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永嘉縣核力特種彈簧廠

研制波形彈簧 替代進口產品

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制造波形彈簧的方法

發布于:2020-08-18 8:58:50
  本發明涉及一種制造彈簧的方法,尤其涉及一種制造波形彈簧的方法。
 
  背景技術:
 
  波形彈簧是一種在圓環狀的金屬上具有若干個峰谷的彈性元件,其尺寸和彈力精度要求較高。其制造方法通常是先將金屬板材沖壓成圓環狀的毛坯,然后利用模具沿環形方向沖壓波浪形狀,最后經過熱處理使之具有回彈性能。目前,波形彈簧所用材料一般都是牌號為0Crl7Ni4AlA的彈簧鋼,不僅成本較高;而且由于受到材料、壓型工藝、 以及熱處理等因素的綜合影響,產品合格率較低。
 
  發明內容
 
  為了克服現有技術中存在的缺陷,本發明旨在提供一種制造成本低、合格率高的制造波形彈簧的方法。為了實現上述目的,本發明采用的技術方案包括下料、沖壓波形以及熱處理工序, 具體步驟如下
 
  1)將牌號為60Si2MnA的合金彈簧鋼板切割成圓環狀毛坯,保證該毛坯內徑大于波形彈簧內徑0. 04%、保證該毛坯外徑大于波形彈簧外徑0. 06% ;
 
  2)將毛坯沖壓成波形,得半成品,保證半成品波形高度大于波形彈簧自由高度0.06% ;
 
  3)將上述半成品進行真空淬火和真空回火,保證熱處理后的硬度達波形彈簧要求; 其中,淬火溫度為860士 10°C、保溫時間為20 40min、真空度為彡13Pa、升溫速率為 15士5°C /min、淬火介質為油,回火溫度為460士20°C、保溫時間為30 60min、真空度為彡 13Pa0與現有技術比較,本發明由于采用了上述技術方案,因此具有制造成本低、合格率高的優點,具體分析如下
 
  1.以牌號為60Si2MnA的合金彈簧鋼替代0Crl7Ni4AlA彈簧鋼,可大幅度降低成本。2.采用線切割方式替代沖裁成型得到圓環狀毛坯,克服了模具經多次沖裁以后因磨損而導致毛坯內、外徑尺寸變小,從而造成在壓制波形工序中因壓型模具的模芯阻礙毛坯內、外徑拉伸變形收縮,最終致使毛坯斷裂的缺陷。3.采用了真空淬火和真空回火工序,可提高波形彈簧韌性,克服了傳統熱處理方法制造波形彈簧產品變形大、疲勞壽命短等缺陷。
 
  圖1某規格波形彈簧的結構示意圖; 圖2是圖1的俯視圖。
 
  具體實施例方式
 
  下面在結合附圖和具體的實施例對本發明作進一步說明之前,先對產品結構、產品質量要求作簡單說明產品為具有三個波峰、波谷的波形彈簧,內徑為 43. 5 mm、外徑為50. 5 mm、厚度為0. 3 mm,硬度為HRC45 51,彈簧自由高度為7. 5 mm,彈簧壓縮到2. 3 mm時最大彈力值為40N、最小彈力值為35N,表面鍍0. 005 0. 015 mm硬鉻。實施例1
 
  1)將牌號為60Si2MnA、厚度為0. 3 mm的合金彈簧鋼板用線切割機切割成如圖2所示的圓環狀毛坯,保證該毛坯內徑為43. 517 mm、保證該毛坯外徑為50. 5303 mm ;2)將毛坯沖壓成如圖1所示的波形,得半成品,保證半成品波形高度為7.505 mm ;
 
  3)將上述半成品平放于真空爐中進行真空淬火和真空回火,保證熱處理后的硬度達波形彈簧要求;其中,淬火溫度為860士 10°C、保溫時間為20 40min、真空度為彡13Pa、升溫速率為15士5°C /min、淬火介質為油,回火溫度為460士20°C、保溫時間為30 60min、真空度為< 13Pa。 4)將經過真空淬火和真空回火的半成品進行電拋光,然后鍍0. 005 0. 015 mm硬鉻即可。
 
  權利要求
 
  1. 一種制造波形彈簧的方法,包括下料、沖壓波形以及熱處理工序;其特征在于具體步驟如下1)將牌號為60Si2MnA的合金彈簧鋼板切割成圓環狀毛坯,保證該毛坯內徑大于波形彈簧內徑0. 04%、保證該毛坯外徑大于波形彈簧外徑0. 06% ;2)將毛坯沖壓成波形,得半成品,保證半成品波形高度大于波形彈簧自由高度0.06% ;3)將上述半成品進行真空淬火和真空回火,保證熱處理后的硬度達波形彈簧要求; 其中,淬火溫度為860 士 10°C、保溫時間為20 40min、真空度為彡13Pa、升溫速率為 15士5°C /min、淬火介質為油,回火溫度為460士20°C、保溫時間為30 60min、真空度為彡 13Pa0
 
  全文摘要
 
  本發明公開了一種制造波形彈簧的方法,屬于彈簧制作方法;旨在提供一種波形彈簧制造方法。其步驟是將牌號為60Si2MnA合金彈簧鋼板切割成圓環狀毛坯,保證毛坯內徑大于波形彈簧內徑0.04%、外徑大于波形彈簧外徑0.06%;將毛坯沖壓成波形,保證半成品波形高度大于波形彈簧自由高度0.06%;將半成品真空淬火和真空回火,達波形彈簧硬度要求;其中,淬火溫度為860±10℃、保溫時間為20~40min、真空度為≤13Pa、升溫速率為15±5℃/min、淬火介質為油,回火溫度為460±20℃、保溫時間為30~60min、真空度為≤13Pa。本發明具有產品合格率高、成本低等優點,是一種制作波形彈簧的方法。


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