Винтовые цилиндрические пружины сжатия и растяжения
Классы и разряды пружин
Ниже рассматриваются винтовые цилиндрические пружины сжатия и растяжения из стали
круглого сечения с индексами i = D/d от 4 до 12.
Приводимые данные распространяются на пружины для работы при температурах от
-60 до +120° С в неагрессивных средах. Пружины разделяют на классы, виды и разряды (табл. 1 и 2).
Класс пружин
характеризует режим нагружения и выносливости, а также определяет основные требования к материалам и технологии изготовления.
Разряды пружин
отражают
сведения о диапазонах сил, марках
применяемых пружинных сталей, а также
нормативах по допускаемым напряжениям.
Отсутствие соударения витков у пружин сжатия определяется условием vmax / vk < 1,
где vmax - наибольшая скорость перемещения подвижного конца пружины при нагружении или при разгрузке, м/с; vk - критиче
ская скорость пружин сжатия. м/с (соответствует возникновению соударения витков пружины от сил инерции).
Выносливость и стойкость пружин.
При
определении размеров пружин необходимо
учитывать, что при vmax> vk
, помимо касательных напряжений
кручения, возникают контактные напряжения
от соударения витков, движущихся по
инерции после замедления и остановок сопрягаемых
с пружинами деталей. Если соударение
витков отсутствует, то лучшую
выносливость имеют пружины с низкими
напряжениями τ3, т. е. пружины
класса I по табл.1, промежуточную -
циклические пружины класса II и худшую -
пружины класса III.
При наличии интенсивного
соударения витков выносливость
располагается в обратном порядке, т. е.
повышается не с понижением, а с ростом τ3 . В таком же
порядке располагается и стойкость, т. е.
уменьшение остаточных деформаций или
осадок пружин в процессе работы.
Средствами регулирования выносливости и стойкости циклических пружин в рамках каждого класса при неизменных заданных значе
ниях рабочего хода служат изменения разности между максимальным касательным напряжением при кручении
τ3
и касательным напряжением при рабочей деформации
τ2.
1. Классы пружин (ГОСТ 13764-86)
Класс пружин |
Вид пружин |
Нагружение |
Выносливость Nр (установленная безотказная наработка), циклы, не менее |
Инерционное соударение витков |
I |
Сжатия и растяжения |
Циклическое |
1·107 |
Отсутствует |
II |
Циклическое и статическое |
1·105 |
||
III |
Сжатия |
Циклическое |
2·103 |
Допускается |
Примечание. Указанная выносливость не распространяется на зацепы пружин растяжения.
2. Разряды пружин (по ГОСТ 13764-86)
Класс пружин |
Разряд пружин |
Вид пружин |
Сила пружины при
максимальной деформации |
Диаметр проволоки
(прутка) |
Материал |
Твердость после термообработки HRC |
Максимальное касательное напряжение при кручении τ3 , МПа |
Требование к упрочнению |
Стандарт на основные параметры витков пружин |
|
Марка стали |
Стандарт на заготовку |
|||||||||
1 |
1 |
Одно жильные сжатия и растяжения |
1,00-850 |
0,2-5,0 |
По ГОСТ 1050-88
и |
Проволока класса 1 по ГОСТ 9389-75 |
- |
0.3 Rm |
Для повышения циклической стойкости рекомендуется упрочнение дробью |
ГОСТ 13766-86 |
2 |
1,00-800 |
Проволока класса 2 и 2А по ГОСТ 9389-75 |
ГОСТ 13767-86 |
|||||||
22,4-800 |
1,2-5,0 |
51ХФА по ГОСТ 14959-79 |
Проволока по ГОСТ 1071-81 |
0.32 Rm |
||||||
3 | 140-6000 |
3,0-12,0 |
60С2А; 65С2ВА; 70СЗА по ГОСТ 14959-79 |
Проволока по ГОСТ 14963-78 |
47.5-53.5 | 560 |
ГОСТ 13768-86 |
|||
1ХФА по ГОСТ 14959-79 |
45.5-51.5 | |||||||||
4 |
2800-180000 |
14-70 |
60С2А; 65С2ВА; 70СЗА; 60С2; 60С2ХА; 60С2ХФА; 51ХФА по ГОСТ 14959-79 |
Сталь горячекатаная круглая по ГОСТ 2590-88 |
44.0-51.5 | 480 |
ГОСТ 13769-86 |
|||
II |
1 |
Одножильные сжатия и растяжения |
1,50-1400 |
0,2 - 5,0 |
По ГОСТ 1050-88 и ГОСТ 1435-90 |
Проволока класса 1 по ГОСТ 9389-75 |
- |
0,5 Rm |
Для повышения циклической стойкости рекомендуется упрочнение дробью |
ГОСТ 13770-86. |
2 |
1,25-1250 |
Проволока классов 2 и 2А по ГОСТ 9389-75 |
ГОСТ 13771-86 |
|||||||
37,5-1250 |
1,2 - 5,0 |
51ХФА по ГОСТ 14959-79 |
Проволока по ГОСТ 1071-81 |
0,52 Rm |
||||||
3 |
236-10000 |
3,0 - 12,0 |
60С2А; 65С2ВА по ГОСТ14959-79 |
Проволока по ГОСТ 14963-78 |
47,5 - 53,5 |
960 |
ГОСТ 13772-86 |
|||
65Гпо ГОСТ 1050-88 |
Проволока по ГОСТ 2771-81 |
|||||||||
51ХФА по ГОСТ 14959-79 |
Проволока по ГОСТ 14963-78 |
45,5 - 51,5 |
||||||||
4 |
4500-280000 |
14-70 |
6ОС2А; 60С2; 65С2ВА; 70СЗА; 51ХФА; 65Г; 60С2ХФА; 60С2ХА по ГОСТ14959-79 |
Сталь горячекатаная круглая по ГОСТ 2590-88 |
44,0 - 51,5 |
800 |
ГОСТ 13773-86 |
|||
III |
1 |
Трехжильные сжатия |
12,5-1000 |
0,3 - 2,8 |
По ГОСТ 1050-88, ГОСТ 1435-90 |
Проволока |
- |
0,6 Rm |
|
ГОСТ 13774-86 |
2 |
Одножильные сжатия |
315-14000 |
3,0 - 12,0 |
60С2А; 65С2ВА; 70СЗА по ГОСТ14959-79 |
Проволока по ГОСТ 14963-78 |
54,5 - 58,0 |
1350 |
Обязательно упрочнение дробью |
ГОСТ 13775-86 |
|
3 |
6000-20000 |
14-25 |
60С2А; 65С2ВА; 70СЗА по ГОСТ 14959-79 |
Сталь горячекатаная круглая по ГОСТ 2590-88 |
51,5 - 56,0 |
1050 |
ГОСТ 13776-86 |
Примечания: 1.
Максимальное касательное напряжение при
кручении приведено с учетом кривизны
витков.
2. Rm - предел прочности
пружинных материалов
Возрастания разности τ3 ~ τ2 обусловливают увеличение выносливости и стойкости циклических пружин всех классов при одновременном возрастании размеров узлов. Уменьшение разностей τ3 - τ2 сопровождается обратными изменениями служебных качеств и размеров пространств в механизмах для размещения пружин.
Для пружин I класса
расчетные напряжения и свойства металла
регламентированы так, что при vmax / vk <
1 обусловленная выносливость пружин
при действии силы F1 (сила пружины при
предварительной деформации) не менее 0,2 F3
(сила пружины при максимальной
деформации) обеспечивается при всех
осуществимых расположениях и величинах
рабочих участков на силовых диаграммах
разности напряжений τ3 -
τ2
и τ2 -
τ1
(касательное
напряжение при предварительной
деформации).
Циклические пружины II
класса при
vmax / vk < 1
в зависимости
от расположения и размера рабочих
участков могут быть поставлены в условия
как неограниченной, так и ограниченной
выносливости.
Циклические пружины
III класса при всех отношениях vmax / vk
и
относительном инерционном зазоре
пружин d
не более 0,4 характеризуются
ограниченной выносливостью, поскольку они
рассчитаны на предельно высокие
касательные напряжения кручения, к
которым при vmax / vk > 1 добавляются
контактные напряжения от соударения
витков.
Все статические пружины, длительно пребывающие в деформированном состоянии и периодически нагружаемые со скоростью vmax / vk относятся ко II классу. Вводимые ограничения расчетных напряжений и свойств проволоки (см. табл. 2) обеспечивают неограниченную стойкость статических пружин при остаточных деформациях не более 15 % максимальной деформации s3.
Допустимые остаточные деформации статических пружин регламентируются координацией сил пружины при рабочей деформации s3 на силовых диаграммах, причем увеличение разности F3 - F2 способствует уменьшению остаточных деформаций. Технологические средства регулирования выносливости и стойкости пружин определяются документацией на технические требования.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРУЖИН
Проволока стальная
углеродистая пружинная по ГОСТ 9389-75.
Стандарт распространяется на стальную
углеродистую холоднотянутую проволоку,
применяемую для изготовления пружин,
навиваемых в холодном состоянии и не
подвергаемых закалке.
Проволока
изготовляется:
по механическим
свойствам: марок А, Б, В; классов 1, 2, 2А, 3 (рекомендации
по применению пружинной проволоки в
зависимости от марок и классов приведены в
табл. 3);
по точности
изготовления: нормальной точности; повышенной точности П.
Проволока классов 1, 2,
3 изготовляется нормальной и повышенной
точности, класса 2А - повышенной точности. Диаметры проволоки и
масса 1000 м проволоки указаны в табл. 4.
3. Рекомендации по применению пружинной проволоки по ГОСТ 9389-75
Марка |
Класс прочности |
Условия применения |
А |
1 |
Для пружин K не более 0,10 |
Б |
1, 2, 2А, 3 |
Для пружин K не более 0,17 |
В |
1,2, 2А, 3 |
Для пружин К не более 0,30 |
Примечание.
Относительный показатель разбега
прочности К рассчитывают по формуле K= Δsв/sв,
где Δsв
- разбег
временного сопротивления разрыву в партии,
Н/мм2; sв
- минимальное
значение временного сопротивления
разрыву в классе, Н/мм2
4. Диаметры проволоки и теоретическая масса 1000 м проволоки
Диаметр |
Масса |
Диаметр |
Масса |
0,14 |
0,1208 |
1,50 |
13,87 |
0,15 |
0,1387 |
1,60 |
15,78 |
0,16 |
0,1578 |
1,70 |
17,82 |
0,18 |
0,1994 |
1,80 |
19,94 |
0,20 |
0,2465 |
1,90 |
22,26 |
0,22 |
0,298 |
2,00 |
24,65 |
0,25 |
0,385 |
2,10 |
27,19 |
0,28 |
0,484 |
2,20 |
29,83 |
0,30 |
0,555 |
2,30 |
32,58 |
0,32 |
0,631 |
2,50 |
38,54 |
0,36 |
0,80 |
2,80 |
48,36 |
0,40 |
0,99 |
3,00 |
55,50 |
0,45 |
1,25 |
3,20 |
63,11 |
0,50 |
1,54 |
3,40 |
71,28 |
0,56 |
1,93 |
3,50 |
75,52 |
0,60 |
2,22 |
3,60 |
79,9 |
0,63 |
2,45 |
4,00 |
98,7 |
0,70 |
3,02 |
4,20 |
108,7 |
0,75 |
3,47 |
4,50 |
124,8 |
0,80 |
3,95 |
5,00 |
154,2 |
0,85 |
4,45 |
5,60 |
193,3 |
0,90 |
4,99 |
6,00 |
221,9 |
1,00 |
6,17 |
6,30 |
244,4 |
1,10 |
7,46 |
6,50 |
260,5 |
1,20 |
8,88 |
6,70 |
276,8 |
1,30 |
10,42 |
7,00 |
302,1 |
1,40 |
12,08 |
7,50 |
346,8 |
|
|
8,00 |
394,6 |
Механические
свойства проволоки приведены в табл. 5.
Примеры обозначений:
Проволока марки А, 1 класса, повышенной
точности, диаметром 1,20 мм:
Проволока А-1-П-1, 20 ГОСТ 9389-75
То же, марки Б, 3 класса, нормальной точности, диаметром 2,00 мм:
Проволока Б-3-2,00, ГОСТ9389-75
Сталь марки 65Г.
Повышенная склонность к образованию закалочных трещин. Применяют с целью удешевления продукции для изделий массового производства в случаях, когда поломки пружин не вызывают нарушения функционирования деталей механизмов и замена пружин нетрудоемка.
Сталь марки 51ХФА.
Повышенная теплоустойчивость. Закаливается на твердость не более 53HRC. Благодаря высоким упругим и вязким свойствам служит лучшим материалом для пружин класса 1. Для пружин класса 3 непригодна по причине недостаточной твердости.
Сталь марки 60С2А, 60С2.
Высокие
упругие и вязкие свойства. Повышенная
склонность к графитизации и недостаточная
прокаливаемость при сечениях
d > 20 мм.
Широко применяют для пружин классов 1 и 2.
Для пружин класса 3 назначают при vmax < 6
м/с.
Сталь марки 65С2ВА.
Высокие упругие свойства и вязкость. Повышенная прокаливаемость. Служит лучшим материалом для пружин класса 3. Применяют при vmax > 6 м/с.
Сталь марки 60С2ХФА.
Высокая прокали-ваемость, малая склонность к росту зерна и обезуглероживанию при нагреве (по сравнению со сталью 60С2А), повышенные вязкость, жаропрочность и хладостойкость, хорошая циклическая прочность и релаксационная стойкость в широком диапазоне циклических изменений температур. Предпочтительное применение в сечениях проволоки от 30 мм и выше.
Сталь марки
70СЗА.
Повышенная прокаливаемость. Обладает
склонностью к графитизации.
Преимущественное применение при
диаметрах проволоки d £ 20 мм.
Заменителем служит сталь 60С2Н2А.
Примечание.
Преимущественное практическое
использование пружин из стали 51ХФА
определяется интервалом температур
от - 180 до +250 °С, из стали 60С2ХФА от - 100 до +250 °С, из проволоки класса 2А по ГОСТ 9389-75 от - 180 до+120 °С, из сталей 65Г, 70СЗА, 60С2А, 65С2ВА и из проволоки класса 1 по ГОСТ 9389-75 от - 60 до + 120 °С. В случаях использования пружин при более высоких температурах рекомендуется учитывать температурные изменения модуля.
Специальная стальная легированная пружинная проволока (по ГОСТ 14963-78). Предназначена для изготовления пружин, подвергающихся после навивки термической обработке (закалке и отпуску).
Проволоку
подразделяют:
по способу
изготовления и качеству отделки
поверхности на группы: со специальной
отделкой поверхности путем удаления
поверхностного слоя - А, Б, В, Г, Е; без
специальной отделки поверхности Н;
по точности
изготовления: нормальной точности;
повышенной точности П;
по назначению: для
пружин холодной навивки ХН; для пружин
горячей навивки ГН;
по механическим
свойствам, качеству поверхности на классы:
1 - для пружин
ответственного назначения; 2 - для пружин общего
назначения.
Номинальные диаметры проволоки, мм: 0,5; 0,56; 0,60; 0,63; 0,71; 0,80; 0,90; 1,10; 1,20; 1,25; 1,30; 1,40; 1,50; 1,60; 1,80; 2,0; 2,20; 2,50; 2,80; 3,00; 3,20; 3,50; 3,80; 4,00; 4,20; 4,50; 4,80; 5,00; 5,50; 5,60; 6,00; 6,20; 6,30; 6,50; 7,00; 7,10; 7,50; 8,00; 8,50; 9,00; 9,50; 10,00; 11,00; 11,20; 11,50; 12,00; 12,50; 13,00; 14,00.
Проволока групп А, Б, В, Г должна изготовляться диаметром 1-14 мм, проволока групп Е, Н - диаметром 0,5-14,0 мм.
Пример обозначения проволоки из стали марки 51ХФА, со специальной отделкой поверхности, полированной, группы А, повышенной точности, 1 класса для пружин холодной навивки, диаметром 1,80 мм:
Проволока 51ХФА-А-П-1-ХН-1,80 ГОСТ 14963-78
Технические
требования. Проволока должна
изготовляться из стали марок 51ХФА, 60С2А, 65С2ВА,
70СЗА по ГОСТ 14959-79.
Временное
сопротивление разрыву проволоки для
пружин холодной навивки должно быть не
более 1029, 5 МПа.
5. Механические свойства пружинной проволоки по ГОСТ 9389-75 в ред. 1990 г.
Диаметр |
Временное сопротивление разрыву, Н/мм2 |
Разбег временного сопротивления разрыву в партии, Н/мм2, не более |
Число скручиваний, не менее |
|||||||||||||
Марка А |
Марка Б |
Марка В |
Марка А, Б |
Марка В |
||||||||||||
Класс 1 |
Класс 2, 2А |
Класс 3 |
Класс |
Класс |
||||||||||||
1 |
1, 2, 2А,3 |
1 |
2, 2А |
3 |
1 |
2 |
2А |
3 |
1 |
2 |
2А |
3 |
||||
0,20 |
2700-3040 |
2260-2700 |
1770-2260 |
300 |
300 |
340 |
440 |
490 |
30 |
30 |
32 |
30 |
30 |
30 |
32 |
30 |
0,22 |
2700-3040 |
2260-2700 |
1770-2260 |
300 |
300 |
340 |
440 |
490 |
29 |
29 |
32 |
29 |
29 |
29 |
32 |
29 |
0,25 |
2700-3040 |
2260-2700 |
1770-2260 |
300 |
300 |
340 |
440 |
490 |
27 |
27 |
32 |
27 |
27 |
27 |
32 |
27 |
0,28 |
2700-3040 |
2260-2700 |
1770-2260 |
290 |
290 |
340 |
440 |
490 |
26 |
26 |
31 |
26 |
26 |
26 |
31 |
26 |
0,30 |
2700-3040 |
2260-2700 |
1770-2260 |
280 |
280 |
340 |
440 |
490 |
23 |
23 |
31 |
23 |
23 |
23 |
31 |
23 |
0,32 |
2650-2990 |
2210-2650 |
1720-2210 |
270 |
280 |
340 |
440 |
490 |
22 |
22 |
30 |
22 |
22 |
22 |
30 |
22 |
0,36 |
2650-2990 |
2210-2650 |
1720-2210 |
260 |
280 |
340 |
440 |
490 |
22 |
22 |
30 |
22 |
22 |
22 |
30 |
22 |
0,40 |
2600-2940 |
2160-2600 |
1670-2160 |
250 |
280 |
340 |
440 |
490 |
21 |
21 |
28 |
21 |
20 |
21 |
28 |
21 |
0,45 |
2600-2940 |
2160-2600 |
1670-2160 |
240 |
260 |
340 |
440 |
490 |
20 |
20 |
28 |
20 |
17 |
20 |
28 |
20 |
0,50 |
2600-2940 |
2160-2600 |
1670-2160 |
230 |
260 |
340 |
440 |
490 |
20 |
20 |
27 |
20 |
16 |
19 |
27 |
19 |
0,56 |
2600-2940 |
2160-2600 |
1670-2160 |
210 |
260 |
340 |
440 |
490 |
20 |
20 |
27 |
20 |
16 |
19 |
27 |
19 |
0,60 |
2600-2940 |
2160-2600 |
1670-2160 |
200 |
240 |
340 |
440 |
490 |
20 |
20 |
25 |
20 |
16 |
18 |
25 |
18 |
0,63 |
2550-2890 |
2160-2550 |
1670-2160 |
190 |
240 |
340 |
390 |
490 |
20 |
20 |
25 |
20 |
16 |
18 |
25 |
18 |
0,70 |
2550-2890 |
2160-2550 |
1670-2160 |
180 |
240 |
340 |
390 |
490 |
20 |
20 |
25 |
20 |
16 |
18 |
25 |
18 |
0,80 |
2550-2890 |
2110-2550 |
1670-2110 |
170 |
230 |
340 |
440 |
440 |
20 |
20 |
25 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
0,90 |
2500-2790 |
2110-2500 |
1620-2110 |
160 |
230 |
290 |
390 |
490 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,00 |
2450-2740 |
2060-2450 |
1570-2060 |
150 |
220 |
290 |
390 |
490 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,10 |
2400-2700 |
2010-2400 |
1520-2010 |
150 |
220 |
290 |
390 |
490 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,20 |
2350-2650 |
1960-2350 |
1520-1960 |
150 |
210 |
290 |
390 |
440 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,30 |
2300-2600 |
1960-2300 |
1520-1960 |
150 |
210 |
290 |
340 |
440 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,40 |
2260-2550 |
1960-2260 |
1470-1960 |
150 |
200 |
290 |
340 |
440 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,50 |
2210-2500 |
1860-2210 |
1420-1860 |
150 |
200 |
290 |
340 |
440 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,60 |
2160-2450 |
1860-2160 |
1420-1860 |
150 |
200 |
290 |
290 |
440 |
20 |
20 |
24 |
20 |
16 |
17 |
24 |
17 |
1,70 |
2060-2350 |
1770-2060 |
1370-1770 |
150 |
200 |
290 |
290 |
390 |
20 |
20 |
24 |
20 |
15 |
17 |
24 |
17 |
1,80 |
2060-2350 |
1770-2060 |
1370-1770 |
150 |
200 |
290 |
290 |
390 |
20 |
20 |
23 |
20 |
15 |
17 |
24 |
17 |
1,90 |
2010-2300 |
1770-2010 |
1370-1770 |
150 |
200 |
290 |
250 |
390 |
20 |
20 |
23 |
20 |
14 |
16 |
23 |
16 |
2,00 |
2010-2260 |
1770-2010 |
1370-1770 |
150 |
200 |
250 |
250 |
390 |
15 |
16 |
23 |
16 |
14 |
16 |
23 |
16 |
2,10 |
1960-2210 |
1720-1960 |
1370-1720 |
150 | 200 | 250 | 250 | 340 | 15 | 16 | 22 | 16 |
14 |
16 | 22 | 16 |
2,20 |
1910-2160 |
1670-1910 |
1320-1670 |
150 | 200 | 250 | 250 | 340 | 15 | 15 | 22 | 15 | 13 | 15 | 22 | 15 |
2,30 |
1910-2160 |
1670-1910 |
1320-1670 |
150 | 200 | 250 | 250 | 340 | 15 | 16 | 21 | 15 | 13 | 15 | 21 | 15 |
2,50 |
1810-2060 |
1620-1660 |
1270-1620 |
150 | 200 | 250 | 250 | 340 | 15 | 15 | 21 | 15 | 12 | 15 | 21 | 15 |
2,80 |
1770-2010 |
1620-1860 |
1270-1620 |
150 | 200 | 250 | 250 | 340 | 15 | 15 | 19 | 15 | 11 | 14 | 19 | 14 |
3,00 |
1720-1960 |
1620-1860 |
1270-1620 |
150 | 200 | 250 | 250 | 340 |
15 |
15 |
18 |
15 |
10 |
13 |
18 |
13 |
3,20 |
1720-1960 |
1520-1770 |
1230-1520 |
150 | 200 | 250 | 250 | 290 |
15 |
15 |
18 |
15 |
10 |
13 |
18 |
13 |
3,50 |
1670-1910 |
1520-1770 |
1230-1520 |
150 | 200 | 250 | 250 | 290 |
15 |
15 |
18 |
15 |
8 |
13 |
18 |
13 |
3,60 |
1670-1910 |
1520-1770 |
1230-1520 |
150 | 200 | 250 | 250 | 290 |
15 |
15 |
18 |
15 |
7 |
13 |
18 |
13 |
4,00 |
1620-1860 |
1470-1720 |
1180-1470 |
150 | 200 | 250 | 250 | 290 |
15 |
15 |
18 |
15 |
6 |
13 |
18 |
13 |
4,20 |
1570-1810 |
1420-1670 |
1130-1420 |
150 | 200 | 250 | 250 | 290 |
15 |
15 |
16 |
15 |
6 |
12 |
16 |
12 |
4,50 |
1520-1770 |
1370-1620 |
1130-1370 |
150 | 200 | 250 | 250 | 250 |
15 |
15 |
16 |
15 |
6 |
12 |
16 |
12 |
5,00 |
1470-1720 |
1370-1620 |
1130-1370 |
150 | 200 | 250 | 250 | 250 |
15 |
15 |
15 |
15 |
4 |
9 |
13 |
9 |
5,60 |
1420-1670 |
1320-1570 |
1080-1320 |
150 | 200 | 250 | 250 | 250 |
15 |
15 |
15 |
15 |
4 |
6 |
8 |
6 |
6,0 |
1420-1670 |
1320-1570 |
1080-1320 |
150 | 000 | 250 | 250 | 250 |
15 |
15 |
15 |
15 |
2 |
4 |
6 |
4 |
Примечания:
1. Значение разбега
временного сопротивления разрыву в мотках
(катушках) массой до 250 кг марок А и Б классов 1, 2,
2А должно быть не более 100 Н/мм2; марки Б
класса 3 и марки В всех классов для
проволоки диаметром 1,6 мм и менее - 200 Н/мм2,
а для проволоки диаметром более 1,6 мм - 150
Н/мм2.
Значение разбега временного
сопротивления разрыву проволоки в мотках (катушках)
массой более 250 кг должно соответствовать
значениям табл. 3.
2. По требованию
мебельной промышленности проволока
диаметром 2,2 мм, повышенной точности, марки Б
изготовляется с временным сопротивлением
разрыву 1570-1770 Н/мм2.
Проволока из стали
марки 51ХФА на термически обработанных
образцах должна иметь временное
сопротивление разрыву не менее 1470 МПа,
относительное сужение после разрыва не
менее 40 %.
Проволока групп А, Б, В,
Г должна изготовляться в прутках;
проволока групп Е, Н - в мотках.
6. Толщина и ширина лент
Размеры, мм
Толщина |
Ширина |
Толщина |
Ширина |
0,20-0,40 |
5-100 |
0,63-0,8 |
8-100 |
0,45-0,50 |
6-100 |
0,90-1,0 |
9-100 |
0,55-0,60 |
7-100 |
1,1-1,3 |
10-100 |
7. Временное сопротивление разрыву или твердость ленты
Группы прочности ленты |
Временное сопротивление разрыву, МПа |
Твердость по Виккерсу HV |
1П |
1300-1600 |
375-485 |
2П |
1610-1900 |
486-600 |
3П |
Св. 1900 |
Св. 600 |
Стальная холоднокатаная термообработанная лента (по ГОСТ 21996-76).
Лента из
конструкционной, инструментальной и
пружинной стали предназначена для
изготовления пружинящих деталей и пружин.
Ленту подразделяют:
а) по прочности (временному
сопротивлению разрыву или твердости) на
группы: первую - 1П, вторую - 2П, третью - ЗП;
б) по точности
изготовления:
по толщине -
нормальной точности, повышенной точности -
ПТ, высокой точности - ВТ, по ширине -
нормальной точности, повышенной точности -
ПШ; высокой точности - ВШ;
в) по виду поверхности:
на светлокаленую,светлокаленую с
цветами побежалости - Ц, полированную - С,
колоризованную - К, темную - Ч;
г) по виду кромок: с
обрезанными кромками, с обработанными
кромками - Д.
Размеры и
механические свойства лент даны в табл. 6, 7.
Примеры обозначений: Лента группы 1П повышенной точности изготовления по толщине, нормальной точности по ширине, с обработанными кромками, светлокаленая с цветами побежалости, размером 0,7 х 20 мм:
Лента Ш-ПТ-Ц-7х 20 ГОСТ 21996-76
То же, группы ЗП повышенной точности изготовления по толщине и ширине, с обрезанными кромками, светлокаленая, размером 0,3 х 15 мм:
Лента ЗП-ПТПШ-0,3
х 15 ГОСТ 21996-76
Ленту изготовляют из стали марок 50, 60. 70, 65Г по ГОСТ 1050-88, марок У7А, У8А, У9А, У10А, У12А по ГОСТ 1435-90 и марок 60С2А, 70С2ХА по ГОСТ 14959-79.
Прокат стальной горячекатаный для рессор (по ГОСТ 7419-90).
Стандарт
распространяется на горячекатаный
полосовой, трапециевидно-ступенчатый, Т-образный,
трапециевидный и желобчатый прокат для
рессор.
Поперечное сечение
проката и размеры должны соответствовать
указанным в табл. 8.
Прокат подразделяют
по точности: А - высокой; Б - повышенной; В -
обычной.
Прокат изготовляют
длиной от 2 до 6 м. По требованию
потребителя прокат изготовляют длиной
свыше 6 м.
Прокат изготовляют: мерной дайны; кратной мерной дайны;
мерной дайны с
немерными отрезками дайной не менее 1,5 м,
массой не более 10 % массы партии; кратной мерной дайны
с отрезками дайной не менее 1,5 м, массой не
более 10 % массы партии; немерной дайны.
Прокат должен быть
обрезан. Косина реза не должна превышать 5 %
ширины для проката шириной до 80 % мм и 3 %
ширины для проката шириной свыше 80 мм.
Скручивание проката
вокруг продольной оси не допускается.
8. Поперечные сечения
и размеры стального проката для рессор по
ГОСТ 7419-90
B |
Н |
Справочные величины для оси Х-Х |
Масса 1 м
|
|
мм |
IХ , см4 |
Wx , см4 |
||
40 |
4,5 |
0,03 |
0,13 |
1,41 |
5,0 |
0,04 |
0,17 |
1,57 |
|
5,5 |
0,06 |
0,22 |
1,72 |
|
6,0 |
0,07 |
0,24 |
1,88 |
|
45 |
4,5 |
0,03 |
0,15 |
1,59 |
5,0 |
0,05 |
0,19 |
1,76 |
|
5,5 |
0,06 |
0,22 |
1,94 |
|
6,0 |
0,08 |
0,27 |
2,12 |
|
6,5 |
0,11 |
0,32 |
2,20 |
|
7,0 |
0,13 |
0,37 |
2,47 |
|
7,5 |
0,16 |
6,43 |
2,64 |
|
8,0 |
0,19 |
0,48 |
2,82 |
|
9,0 |
0,27 |
0,60 |
3,17 |
|
50 |
5,0 |
0,05 |
0,22 |
1,96 |
6,0 |
0,09 |
0,30 |
2,35 |
|
7,0 |
0,14 |
0,41 |
2,74 |
|
8,0 |
0,22 |
0,53 |
3,18 |
|
55 |
5,5 |
0,08 |
0,29 |
2,37 |
6,0 |
0,10 |
0,33 |
2,59 |
|
6,5 |
0,13 |
0,39 |
2,80 |
|
7,0 |
0,16 |
0,45 |
3,01 |
|
7,5 |
0,19 |
0,51 |
3,23 |
|
8,0 |
0,23 |
0,58 |
3,45 |
|
9,0 |
0,33 |
0,74 |
3,87 |
|
9,5 |
0,39 |
0,82 |
4,09 |
|
10,0 |
0,46 |
0,91 |
4,30 |
|
11,0 |
0,61 |
1,10 |
4,73 |
|
60 |
8,0 |
0,25 |
0,64 |
3,76 |
9,0 |
0,36 |
0,81 |
4,23 |
|
65 |
6,0 |
0,15 |
0,40 |
3,06 |
7,0 |
0,19 |
0,53 |
3,57 |
|
8,0 |
0,28 |
0,69 |
4,07 |
|
9,0 |
0,39 |
0,87 |
4,58 |
|
10,0 |
0,54 |
1,08 |
5,09 |
|
11,0 |
0,72 |
1,30 |
5,59 |
|
70 |
5,5 |
0,10 |
0,36 |
3,02 |
6,5 |
0,17 |
0,42 |
3,57 |
|
7,0 |
0,20 |
0,57 |
3,84 |
|
7,5 |
0,25 |
0,65 |
4,11 |
|
8,0 |
0,30 |
0,74 |
4,39 |
|
9,0 |
0,42 |
0,94 |
4,93 |
|
10,0 |
0,58 |
1,16 |
5,18 |
|
12,0 |
1,00 |
1,67 |
6,18 |
|
5,5 |
0,11 |
0,40 |
3,24 |
|
6,5 |
0,17 |
0,52 |
3,82 |
|
7,5 |
0,26 |
0,70 |
4,41 |
|
8,0 |
0,32 |
0,80 |
4,70 |
|
9,0 |
0,45 |
1,01 |
5,29 |
|
75 |
9,5 |
0,53 |
1,12 |
5,58 |
10,0 |
0,62 |
1,24 |
5,87 |
|
11,0 |
0,82 |
1,49 |
6,45 |
|
14,0 |
1,70 |
2,43 |
8,20 |
|
80 |
10,0 |
0,66 |
1,33 |
6,26 |
12,0 |
1,14 |
1,91 |
7,53 |
|
90 |
9,0 |
0,54 |
1,23 |
6,35 |
10,0 |
0,75 |
1,51 |
7,05 |
|
11,0 |
0,99 |
1,81 |
7,75 |
|
12,0 |
1,29 |
2,15 |
8,45 |
|
14,0 |
2,04 |
2,92 |
9,85 |
|
16,0 |
3,04 |
3,80 |
11,24 |
|
18,0 |
4,26 |
4,79 |
12,62 |
|
100 |
12,0 |
1,43 |
2,39 |
9,39 |
14,0 |
2,27 |
3,24 |
10,94 |
|
18,0 |
4,80 |
5,33 |
14,03 |
|
20,0 |
6,57 |
6,57 |
15,57 |
|
120 |
7,0 |
0,35 |
0,97 |
6,59 |
12,0 |
1,72 |
2,87 |
11,28 |
|
14,0 |
2,73 |
3,90 |
13,14 |
|
16,0 |
4,06 |
5,80 |
15,00 |
|
130 |
10,0 |
1,08 |
2,17 |
10,19 |
12,0 |
1,86 |
3,11 |
12,22 |
|
14,0 |
2,96 |
4,22 |
14,24 |
|
150 |
12,0 |
2,15 |
3,58 |
14,10 |
14,0 |
3,41 |
4,83 |
16,44 |
В |
В1 |
В2 |
H |
H1 |
H2 |
R |
Справочные величины |
||
мм |
для оси Х-Х |
Масса 1 м |
|||||||
IХ , см4 |
WХ , см3 |
||||||||
45 |
29 |
8,0 |
6,0 |
2,0 |
2,68 |
2,0 |
0,063 |
0,235 |
1,73 |
6,5 |
2,1 |
2,91 |
2,2 |
0,081 |
0,278 |
1,87 |
|||
7,0 |
2,3 |
3,13 |
2,3 |
0,100 |
0,319 |
2,00 |
|||
55 |
36 |
9,5 |
6,0 |
2,0 |
2,69 |
2,0 |
0,078 |
0,290 |
2,13 |
6,5 |
2,1 |
2,92 |
2,2 |
0,100 |
0,342 |
2,31 |
|||
7,0 |
2,3 |
3,14 |
2,3 |
0,124 |
0,395 |
2,49 |
|||
8,0 |
2,7 |
3,59 |
2,6 |
0,185 |
0,515 |
2,84 |
|||
9,0 |
3,0 |
4,05 |
3,0 |
0,264 |
0,652 |
3,19 |
|||
65 |
42 |
11,5 |
6,0 |
2,0 |
2,69 |
2,0 |
0,092 |
0,342 |
2,51 |
6,5 |
2,1 |
2,91 |
2,2 |
0,117 |
0,402 |
2,72 |
|||
7,0 |
2,3 |
3,13 |
2,3 |
0,146 |
0,466 |
2,92 |
8,0 |
2,7 |
3,58 |
2,6 |
0,218 |
0,609 |
3,34 |
9,0 |
3,0 |
4,03 |
3,0 |
0,309 |
0,767 |
3,76 |
|||
10,0 |
3,3 |
4,47 |
3,3 |
0,424 |
0,949 |
4,17 |
|||
11,0 |
3,7 |
4,92 |
3,6 |
0,563 |
1,144 |
4,58 |
|||
12,0 |
4,0 |
5,36 |
4,0 |
0,729 |
1,360 |
4,99 |
|||
75 |
49 |
13,0 |
7,0 |
2,3 |
3,14 |
2,3 |
0,170 |
0,541 |
3,39 |
8,0 |
2,7 |
3,59 |
2,6 |
0,253 |
0,705 |
3,87 |
|||
9,0 |
3,0 |
4,04 |
3,0 |
0,360 |
0,891 |
4,35 |
|||
10,0 |
3,3 |
4,49 |
3,3 |
0,493 |
1,098 |
4,84 |
|||
11,0 |
3,7 |
4,93 |
3,6 |
0,665 |
1,349 |
5,31 |
|||
12,0 |
4,0 |
5,38 |
4,0 |
0,849 |
1,578 |
5,79 |
|||
14,0 |
4,7 |
6,27 |
4,6 |
1,343 |
2,142 |
6,75 |
|||
90 |
58 |
16,0 |
10,0 |
3,3 |
4,47 |
3,3 |
0,589 |
1,318 |
5,78 |
11,0 |
3,7 |
4,92 |
3,6 |
0,782 |
1,589 |
6,35 |
|||
12,0 |
4,0 |
5,36 |
4,0 |
1,014 |
1,892 |
6,92 |
|||
14,0 |
4,7 |
6,25 |
4,0 |
1,606 |
2,570 |
8,07 |
|||
16,0 |
5,3 |
7,15 |
5,3 |
2,392 |
3,345 |
9,21 |
|||
18,0 |
6,0 |
8,03 |
6,0 |
3,395 |
4,228 |
10,35 |
|||
20,0 |
6,7 |
8,92 |
6,6 |
4,644 |
5,206 |
11,49 |
|||
100 |
65 |
17,5 |
11,0 |
3,7 |
4,93 |
3,6 |
0,875 |
1,775 |
7,08 |
12,0 |
4,0 |
5,38 |
4,0 |
1,134 |
2,108 |
7,72 |
|||
14,0 |
4,7 |
6,27 |
4,6 |
1,797 |
2,866 |
9,00 |
|||
16,0 |
5,3 |
7,17 |
5,3 |
2,676 |
3,732 |
10,28 |
|||
18,0 |
6,0 |
8,06 |
6,0 |
3,800 |
4,715 |
11,56 |
|||
20,0 |
6,7 |
8,95 |
6,6 |
5,199 |
5,809 |
12,82 |
|||
120 |
78 |
21,0 |
16,0 |
5,3 |
7,17 |
5,3 |
3,222 |
4,493 |
12,35 |
18,0 |
6,0 |
8,06 |
6,0 |
4,577 |
5,679 |
13,88 |
|||
20,0 |
6,7 |
8,95 |
6,6 |
6,265 |
7,000 |
15,41 |
В |
В1 |
В2 |
H |
H1 |
H2 |
R |
Справочные величины |
||
мм |
для оси Х-Х |
Масса 1 м |
|||||||
IХ , см4 |
WХ , см3 |
||||||||
65 |
40 |
12,5 |
9,0 |
3,6 |
3,92 |
4,5 |
0,293 |
0,747 |
3,47 |
10,0 |
4,0 |
4,35 |
5,0 |
0,400 |
0,920 |
3,85 |
|||
11,0 |
4,4 |
4,77 |
5,5 |
0,529 |
1,109 |
4,23 |
|||
12,0 |
4,8 |
5,20 |
6,0 |
0,684 |
1,315 |
4,60 |
|||
75 |
55 |
10,0 |
9,0 |
3,6 |
4,13 |
4,5 |
0,376 |
0,910 |
4,39 |
10,0 |
4,0 |
4,58 |
5,0 |
0,514 |
1,122 |
4,87 |
|||
11,0 |
4,4 |
5,03 |
5,5 |
0,682 |
1,356 |
5,35 |
|||
12,0 |
4,8 |
5,49 |
6,0 |
0,882 |
1,607 |
5,82 |
|||
14,0 |
5,6 |
6,39 |
7,0 |
1,391 |
2,177 |
6,77 |
|||
90 |
63 |
13,5 |
10,0 |
4,0 |
4,53 |
5,0 |
0,604 |
1,333 |
5,72 |
11,0 |
4,4 |
4,98 |
5,5 |
0,802 |
1,610 |
6,28 |
|||
12,0 |
4,8 |
5,42 |
6,0 |
1,038 |
1,915 |
6,84 |
|||
14,0 |
5,6 |
6,32 |
7,0 |
1,638 |
2,592 |
7,96 |
|||
16,0 |
6,4 |
7,21 |
8,0 |
2,430 |
3,370 |
9,07 |
|||
18,0 |
7,2 |
8,10 |
9,0 |
3,439 |
4,246 |
10,18 |
|||
20,0 |
8,0 |
8,98 |
10,0 |
4,688 |
5,220 |
11,28 |
|||
100 |
70 |
15,0 |
11,0 |
4,4 |
4,98 |
5,5 |
0,894 |
1,795 |
6,99 |
12,0 |
4,8 |
5,43 |
6,0 |
1,157 |
2,131 |
7,61 |
|||
14,0 |
5,6 |
6,32 |
7,0 |
1,828 |
2,892 |
8,86 |
|||
16,0 |
6,4 |
7,22 |
8,0 |
2,714 |
3,759 |
10,10 |
|||
18,0 |
7,2 |
8,11 |
9,0 |
3,843 |
4,739 |
11,34 |
|||
20,0 |
8,0 |
9,00 |
10,0 |
5,242 |
5,824 |
12,57 |
|||
120 |
84 |
18,0 |
16,0 |
6,4 |
7,23 |
8,0 |
3,280 |
4,537 |
12,16 |
18,0 |
7,2 |
8,12 |
9,0 |
4,650 |
5,727 |
13,66 |
|||
20,0 |
8,0 |
9,02 |
10,0 |
6,349 |
7,039 |
15,14 |
В |
В1 |
В2 |
H |
H1 |
H2 |
R |
Справочные величины |
||
мм |
для оси Х-Х |
Масса 1 м |
|||||||
IХ , см4 |
WХ , см3 |
||||||||
45 |
25 |
10,0 |
6,0 |
2,79 |
1,00 |
50 |
0,068 |
0,244 |
1,86 |
6,5 |
3,02 |
1,00 |
50 |
0,086 |
0,285 |
2,02 |
|||
7,0 |
3,31 |
1,15 |
50 |
0,108 |
0,326 |
2,18 |
|||
55 |
30 |
12,5 |
6,0 |
2,79 |
1,00 |
100 |
0,081 |
0,290 |
2,23 |
6,5 |
3,01 |
1,00 |
100 |
0,103 |
0,342 |
2,41 |
|||
7,0 |
3,19 |
1,15 |
100 |
0,129 |
0,404 |
2,61 |
|||
8,0 |
3,71 |
1,35 |
100 |
0,193 |
0,520 |
3,00 |
|||
9,0 |
4,19 |
1,50 |
100 |
0,277 |
0,661 |
3,38 |
|||
63 |
35 |
14,0 |
12,0 |
5,00 |
2,00 |
100 |
0,721 |
1,331 |
5,06 |
65 |
35 |
15,0 |
6,0 |
2,68 |
1,00 |
100 |
0,095 |
0,354 |
2,63 |
7,0 |
3,25 |
1,15 |
100 ' |
0,150 |
0,462 |
3,06 |
|||
8,0 |
3,70 |
1,35 |
100 |
0,225 |
0,608 |
3,57 |
|||
9,0 |
4,11 |
1,50 |
100 |
0,321 |
0,781 |
3,94 |
|||
10,0 |
4,60 |
1,65 |
100 |
0,442 |
0,961 |
4,39 |
|||
11,0 |
5,10 |
1,85 |
100 |
0,590 |
1,157 |
4,84 |
Примечания:
1. Размеры В1 и В2 приведены
для построения калибра.
2. Предельные
отклонения по размерам
В1 и В2 .Должны соответствовать предельным отклонениям по ширине полосы В.
В |
H |
H1 |
Справочные величины |
||
мм |
для оси Х-Х |
Масса 1 м |
|||
IХ , см4 |
WХ , см3 |
||||
63 |
10 |
5,41 |
0,58 |
0,69 |
4,84 |
13 |
6,92 |
1,21 |
1,23 |
6,32 |
|
76 |
7 |
3,69* |
0,23 |
0,38 |
4,09 |
10 |
5,20 |
0,65 |
0,86 |
5,88 |
|
11 |
5,70 |
0,86 |
1,06 |
6,48 |
|
13 |
6,85 |
1,45 |
1,46 |
7,65 |
|
89 |
10 |
5,29 |
0,80 |
0,94 |
6,88 |
13 |
6,80 |
1,69 |
1,70 |
8,98 |
|
100 |
13 |
6,76 |
1,89 |
1,89 |
10,10 |
110 |
13 |
6,74 |
2,08 |
2,07 |
11,12 |
120 |
12 |
6,22 |
1,79 |
1,88 |
11,20 |
13 |
6,72 |
2,26 |
2,25 |
12,14 |
|
16 |
8,22 |
4,16 |
3,61 |
15,00 |
*R1=4мм; К=3,5мм; R2=K1=2,75 мм
Пружинная проволока из кремне-марганцовой бронзы БрКМцЗ-1
(по
ГОСТ 5222—72). Проволока круглого и
квадратного сечения из кремнемарганцовой
бронзы предназначена для изготовления
упругих элементов. Проволока должна
изготовляться в твердом (неотожженном)
состоянии из бронзы марки БрКМцЗ-1 с
химическим составом по ГОСТ 18175-78.
Диаметры круглой
проволоки: 0,1; 0,12; 0,15; 0,18; 0,20; 0,25; 0,30; 0,35; 0,40; 0,45;
0,50; 0,55; 0,60; 0,65; 0,70; 0,75; 0,80; 0,85; 0,90: 0,95; 1,0; 1,2; 1,3;
1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 2,0; 2,2; 2,3; 2,4; 2,5; 2,6; 2,8; 3,0; 3,2; 3,5;
3,8; 4,0; 4,2; 4,5; 4,8; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5; 10мм.
Овальность круглой
проволоки не должна превышать половины
предельного отклонения по диаметру.
Диаметр квадратной
проволоки (за диаметр проволоки
квадратного сечения принимается диаметр
вписанной окружности, т. е. расстояние
между параллельными гранями проволоки): 0,6;
0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 мм.
В условных
обозначениях проволоки приняты следующие
сокращения:
способ изготовления............... холоднодеформированная - Д
форма сечения.......................
круглая - К
............................................
квадратная - KB
точность изготовления ........... нормальная
- Н
............................................
повышенная - П
состояние..............................
твердая - Т
длина................................... мотки,
бухты - БТ
...........................................
катушки - КТ
Примечание. Знак "X"
ставят в условное обозначение проволоки
из бронзы БрКМцЗ-1 вместо отсутствующих
данных, кроме обозначения длины.
Примеры условных
обозначений. Проволока
холоднодеформированная, круглого сечения,
повышенной точности изготовления, твердая,
диаметром 2,5 мм, в мотках, из бронзы марки
БрКМцЗ—1:
Проволока ДКРПТ 2,5 БТ БрКМцЗ-1 ГОСТ 5222- 72
Проволока холоднодеформированная, круглого сечения, нормальной точности изготовления, твердая, диаметром 0,15 мм, на катушках из бронзы марки БрКМцЗ-1:
Проволока ДКРНТ 0,15 КТ БрКМцЗ-1 ГОСТ 5222- 72
Проволока холоднодеформированная, квадратного сечения, нормальной точности изготовления, твердая, диаметром 1,6 мм, в мотках, из бронзы марки БрКМцЗ-1:
Проволока ДКВНТ 1,6 БТ БрКМцЗ-1 ГОСТ 5222-72
Механические свойства пружинной проволоки из кремнемарганцевой бронзы БрКМцЗ-1 даны в табл. 9.
9. Механические свойства проволоки из бронзы БрКМцЗ-1
Механические свойства |
Диаметр проволоки, мм |
||||
0,1-1,0 |
1,1-2,6 |
2,8-4,2 |
4,5-8,0 |
8,5-10,0 |
|
Предел прочности при растяжении, МПа, не менее |
880 |
880 |
830 |
810 |
760 |
Относительное удлинение при расчетной длине образца 100мм, %, не менее |
- |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |