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变应力弹簧的类型和特性


  变应力弹簧的类型和特性
  
  随时间作周期性变化,而变化幅度保持常数的变应力弹簧,如气门弹簧上的应力,称为稳定性循环变应力弹簧。若变化幅度也是按一定规律周期性变化,则称为不稳定循环变应力弹簧。变应力弹簧不呈周期性变化,而带有偶然性,如汽车的悬架弹簧上受的应力,称为随机变应力弹簧。瞬时过载或冲击产生的应力,如缓冲器弹簧所受的应力称为尖峰应力。
  
  图为变应力弹簧谱。如图所示,零件受周期性的最大应力o及最小应力σmin作用,其应力幅为σ。,平均应力为om,它们之间的关系为
  
  r称为循环特征(或称变应力弹簧不对称系数),表示变应力弹簧的变化性质。上列各式中的·m和omin指应力绝对值的最大和最小,但代入公式中时,应带有本身正负号。
  
  图所示变应力弹簧,平均应力cm=0,而max- -omin,因此,r=-1,这类应力称为对称循环变应力弹簧。
  
  图所示变应力弹簧,·min -0, oa =om,而omax =20. -20m。 此时,r=0,这类应力称为脉动循环变应力弹簧。
  
  当ama与Κmn接近或相等时,o。接近或等于零,此时循环特征r=+1,这类应力称为静应力。
  
  除去对称和脉动循环变应力弹簧以及静应力外,其他类型的变应力弹簧称为非对称循环变应力弹簧。
  
  变应力弹簧的循环特征,,应力幅σ。和循环次数N对零件的疲劳强度都有影响。零件在同一最大应力水平时,,值越大,或o。越小,或N越少,它的疲劳强度越高。
  
  常用的普通压缩和拉伸螺旋弹簧,在受载后,弹簧材料截面产生扭转切应力-,在计算这类弹簧时,只要将式中各正应力。代入对应的切应力-即可。

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