合格后方可使用。5. 2 尺寸的极限偏差5. 2. 1 直径碟簧内、外径的极限偏差按表4的规定。表4极限偏差项目一级精度外径Dh12 内径dH12 5. 2. 2厚度碟簧厚度的极限偏差按表5的规定。表5类别t(t) 0.2 0 6 1 o 63.8 6 3 6 16 单位为毫米二级精度hl3 Hl3 单位为毫米t(t)的极限偏差一、二级精度+o. oz 0. 06 十0.030.09 +o. 04 0. 12 +o. os 0. 15 土0.10注在保证特性要求的条件下,厚度极限偏差在制造中作适当调整,但其公差带不得超出本表规定的范围5.2.3 自由高度碟簧自由
11、高度的极限偏差按表6的规定。表6单位为毫米H,的极限偏差类jlj t(t) 一、二级精度1 2 3 +o. zo 一010 3日+o. 30 0. 15 3 6 16 士0.30注:在保证特性要求的条件下,自由高度极限偏差在制造中可作适当调整,但其公差带不得超出本表规定的范围。5. 3 碟簧特性的极限偏差5. 3. 1 单片碟簧碟簧在H,0.75he高度时负荷的极限偏差按表7的规定。4 GB/T 1972-2005 表7H, o. 75 h,高度时负荷的极限偏差%类别t/mm 一级精度二级精度1 3 6 +JO +1s. o - 5 7. 5 3 6 16 土510 5. 3. 2 组合蝶簧组
12、合碟策的加载特性和卸载特性参照附录C.4.5由供需双方协议规定。5. 4 表面粗糙度碟簧表面粗糙度按表8的规定。表B单位为微米表面粗糙度Ra类别工艺方法上、下表面1 冷冲成形,边缘倒回角3 2 I切削内外圆或平面,边缘倒圆角g冷成形或热6.3 2 成形E精冲,边缘倒圆角,冷成形或热成形6.3 3 玲成形或热成形,加工所有表窟,边缘倒圆角12.5 5.5 表面质量lill1簧表面不允许有对使用有害的毛刺、裂纹、伤痕等缺陷。5. 6 热处理5. 6. 1 碟簧成形后,必须进行洋火、回火处理,猝火次数不得超过两次。5.6.2 热处理硬度在42HRC 52 HRC范围内。内、外圆12.5 6. 3 3
13、. 2 12.5 5.6.3 经热处理的碟簧,其单面脱碳层深度:1类碟簧,不应超过其厚度的5%;2、3类碟簧,不应超过其厚度的3%(最大不超过0.15 mm)。5. 7 强压处理5. 7. 1 碟簧应进行强压处理,处理方法为t用不小于两倍的fO.75 h,时的负荷压缩碟簧,持续时间不少于12h,或短时压缩,压缩次数不少于5次。5. 7.2 碟簧经强压处理后,自由高度尺寸应稳定,在规定的试验条件F,其自由高度应在表5规定的极限偏差范围内。其永久变形量小于自由高度的0.3%。5.8 表面防腐处理碟策表面一般采用氧化方法进行处理,若采用其他防腐处理(如磷化、电镀等),由供需双方协议商定。5.9 表面
14、强化处理对用于承受变负荷的碟簧,推荐进行表面强化处理,强化处理的要求由供需双方协议规定。5. 10 其他碟簧有特殊技术要求(如疲劳、松弛和儒变等)时,由供需双方协议规定。5 GB/T 1972-2005 6 试验方法碟策的几何尺寸、特性、疲劳试验应在永久变形检验后进行。6. 1 几何尺寸6. 1. 1 厚度碟簧的厚度用千分尺在碟簧中心处沿圆周测量至少3点,取最大值。6. 1. 2直径碟簧的直径用分度值小于0.02 mm的游标卡尺测量,圆周范围内至少测量3点,外径取最大值,内径取最小值。6. 1. 3 自由高度碟簧的自由高度在二级精度平台上,用分度值小于O.02 mm的游标深度尺测量。圆周范围内
15、至少测量3点,取最大值。6.2 特性6. 2. 1 负荷6.2.1.1 单片礁簧单片碟簧的负荷在精度不低于1%的试验机上进行,测量加载到H。0. 75 句时的负荷或Ff。0.75h, i(i三10片,对合组合)时的负荷,试验时要用润滑剂,两端的压板硬度必须在52HRC以上,表面粗糙度Ra40的超薄碟簧,按(巳I)式汁算结果数值偏大,应考虑圆锥母线的弯曲。D/dO.75时,由于实际杠杆臂缩短,碟簧负荷比计算值要大,这部分的计算特性曲线与实测特性曲线有较大差别,见图c.2。8 000 1 4 . 2 线晶阳性特测实mh阳6门川算OU叮计位簧iv碟nu 只dRU 。”吨mhFouhlilt .1 .
16、 0 B50 GBT 1972-2005 0.8 0 2 。图C.2 6 000 4 000 2 000 2飞民梧咽组合碟簧c. 4 ) 789 - CCC ( c. 4. 1 叠合组合蝶簧叠合组合碟簧由n个同方向同规格的碟簧组成(见图C.3),在不计摩擦力时F, =n F f, 二三fH, =Ho十(nl) t 。KEth障幅幅甜变形量f,=f叠合组合蝶簧图c.3 一一一一) 012 9巧,“9CCC ( c. 4. 2 对合组合碟簧对合组合碟簧由z个相向同规格的碟簧组成(见图c.的,在不计摩擦力时F =F f, =i. f H,二i H0 ) 345 4。49“CCC ( c. 4. 3
17、复合组合碟簧复合组合碟簧由2组相向同规格的叠合组合碟簧组成(见阁c.日,在不计摩擦力时,F. =n F f,二i f H, =i Ho十(nl) t18 GB/T 1972-2005 khHU埠咽阳醋对合组合碟簧变形量J,=;.f 图c.4 bhRHU梧昭阳醋变形琶f,f复合组合碟簧图c.5 c. 4. 4 其他组合碟簧为获得特殊的特性曲线,还可以由不同厚度碟簧组成组合碟簧(见图C.6)或由尺寸相同但各组片数逐渐增加的碟簧组成组合碟簧(见图c.7)。3 I 2 主F 2 F, 悔昭棋醋1 F,. 变形量不同厚度的对合组合碟簧图c.6 c. 4. 5 摩擦力对特性线的影响在碟策应用中,摩擦力对特
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