RU2003416C1 - Method of manufacturing springs with non-circular cross-section of wire - Google Patents

Method of manufacturing springs with non-circular cross-section of wire

Info

Publication number
RU2003416C1
RU2003416C1 SU5046691A RU2003416C1 RU 2003416 C1 RU2003416 C1 RU 2003416C1 SU 5046691 A SU5046691 A SU 5046691A RU 2003416 C1 RU2003416 C1 RU 2003416C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spring
section
wire
crimping
workpiece
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Вениаминович Соловьев
Виталий Николаевич Старов
Сергей Сергеевич Медведев
Original Assignee
Центр безотходных технологий "Спринг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центр безотходных технологий "Спринг" filed Critical Центр безотходных технологий "Спринг"
Priority to SU5046691 priority Critical patent/RU2003416C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2003416C1 publication Critical patent/RU2003416C1/en

Links

Landscapes

  • Wire Processing (AREA)
  • Springs (AREA)

Description

мают пружину-заготовку и подвергают ее разводке.crumple the spring billet and subject it to wiring.

При опрессовке проволока-заготовка находитс  между пуансоном 3, плитой 2 (фиг. 2, в), поверхностью обоймы и поверхностью внутренней оправки, вставленной в пресс-форму (оправка показана штриховой линией, см. фиг, 2, в). Причем цилиндрические поверхности внутренней оправки и отверсти  обоймы расположены соосно, коаксиально, с равновеликим зазором по бокам. Диаметр оправки, на которую навивают проволоку-заготовку, и диаметр внутренней оправки равны или близки. Диаметры опраохи и отверсти  пресс-формы разн тс  на величину, равную (2 Ь). где b - ширина витка некруглого профил  пружины .When crimping, the workpiece wire is between the punch 3, plate 2 (Fig. 2, c), the surface of the cage and the surface of the inner mandrel inserted into the mold (the mandrel is shown by a dashed line, see Fig. 2, c). Moreover, the cylindrical surface of the inner mandrel and the holes of the casing are located coaxially, coaxially, with an equal gap on the sides. The diameter of the mandrel on which the billet wire is wound, and the diameter of the inner mandrel are equal or close. The diameters of the frame and the holes of the mold differ by an amount equal to (2 b). where b is the width of the coil of a non-circular spring profile.

Между заготовкой и боковыми поверхност ми небольшой и равный с обеих сторон зазор. Варьиру  зазором, например, за счет изменени  диаметра оправки или проволоки , управл ют величиной b (значит и э) профил  витка пружины, Та к создают управл емый замкнутый объем дл  деформации материала заготовки, т.е. предпосылки дл  получени  пружин различной жесткости.There is a small and equal gap on both sides between the workpiece and the side surfaces. By varying the gap, for example, by changing the diameter of the mandrel or wire, the value b (and hence e) of the spring coil profile is controlled, so as to create a controlled closed volume for deformation of the workpiece material, i.e. prerequisites for producing springs of varying stiffness.

Обычно диаметр оправки равен (DCp - b), э диаметр отверсти  обоймы пресс-формы (Dcp - b). При опрессовке используют внутреннюю оправку, посто нно наход щуюс  в обойме, или короткую оправку с навитой проволокой (см. фиг. 2, б). По длине внутренн   оправка больше высоты навитой проволоки-заготовки . Как правило, заготовки дл  опрессовки получают из многовитковой заготовки большой длины, из которой нарезают заготовки необходимой высоты, при этом торцы подшлифовывзют.Typically, the diameter of the mandrel is (DCp - b), and the diameter of the hole of the mold holder (Dcp - b). When crimping, an internal mandrel is used, which is constantly located in the holder, or a short mandrel with a wound wire (see Fig. 2, b). The length of the inner mandrel is greater than the height of the wound wire-workpiece. As a rule, blanks for crimping are obtained from multi-turn blanks of large length, from which blanks of the required height are cut, and the ends are ground out.

Созданные услови  пластической деформации в замкнутом объеме привод т к некоторым сложност м и повышенному трению о стенки обоймы и оправки. Дл , благопри тного пластического деформировани  необходима специальна  смазка, нагрев в зоне обработки и другие средства , например наложение ультразвуковых колебалий.The created conditions of plastic deformation in a closed volume lead to some difficulties and increased friction against the walls of the cage and mandrel. For favorable plastic deformation, special lubrication, heating in the treatment zone and other means, for example, the application of ultrasonic vibrations, are necessary.

При изготовлении пружин из круглой проволоки диаметром 5-8 мм без смазки, нагрева и ультразвука нередко наблюдаетс  неравномерность по толщине а витка пружины . Разброс достигает 10-22%. Причем вклад факторов почти одинаков. Нет смазки - разброс по а составл ет 8-10%. нет нагрева или ультразвукового воздействи  - неравномерность параметра а составл ет 5-8% от каждого фактора. Особые твердые смазки и дефор лировзние о несколько стадий снижают неравномерность до малых величин , но это св зано с технологическими трудност ми получени  плоских пружин.In the manufacture of springs from round wire with a diameter of 5-8 mm without lubrication, heating and ultrasound, unevenness in thickness a of the coil of the spring is often observed. The spread reaches 10-22%. Moreover, the contribution of factors is almost the same. No lubrication - the variation in a is 8-10%. there is no heating or ultrasonic exposure - the parameter is non-uniform and is 5-8% of each factor. Special solid lubricants and deformers of several stages reduce unevenness to small values, but this is due to the technological difficulties of producing flat springs.

Воздействи  нагревом и ультразвуком позвол ют управл .ть структурой материала 5 пружины. Это сказываетс  на ее работоспособности , В совокупности эти факторы повышают на 10-20% циклическую стойкость пружин. Поэтому наложение ультразвуковых колебаний и нагрев, совершаемые на 0 стадии опрессовки,  вл ютс  особенност ми метода, они способствуют созданию высокостойких пружин.Exposure to heating and ultrasound allows controlling the structure of the material 5 of the spring. This affects its performance. Together, these factors increase the cyclic resistance of the springs by 10-20%. Therefore, the application of ultrasonic vibrations and heating, performed at the 0 stage of crimping, are the features of the method, they contribute to the creation of highly resistant springs.

Выбор способа разводки зависит от вида пружин, традиций производства, степе5 ни автоматизации процесса.The choice of wiring method depends on the type of springs, production traditions, and the degree of automation of the process.

При разводке винтом (фиг. 2,3), заготовку , винт или одновременно винт и заготовку вращают. Винт представл ет собой стержень с винтовой поверхностью. ДиаметрWhen wiring a screw (Fig. 2,3), the workpiece, screw, or both the screw and the workpiece rotate. The screw is a rod with a helical surface. Diameter

0 стержн  меньше, чем внутренний диаметр DBH пружины, Выступающа  винтова  поверхность изготовлена с определенным шагом . С учетом напр жений в пружине, последующей релаксации и зэневоливани 0 The shaft is smaller than the internal diameter DBH of the spring. The protruding screw surface is made with a certain pitch. Taking into account the stresses in the spring, subsequent relaxation and greening

5 необходимо, чтобы шаг винтовой поверхности был несколько больше шага изготавливаемой пружины, но е любом случае шаг не должен быть меньше, чем шаг витка, требуемый по чертежу пружины.5, it is necessary that the step of the helical surface is slightly larger than the step of the spring being produced, but in any case, the step should not be less than the step of the coil required by the spring drawing.

0 В зависимости от диаметра пружины, соотношений (Ьха), условий трени  при разводке выступающую над стержнем винтовую поверхность изготавливают пр моугольной , наклонной или трапециевидной0 Depending on the diameter of the spring, ratios (bx), friction conditions during wiring, the screw surface protruding above the shaft is made rectangular, inclined or trapezoidal

5 формы, подобной ходовым винтам металлорежущего оборудовани .5 shapes similar to the lead screws of metal cutting equipment.

Способ разводки клином (фиг. 2, д) состоит в том, что первоначально клин внедр ют между витками отпрессованнойThe wiring method (Fig. 2, e) consists in the fact that initially the wedge is inserted between the turns

0 пружины-заготовки. Пружине придают вращение вокруг своей оси и подачу на требуемый шаг. Дл  уменьшени  износа клин совершает возвратно-поступательное движение относительно оси пружины. Как пра5 вило, из-за наклона витков клин расположен под некоторым углом к оси пружины .0 spring blanks. The spring is rotated around its axis and fed to the desired step. To reduce wear, the wedge reciprocates relative to the axis of the spring. As a rule, due to the tilt of the turns, the wedge is located at a certain angle to the axis of the spring.

При разводке вращающимс  диском или несколькими дисками, (фиг, 2, е) послед0 ние расположены с наклоном относительно оси пружины. Пружину вращают и переме- . щают навстречу дискам, приводы автономны . Система дисков (или пружина) совершает движение, аналогичное движе5 нию суппорта станка при нарезании резьбы с заданным шагом.When wiring with a rotating disk or several disks (Fig. 2f), the latter are inclined relative to the axis of the spring. The spring is rotated and shifted. They are ready to drive, the drives are autonomous. The disk system (or spring) makes a movement similar to the movement of the machine support when threading with a given step.

Во всех случа х при разводке необходима обильна  смазка.In all cases, ample lubrication is required during wiring.

П р и м е р. Из проволоки 51 ХФА 14963- 78 круглого поперечного сечени  диэметром 4,0 мм навивают заготовку пружины на цилиндрическую оправку диаметром 9,8 мм. Затем деформируют заготовку в пресс-форме при сжимающем усилии Q 467 кИ и получают пружину, витки которой после разводки имеют некруглый профиль с параметрами ai 2 мм, bi 4,5 мм. Развод т пружину с помощью винта, шаг 5,4 мм. Получение пружины с такими же параметрами по способу прототипа крайне затруднительно (изгиб сильно выт нутого сечени ).PRI me R. From a wire 51 KhFA 14963-78 of circular cross section with a diameter of 4.0 mm, a spring blank is wound onto a cylindrical mandrel with a diameter of 9.8 mm. Then the workpiece is deformed in the mold with a compressive force Q 467 kI and a spring is obtained, the turns of which after wiring have a non-circular profile with parameters ai 2 mm, bi 4.5 mm. The spring is opened by a screw with a pitch of 5.4 mm. Obtaining a spring with the same parameters by the prototype method is extremely difficult (bending a strongly elongated section).

После деформировани  круглой проволоки-заготовки с усилием Q 300 кН иол- учен профиль с параметрами ai 1.5 мм, Ь1 5,2мм.After deformation of the round billet wire with a force of Q 300 kN, the profile with parameters ai 1.5 mm, b1 5.2 mm is studied.

Приложение больших усилий при оп- рессовке позвол ет получить еще более сплющенный виток. Пружину с таким профилем проволоки по способу прототипа получить невозможно; к тому же внутреннее отверстие будет конусное.The application of great effort in the compression allows you to get even more flattened coil. It is impossible to obtain a spring with such a wire profile by the prototype method; In addition, the inner hole will be tapered.

Пружины по известному способу (без опрессовки) изготавливали из гфуткои пр моугольного профил  навивкой с заданным шагом, Размер сечени  витков пружины (Ьха) дл  опытов №33,6 3,6мм. дл  опытов №4-3,0 -3,0мм.The springs according to the known method (without crimping) were made from a Hput-shaped rectangular profile by winding with a given step. The cross-sectional size of the coil of spring (Lx) for experiments No. 33.6 was 3.6 mm. for experiments No. 4-3.0 -3.0 mm.

Изготовленные пружины по предлагаемому способу (с навивкой и опрессовкой) имели параметры, представленные н таблице , серии 1 и 2. Параметры пружин серии 2 и 4, Ьключа  площадь сечени , почти одинаковы , разница - Q способах изготовлени , потому и различны стойкости пружин. УThe manufactured springs according to the proposed method (with winding and crimping) had the parameters shown in the table, series 1 and 2. The parameters of the series 2 and 4 springs, including the cross-sectional area, are almost the same, the difference is in the Q manufacturing methods, and therefore the spring resistance is different. At

предлагаемого способа работоспособность пружин в 2,5 раза выше. Отметим, что Опар 18,4 мм, Оэн 9.8 мм, t 5,4 мм. Испытани ми установлено следующее: наход сь в более жестких услови х (свободпа  длина Но 45 мм к 77 мм, площадь сечени  9,0 мм2 к 12,9 мм2) пружины, изготовленные по предлагаемому способу (сери  1) работают даже при 48% сжати  от размера Но с цикличностью 5,2-105 ходов;of the proposed method, the performance of the springs is 2.5 times higher. Note that Opar is 18.4 mm, Oen is 9.8 mm, and t is 5.4 mm. The tests established the following: under more stringent conditions (freedom length Ho 45 mm to 77 mm, cross-sectional area 9.0 mm2 to 12.9 mm2) springs made by the proposed method (series 1) work even at 48% compression from size But with a cycle of 5.2-105 moves;

пружины, изготовленные по известному способу № 3. лишь при 28 сжатии имеют цикличность хуже - 4,8-10J ходов.springs made by the known method No. 3. only with 28 compression have worse cyclicities - 4.8-10J strokes.

Таким образом, применение предлагаемого способа позвол ет повысить стойкостьThus, the application of the proposed method improves the durability

пружин нз35-52%,уменьшитьмассуигаба- риты соответственно в 2,0 и 1,7 раза по сравнению с пружинами, изготовленными по традиционному способу прототипа. Пружины , изготовленные по предлагаемомуsprings nz35-52%, reduce the mass and dimensions respectively in 2.0 and 1.7 times in comparison with springs made according to the traditional prototype method. Springs made according to the proposed

способу, могут работать с большими технологическими усили ми и в более жестких услови х без потери работоспособности.method, they can work with large technological efforts and in more stringent conditions without loss of performance.

(56) Авторское свидетельство СССР № 1266623. кл. В 21 F 35/00. 1986.(56) Copyright certificate of the USSR No. 1266623. cl. At 21 F 35/00. 1986.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРУЖИН С ЕКРУГЛЫМ СЕЧЕНИЕМ ПРОВОЛОКИ о несколько пореходов, включающий навивку витков проволоки, формирование опрессовкой некруглого профил  сечени  витков путем обжати  заготовки о штампе, имеющим пресс-форму, разводку пружины и термообработку, отличающийс  тем, что навивку витков проволоки осуществл ют посредством оправки, причем витки на последней располагают вплотную, пластическое деформирование материала заготовки1. METHOD FOR MANUFACTURING SPRINGS WITH A CIRCULAR SECTION OF WIRE about several cuts, including winding of coils of wire, forming by crimping a non-circular profile of a cross-section of coils by crimping a blank on a stamp having a mold, wiring the spring and heat treatment, characterized in that it is wound by mandrels, and the turns on the latter have a close, plastic deformation of the workpiece material осуществл ют вдоль расположенных коак- сиально поверхностей оправки и обоймы пресс-формы, равноотсто щих по всему контуру друг от друга на размер, соответствующий толщине поперечного сечени  витка, создаваемой опрессовкой пружины,; при этом на стади х формировани  иекруг-г лого сечени  витка пружины в зоне опрос- совки осуществл ют нагрев заготовки и накладывают ультразвуковые колебани , в разводку полученной пружины-заготовки осуществл ют с помощью средства дл  получени  определенного шага пружины.carry out along the coaxial surfaces of the mandrel and the holder of the mold, equally spaced along the entire contour from each other by a size corresponding to the thickness of the cross section of the coil created by crimping the spring; moreover, at the stages of forming a round cross-section of the spring coil in the interrogation zone, the workpiece is heated and ultrasonic vibrations are applied, and the resulting spring-workpiece is wired using means to obtain a specific spring pitch. 3535
SU5046691 1992-03-12 1992-03-12 Method of manufacturing springs with non-circular cross-section of wire RU2003416C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5046691 RU2003416C1 (en) 1992-03-12 1992-03-12 Method of manufacturing springs with non-circular cross-section of wire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5046691 RU2003416C1 (en) 1992-03-12 1992-03-12 Method of manufacturing springs with non-circular cross-section of wire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2003416C1 true RU2003416C1 (en) 1993-11-30

Family

ID=21606500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5046691 RU2003416C1 (en) 1992-03-12 1992-03-12 Method of manufacturing springs with non-circular cross-section of wire

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2003416C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103240369A (en) * 2013-05-14 2013-08-14 成都晨晖弹簧制造有限公司 Spring straightener stable in structure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103240369A (en) * 2013-05-14 2013-08-14 成都晨晖弹簧制造有限公司 Spring straightener stable in structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4909057A (en) Apparatus and methods for continuously forming edgewise wound cores
JP7254520B2 (en) Spindle nut, screw transmission, and method of manufacturing spindle nut
DE102013012659B4 (en) Process and embossing tool for the production of an electrotechnical coil
EP3542379B1 (en) Method and device for producing a winding element
EP1915225A1 (en) Method for producing internal and external toothings on thin-walled, cylindrical hollow parts
US3943587A (en) Method of manufacturing threaded nuts and threaded nut articles produced by such method
RU2003416C1 (en) Method of manufacturing springs with non-circular cross-section of wire
RU2316403C2 (en) Method for forming multi-start helical riffles
JP2004358538A (en) Rocker arm manufacturing method
DE69300917T2 (en) Rolling process for the production of pulleys with one or more V-shaped grooves and with an integral phonic wheel.
DE19534189A1 (en) Spring winding device with reproducible parameters and narrow tolerances
RU2008121C1 (en) Shaped spring manufacturing method
EP1536899A1 (en) Method for manufacture of a metal shell, and a cup designed to serve as a blank
KR100357977B1 (en) Auto transmission
DE102015113239B4 (en) Method and device for producing a coil body
SU1240496A1 (en) Method of forming thread
RU2199035C1 (en) Spring nut and method of manufacture of spring nuts
JP2006122962A (en) Manufacturing method of spiral spring
US3064710A (en) Method of making tubes of truncated-wedge-cross-section
SU742017A1 (en) Die for producing thread by plastic deformation and method of manufacturing such a die
DE889888C (en) Process for the manufacture of helical wire spools
US4918962A (en) Apparatus and method for forming edgewise wound cores
EP2604358B1 (en) Method for producing a cup-shaped sheet metal item
SU423549A1 (en) METHOD OF MANUFACTURING SCREW SPRINGS
JP2542913B2 (en) Tooth profile sizing method for helical gears