一、選擇與填空題
16-1 按照所承受的載荷不同,彈簧可分為__________、____________、__________和__________四種;而按照形狀不同,彈簧可分為_________、___________、___________、___________和_________。
16-2 下列材料中不能用來作彈簧的是_________________。
(1)70 (2)65Mn (3)HTl50 (4)50CrVA
16-3 彈簧材料的Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類是按____________________來分的,同一材料的Ⅱ類彈簧的許用切應力值高於________________類彈簧的許用值。
16-4 碳素彈簧鋼絲的拉伸強度極限隨彈簧鋼絲直徑的增大而___________________。
(1)增大 (2)不變 (3)減小
二、分析與思考題
16-5 彈簧主要有哪些功能?試分別舉出幾個應用實例。
16-6 彈簧製造時採用冷卷或熱卷與彈簧絲直徑有何關係?冷卷或熱卷后的熱處理方法有何區別?
16-7 什麼是彈簧的特性曲線?它與彈簧的剛度有什麼關係?定剛度彈簧和變剛度彈簧的特性曲線有何區別?
16-8 圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧受載時,彈簧絲截面上的應力最大點在什麼地方?最大應力值如何確定?為什麼要引入曲度係數K?
16-9 彈簧的旋繞比C是如何定義的?設計彈簧時,C值的取值範圍是多少?C值過大或過小有何不利?
16-10 彈簧強度計算和剛度計算的目的是什麼?影響圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧強度和剛度的主要因素有哪些?
16-11 在設計承受變載荷的圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧時,按什麼載荷進行設計計算,並需要做哪幾方面的驗算?
16-12 圓柱螺旋扭轉彈簧受載時,彈簧鋼絲內產生什麼應力?其應力最大值的位置如何確定?
16-13 已知圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧的外載荷為F,試分析只增大彈簧鋼絲直徑d、有效圈數n、中徑D三者之一時,彈簧變形是增大還
是減小。
16-14 現有兩個圓柱螺旋拉伸彈簧,若它們的材料、彈簧鋼絲直徑、彈簧中徑、端部結構等完全相同,僅有效圈數不同,試分析它們的強度、剛度大小有何不同。
16-15 當圓柱螺旋壓縮彈簧有可能失穩時,可採用哪些措施防止失穩?
16-16 在什麼情況下要對彈簧進行振動驗算?為了使彈簧正常工作,彈簧的工作頻率與彈簧基本自振頻率間有何關係?若振動驗算不合格時應如何修改設計?
三、設計計算題
16-17 有一圓柱螺旋壓縮彈簧的外徑D2=
(1)當承受的靜載荷F=950N時,彈簧的壓縮變形量;
(2)當彈簧受Ⅱ類載荷時,其允許的最大工作載荷及變形量。
16-18 兩個圓柱螺旋壓縮彈簧,剛度是kF1=10N/mm,是kF2=20N/mm。求:
(1)串聯時的綜合剛度是kF和兩個彈簧的變形比λ1/λ2;
(2)並聯時的綜合剛度是kF和兩個彈簧的載荷比F1/F2。
16-19 一承受靜載荷的圓柱螺旋拉伸彈簧,已知彈簧鋼絲直徑d=
16-20 設計一普通安全閥中的圓柱螺旋壓縮彈簧。已知預調壓力F1=480N,變形量λ=