2024弹簧检测和试验参数第2部分：冷成形圆柱螺旋拉伸弹簧

2II目 次1范围 12规性用13术和14符、位说明 15环和2工人的2几尺量和向撑)3测与验3冷形柱旋伸簧的量试参数 39.1由度（L0） 3簧长（LB） 5簧长（LH） 79.4子口（m） 89.5簧径（De） 109.6簧径（Di） 129.7旋圈量线圈159.8曲径（r） 169.9荷（F） 179.10弹节距(P)间(u) 189.11钩环钩的199.12毛刺 20附录A（料）簧度R量22A.122A.2征22附录B（料）拉的计（Fi） 23B.123性23量试仪器 23量试条件 23IIII量试方法 23附录C（料）环24参考献 25IVIV123PAGEPAGE10弹簧检测和试验参数第2部分：冷成形圆柱螺旋拉伸弹簧范围本文件规定了除动态试验外的冷成形圆柱螺旋拉伸弹簧一般特性参数的测量和试验方法。（ISO3611（Geometricalproductspecifications(GPS)—Dimensionalmeasuringequipment:Micrometersforexternalmeasurements—Designandmetrologicalcharacteristics）ISO13385-1几何产品规范(GPS).尺寸测量仪器：第1部分:卡尺;设计及计量特点（Geometricalproductspecifications(GPS)—Dimensionalmeasuringequipment—Part1:Designandmetrologicalcharacteristicsofcallipers）下列术语和定义适用于本文件。3.1圆柱螺旋拉伸弹簧cylindricalhelicalextensionspring由圆形截面线材沿其轴线卷绕圆形或非圆形，且各簧圈之间有间距的拉伸弹簧。［来源:GB/T1805-2021,5.2.1，修改］3.2试验参数testparameter对于带有公差的参数要在试验完成后立即得出结论。（在公差内或公差外）注：试验能在没有测量的情况下完成。(例如使用通/止规) 表1给出的符号、单位及说明适用于本文件。表1符号、单位及说明符号单位说明Dmm弹簧外径Dmm弹簧内径dmm材料直径dmamm材料直径最大值dwirmm实际材料直径FN负荷F=F1–1N初拉力(预紧力)(见附录B)FmaN弹簧最大规定负荷FmiN弹簧最小规定负荷FN最大拉伸长度Ln对应的最大弹簧负荷FFNLL2Lmm仅受初拉力，无载荷条件下的簧身长度Lmm弹簧内钩半径与弹簧簧身之间的距离Lmamm指定弹簧长度的最大值Lmimm指定弹簧长度的最小值LmmFnLmm自由长度LLmmFF2mmm钩环开口尺寸n-有效圈数n-总圈数pmm弹簧节距ΔF ΔFR= = ΔL ΔsN/mm弹簧刚度（见附录A）rmm弯曲半径smm弹簧变形量smm弹簧两点负荷ΔF之间的变形量（行程）smmFnssmmFF2umm两簧圈之间的距离(间距)图1圆柱螺旋拉伸弹簧符号仪器仪器仪器仪器的空间分布应确保测量和试验的可靠实施。测量和试验应在正常工作的室温下进行。特殊测试(如在空调房间或其他特殊环境中)应由供需双方商定。测量和试验仪器应定期检查。ISO3611ISO13385-1（L0）概述自由长度L0是测量与试验参数。0压中圆环 b)臂圆图2自由长度（L0）可使用下列测量仪器：——千分尺；——游标卡尺；——电子测量传感器；——手动/自动测力仪；——光学测量仪/测量显微镜/影像仪;可使用以下试验仪器：（/交付时，自由长度L0应在室温下测量。如果客户指定了长度来测量弹簧，设定条件应由供需双方商定。注：一般来说，拉簧不做预拉，它会降低初拉力。游标卡尺：用游标卡尺的内测量腿卡在空载弹簧钩环内侧或外侧的最长点之间(见图3)。通/止规使用如图4所示。 两钩环相对位置0°两钩环相对位置90°图3用卡尺测量自由长度L0的方法（示例）a）a）(LL0m公差内b）通止规超上差检测(L0>0ma)通过超差c）(L0≥0mi)通过公差内d）(L0Lmi超差图4用量规检查自由长度L0的方法（示例）簧身长度(LB)概述簧身长度LB是测量和试验参数。B（（当无法测量LB时，按公式（1）计算：LB=LO-LH1-LH2 （1）a）中圆环 b)长半钩环图5簧身长度（LB）可用下列测量仪器：——游标卡尺；——电子测量传感器；——光学测量仪器/投影仪/测量显微镜/影像仪。可使用下列试验仪器:通止规。交付时，簧身长度LB应在室温下进行评估。6当弹簧存在自重效应时，簧身的测量应在适宜的平面上水平位置进行。通/止规的使用按图7所示。6（LB）a)通止规超上差检测(L≤LBmx公差内b)通止规超上差检测(LB>LBmax)不通过/超差c)通止规超下差检测(L≥Lmi通过公差内d)通止规超下差检测LB<LBmin)通过图7用量规检查簧身长度LB的方法(示例)GB/TXXXXX.2—XXXX（）(LH)概述弹簧的钩环长度LH是一个测量和试验参数。(LH)弹簧钩环长度LH是在无载荷时沿弹簧轴线测量的内钩和最后一个线圈平行于弹簧轴的长度（见图8）），如：LH1LH1。图8弹簧钩环长度(LH)可使用下列测量仪器：——游标卡尺；——电子测量传感器；——光学测量仪器/投影仪/测量显微镜/影像仪；可使用以下试验仪器：通止规。弹簧钩环长度LH的交付应在室温条件进行评估。/（9可以使用通止规，如图10所示9LHa)通止规超上差检测(LH≤LHma)不通过/公差内)b)通止规超上差检测(LHLHma)(通过超差)c)通止规超下差检测(LH≥LHmin)(通过/公差内)d)通止规超下差检测(LH<LHmin)(不通过/超差)图10用量规检查弹簧钩环长度LH的方法(示例)）钩环开口（m)概述m弹簧在无外力作用下，从钩环端部至簧身之间的距离，见图11。每一边的钩环开口（m）可以是不同的。

a）中圆环 b)长半钩环图11钩环开口尺寸（m）可用下列测量仪器：——游标卡尺；——电子测量传感器；——光学测量仪器/投影仪/测量显微镜/影像仪；可用下列试验仪器:通止规。m2（（12（1312ma)(m≤max)不通过公差内)b)通止规超上差检测(mmma)(通过超差)c）mmi（通过公差范围内）d）m<mmi（不通过超差）图13用量规测量钩环开口尺寸（m）的方法（示例）（）De)概述弹簧外径De是测量与试验参数。(De)贯穿整个弹簧簧身的外径值，（见图14）。图14弹簧外径(De)可用下列测量仪器：——千分尺；——游标卡尺；——百分表；——试验量规；——特殊量具（局部测量）；——卡规。试验仪器的形状和尺寸应由供需双方协商确认。交付时，弹簧外径De的应在室温条件进行评估。（）（15标引序号说明：1—弹簧；2—游标卡尺。图15用游标卡尺测量弹簧外径(De)测量方法(示例)标引序号说明：1—弹簧；16D16De17在自重的作用下，弹簧应全部通过外径De,max试验套筒；在自重的作用下，弹簧应不能通过外径De,min试验套筒。a)(DeDe,max通过/)b)试验套筒超上公差检测(De>De,max)(未通过/超差)c)试验套筒超下公差检测(De≥De,min)(未通过/公差内)d)试验套筒超下公差检测(De<De,min)(通过/超差)图17用试验套筒检查弹簧的外径（De）的方法（示例）根据要求，可以选择下面的测量方式：a)定量检测（如,游标卡尺）（6b)定性试验(用试验套筒做“通/止”规，仅适用于圆柱弹簧)。（Di)概述弹簧内径Di是测量与试验参数。(Di)仅适用于拉伸弹簧簧身不带钩环的类型。Di是整个弹簧簧身内径的最小值，（见图18）。图18内径(Di)可用下列测量仪器——光学测量仪器。也可使用下列试验仪器：——试验芯轴；——特殊量规（局部测量）如通/止规。试验仪器的形状和尺寸应由供需双方商定。交付时，弹簧内径Di应在室温条件下进行评估。19）弹簧的每端(两个垂直方向)两次测量，除非卡钳钳口的有效长度大于弹簧的自由长度(在这种情况下，只在两垂直方向进行测量)。每次测量结果应在公差范围内。应记录最小值。标引序号说明：1—弹簧；2—游标卡尺。图19用卡尺测量弹簧内径(Di)测量方法(示例)20）在自重影响下，弹簧应通过试验芯轴Di,min。在自重影响下，弹簧应不能通过测试芯轴Di,max。无论弹簧的哪一侧接触到试验芯轴，都应满足上述两个规定。a)试验芯轴超上差检测(Di≤Di,max)(未通过/公差内)b)试验芯轴超上差检测(Di>Di,max)(通过/超差)c)试验芯轴超下差检测(Di≥Di,min)(通过/公差内)d)试验芯轴超下差检测(Di<Di,min)(未通过/超差)图20用测试芯轴测量弹簧内径（Di）的方法（示例）当弹簧有钩环时，内径值可通过测量弹簧外径，按公式（1）计算而得。𝐷𝑖=𝐷𝑒−2×𝑑𝑤𝑖𝑟𝑒(1)如果弹簧没有钩环，则在整个弹簧的长度（L0)上进行试验。为了试验几何偏差(包络圆、曲率)，测试量具可由供需双方商定。（nt（n）概述总圈数和旋向是试验参数。有效圈数是一个理论计算值。总圈数nt是材料绕着弹簧轴旋转的圈数（见图21）。标引序号说明：1—1；2—2；33；44；55；66；7——6.25圈。图21总圈数（nt)nn是nt22)。1—2——有效圈数；3——螺纹塞；4——螺丝；5——钩板。注：非有效圈被螺纹头/钩板阻塞，因此它们不能工作。图22有效圈数（n）可用下列试验仪器——目测；——试验模板；——光学试验仪器。交付时，总圈数（nt)应在室温条件下进行评估。所有的试验均应在无载荷条件下进行。23a23ba)顺时针(右旋)b)逆时针(左旋)图23旋向整个簧身。弯曲半径（r)概述弯曲半径是长臂半圆钩环型弹簧的一项试验参数。r（24r图24弯曲半径（r)GB/TXXXXX.2—XXXX可用下列试验仪器：如R规——光学试验仪器；——光学测量仪器/轮廓投影仪/测量显微镜/影像仪。r试验应在无负荷条件进行（见图25）。1—2—图25用半径量规（R规）测量弯曲半径(r)的测量方法(示例)R（F)概述FF1、F2是弹簧拉伸到L1和L2或弹簧变形S1,S2时所对应的负荷，（见图26）。弹簧负荷是沿拉伸方向的轴向力。图26弹簧的负荷（F）——弹簧负荷试验机（手动或自动）——部分专用测试仪器中的力值传感器(变形与力的关系)——杠杆式天平(砝码)。交付时，弹簧的负荷（F）应在室温条件下进行评估。拉伸弹簧应按下列程序进行测量：①在轴上两点之间的力下测量Lmax（Fmax）,其中Lmax（Fmax）是图样上要求的最大长度的力值；②卸载到L0和L1之间的长度；③开始增加长度，从L1(F1)到Lmax(Fmax)(见图27)。由于预拉伸会降低初拉力，大多数拉伸弹簧无需预拉伸。如客户在弹簧试验前指定了预拉伸长度，预拉伸的条件在试验前由供需双方商定。这种情况下，标准试验程序应包括第一步拉伸到预拉伸长度，然后释放至L0,除非初期已针对所有弹簧进行了预拉。负荷。特图27弹簧的负荷测量方法（示例）应考虑整个弹簧的簧身。Pu)弹簧节距/簧圈之间的间距是一个测量值。两相邻簧圈之间轴向距离是间距（u）。弹簧节距可以用间距和钢丝实际线径(dwire)计算弹簧间距(u)是两相邻簧圈之间轴向距离，见图28。弹簧节距(P)可以用间距和线材直径(dwire)计算。标引序号说明：1—（u)；2—弹簧节距(P)。图28弹簧节距(P)与（螺旋间）间距(u)的差异示例可用下列测量仪器：——光学检测仪器/量角器；——。弹簧节距（p）的交付，应在室温条件下进行评估。（（钩环两钩环的角度是一个测量与试验参数。沿着轴线方向观观察，从一个钩环到另一个钩环所形成的角度。除非需要其他特定的角度，弹簧两钩部的角度按有效圈数的尾数以0°，-90°，-180°，-270°作为标准值，见图29。弹簧表示用小数点表示有效圈数尾数用分数表示有效圈数尾数用角度表示有效圈数尾数图29最常用的钩环开口位置和对应的总圈数(见附件C)所检测的特性是两钩环之间形成的夹角。可用下列测量仪器：——目测

（30。

——模板a）三维量规视图b)用量规检测公差位置(通过/公差内)c)用量规检测公差位置(不通/超差)图30钩环位置测试方法(示例)两钩环的夹角的交付，应在室温条件下评估。试验在无负荷下进行。如果弹簧是有初拉力Fi的，簧圈之间会产生磨擦，这种磨擦明显使眼睛产生偏差，在试验过程中应考虑到这一点，测试方法由供需双方商定。应考虑弹簧的各个钩环。毛刺所测的特性是弹簧两端切断产生的毛刺。（图31b） a)内部的b)外部的图31毛刺毛刺无法精确测量，通过试验进行评估。这个试验是对锋利的边缘毛刺主观评价。可用以下试验仪器：——试验芯轴和试验套筒；注:只有当毛刺影响De或者Di，或超过/小于最小或者最大公差时，才能使用试验芯轴销和试验套筒。——体式显微镜;——相机。除非供需双方另有约定，否则评估是用目测进行的。毛刺在交付时，应在室温条件下评估。应使用下列试验方法之一:——目测；当用芯轴或套筒进行测试时，应考虑去掉的毛刺。去掉毛刺后不得超过/破坏内径和外径的公差。试验在材料被切断/剪断的位置处进行。2222附录A（资料性）R弹簧刚度R（N/mm）是一个参数，通过计算获得。应符合有关力和长度测量的规定。弹簧刚度的特性按照图A.1和公式(A.1)计算：R=𝐹𝐹