RU2457917C1 - Device for spring hardening by aging in compressed condition - Google Patents

Device for spring hardening by aging in compressed condition Download PDF

Info

Publication number
RU2457917C1
RU2457917C1 RU2011105212/02A RU2011105212A RU2457917C1 RU 2457917 C1 RU2457917 C1 RU 2457917C1 RU 2011105212/02 A RU2011105212/02 A RU 2011105212/02A RU 2011105212 A RU2011105212 A RU 2011105212A RU 2457917 C1 RU2457917 C1 RU 2457917C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spring
axis
contact
punch
insert
Prior art date
Application number
RU2011105212/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Михайлович Тебенко (RU)
Юрий Михайлович Тебенко
Надежда Юрьевна Землянушнова (RU)
Надежда Юрьевна Землянушнова
Никита Андреевич Землянушнов (RU)
Никита Андреевич Землянушнов
Original Assignee
Юрий Михайлович Тебенко
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 Юрий Михайлович Тебенко filed Critical Юрий Михайлович Тебенко
Priority to RU2011105212/02A priority Critical patent/RU2457917C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2457917C1 publication Critical patent/RU2457917C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Springs (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to device for spring hardening by aging in compressed condition. Proposed device comprises top and bottom inserts, barrel to accommodate said inserts and punch with ball surface to get in contact with top insert ball surface. Bottom insert is arranged to rotate about barrel axis while top insert rotates and displaces along barrel axis and allows its axis to deviate from punch axis. Insert end face surfaces have stop with depth making at least spring turn height and follow spring extreme turn end shape. Insert stop edge is rounded at point of contact with spring first work turn to rule out dents on first turns.
EFFECT: longer life of springs.
2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для повышения ресурса пружин методом пластической обработки и может быть применено в отраслях промышленности, изготавливающих и применяющих пружины, - на предприятиях ВПК, машиностроения, авиастроения, автомобильной промышленности, сельхозмашиностроения.The invention relates to devices for increasing the resource of springs by the method of plastic processing and can be applied in industries manufacturing and using springs - at enterprises of the military-industrial complex, mechanical engineering, aircraft manufacturing, the automotive industry, and agricultural machinery.

Известны устройства для контактного заневоливания пружин, описанные в авторских свидетельствах СССР № 198747, 348792, 419660, 486233, 643684, 815346, 825253, пат. RU 2251036, пат. RU 2251037, пат. RU 2286556, пат. RU 2296968. Известно также устройство по заявке №2007109504 [1, с.72…73].Known devices for contact covering the springs described in the USSR copyright certificates No. 198747, 348792, 419660, 486233, 643684, 815346, 825253, US Pat. RU 2251036, US Pat. RU 2251037, US Pat. RU 2286556, US Pat. RU 2296968. A device is also known by application No. 2007109504 [1, p. 72 ... 73].

Наиболее близким являются устройство по заявке №2007109504, содержащее стакан для установки в нем вкладышей и между ними испытуемой пружины, пуансон с шаровой поверхностью, контактирующей с шаровой поверхностью верхнего вкладыша, нижний вкладыш, причем нижний вкладыш установлен с возможностью вращения относительно оси стакана, а верхний - с возможностями такого вращения и перемещения вдоль оси стакана и возможностью отклонения своей оси от оси пуансона, отличающееся тем, что внутренний диаметр стакана выполнен размером в пределах от диаметра сжатой пружины до диаметра навитой пружины, а на торцах вкладышей выполнены поверхности с упором глубиной не менее, чем на высоту витка пружины, повторяющие профиль торцов крайних витков пружины для использования торцевого момента пружины при заневоливании.The closest are the device according to the application No. 2007109504, containing a cup for mounting the inserts and between them the test spring, a punch with a ball surface in contact with the ball surface of the upper liner, the lower liner, the lower liner mounted for rotation relative to the axis of the glass, and the upper - with the possibilities of such rotation and movement along the axis of the glass and the possibility of deviation of its axis from the axis of the punch, characterized in that the inner diameter of the glass is made in size ranging from the diameter a compressed spring to the diameter of the wound spring, and on the ends of the liners there are surfaces with an emphasis of depth not less than the height of the coil of the spring, repeating the profile of the ends of the extreme turns of the spring to use the end moment of the spring when tilting.

При испытаниях данного устройства было отмечено, что образовавшийся при обработке вкладышей острый край их упоров оставляет острые вмятины на первых рабочих витках пружины, перерезая таким образом волокна металла, отчего создаются предпосылки для развития трещины и разрушения пружины при эксплуатации.When testing this device, it was noted that the sharp edge of their stops formed during the processing of the liners leaves sharp dents in the first working turns of the spring, thus cutting the metal fibers, which creates the prerequisites for the development of cracks and destruction of the spring during operation.

Техническим результатом изобретения является совершенствование устройства и повышение ресурса пружин.The technical result of the invention is to improve the device and increase the life of the springs.

Технический результат достигается за счет новых элементов и их новых связей устройства для контактного заневоливания пружин, а именно устройство содержит стакан для установки в нем вкладышей и между ними испытуемой пружины, пуансон с шаровой поверхностью, контактирующей с шаровой поверхностью верхнего вкладыша, нижний вкладыш, причем нижний вкладыш установлен с возможностью вращения относительно оси стакана, а верхний - с возможностями такого вращения и перемещения вдоль оси стакана и возможностью отклонения своей оси от оси пуансона, а на торцах вкладышей выполнены поверхности с упором глубиной не менее чем на высоту витка пружины и повторяющие профиль торцов крайних витков пружины, и отличается тем, что край упоров вкладышей скруглен в месте их контакта с первым рабочим витком для исключения появления вмятин на рабочих витках пружины при контактном заневоливании.The technical result is achieved due to new elements and their new connections for contacting the springs, namely, the device contains a cup for installing the inserts and the test spring between them, a punch with a spherical surface in contact with the spherical surface of the upper liner, the lower liner, and the lower the liner is installed with the possibility of rotation relative to the axis of the glass, and the upper one with the possibilities of such rotation and movement along the axis of the glass and the possibility of deviation of its axis from the axis of the punch, and on the ends of the shells, surfaces are made with an emphasis of a depth not less than the height of the coil of the spring and repeating the profile of the ends of the extreme turns of the spring, and differs in that the edge of the stops of the shells is rounded at the point of contact with the first working coil to prevent dents on the working coil of the spring when contact mocking.

При приложении нагрузок контактного заневоливания (10…300F3) происходит выбор зазора между витками и сжатие витков по линии их контакта между собой, в результате чего пружина, изменяя кривизну витка, взаимодействует с внутренним диаметром стакана и упорами на торцах вкладышей. Зажатые сопрягаемыми поверхностями вкладышей и торцами их упоров витки соприкасаются между собой и с внутренним диаметром стакана. После чего производят процесс пластического упрочнения витков пружины осевыми усилиями величиной 10…300F3. При этом скругленный край упоров вкладышей не касается витков пружины и поэтому не оставляет вмятин на рабочих витках.When applying loads of contact shear (10 ... 300F 3 ), the gap between the coils is selected and the coils are compressed along the line of their contact with each other, as a result of which the spring, changing the curvature of the coil, interacts with the inner diameter of the cup and the stops at the ends of the inserts. Clamped by the mating surfaces of the liners and the ends of their stops, the coils are in contact with each other and with the inner diameter of the glass. After that, the process of plastic hardening of the coil of the spring is carried out by axial forces of 10 ... 300F 3 . In this case, the rounded edge of the stops of the liners does not touch the spring coils and therefore does not leave dents on the working coils.

Благодаря этому совершенствованию устройства металл витков не перерезается, что способствует увеличению ресурса пружин, в том числе работающих с ударным или силовым контактом витков.Thanks to this improvement of the device, the metal of the coils is not cut, which contributes to an increase in the resource of the springs, including those working with shock or power contact of the coils.

На фиг.1 представлено устройство; на фиг.2 представлен вид А.Figure 1 shows the device; figure 2 presents a view of A.

Устройство состоит из пуансона 1 и стакана 2, в котором размещены испытуемая пружина 3, верхний вкладыш 5 и нижний вкладыш 6. При этом торцы сжатой пружины контактируют с соответствующими поверхностями и упорами 4 на торцах вкладышей 5 и 6, а витки контактируют с внутренней поверхностью стакана 2.The device consists of a punch 1 and a cup 2, in which the test spring 3, the upper shell 5 and the lower shell 6 are placed. The ends of the compressed spring are in contact with the corresponding surfaces and stops 4 at the ends of the shells 5 and 6, and the coils are in contact with the inner surface of the cup 2.

Работает устройство следующим образом. Устройство устанавливают на неподвижный стол пресса, а пуансон 1 закрепляют к верхней подвижной плите пресса. В стакан 2 вставляют испытуемую пружину 3 таким образом, чтобы торцы пружины контактировали с сопрягаемыми поверхностями и упорами 4 торцов вкладышей 5 и 6. Затем пуансон 1 посредством движения пресса опускают, отчего пружина 3, сжимаясь, увеличивает свой наружный диаметр до тех пор, пока все ее витки не придут в непрерывный контакт с внутренней поверхностью стакана 2. Благодаря контакту торцов пружины с упорами торцов вкладышей и контакту витков пружины с внутренней поверхностью стакана сжатая пружина займет правильную геометрическую форму. Благодаря наличию шаровой поверхности на пуансоне 1 и верхнем вкладыше 5 усилие пресса равномерно распределится по диаметру сжатой пружины через сопрягаемые поверхности вкладышей. При этом скругленный край упора вкладышей не касается первого рабочего витка и не оставляет на нем вмятины. После требуемой выдержки под нагрузкой пуансон поднимают, пружину вынимают из устройства.The device operates as follows. The device is mounted on a fixed table of the press, and the punch 1 is fixed to the upper movable plate of the press. The test spring 3 is inserted into the cup 2 so that the ends of the spring are in contact with the mating surfaces and stops 4 of the ends of the liners 5 and 6. Then, the punch 1 is lowered by the movement of the press, causing the spring 3 to compress, increasing its outer diameter until all its coils will not come into continuous contact with the inner surface of the cup 2. Due to the contact of the ends of the spring with the stops of the ends of the liners and the contact of the coils of the spring with the inner surface of the cup, the compressed spring will take the correct geometric shape . Due to the presence of a spherical surface on the punch 1 and the upper liner 5, the press force is evenly distributed along the diameter of the compressed spring through the mating surfaces of the liners. In this case, the rounded edge of the liner stop does not touch the first working turn and does not leave a dent on it. After the required exposure under load, the punch is lifted, the spring is removed from the device.

Преимущество заявленного устройства относительно известных заключается в том, что скругленный край упора вкладыша не оставляет вмятин на первых рабочих витках пружины при контактном заневоливании для исключения поломки первых витков пружин при эксплуатации и увеличения их ресурса.The advantage of the claimed device relative to the known lies in the fact that the rounded edge of the liner stop does not leave dents on the first working turns of the spring during contact gouging to prevent breakage of the first turns of the springs during operation and to increase their service life.

Источники информацииInformation sources

1. Тебенко Ю.М. Проблемы производства высокоскоростных пружин и пути их решения. Монография. - Ставрополь: ООО «Мир данных», 2007, - 152 с.1. Tebenko Yu.M. Problems of production of high-speed springs and ways to solve them. Monograph. - Stavropol: LLC “Data World”, 2007, - 152 p.

2. Крюков Б.Н. О влиянии контактных напряжений от соударения витков пружин на их живучесть. / Б.Н.Крюков // Производственно-технический бюллетень. - 1977. - №4. - С.58-61.2. Kryukov B.N. On the effect of contact stresses from the collision of coil springs on their survivability. / B.N. Kryukov // Production and Technical Bulletin. - 1977. - No. 4. - S. 58-61.

Claims (1)

Устройство для контактного заневоливания пружин, содержащее верхний и нижний вкладыши, стакан для установки в нем вкладышей и между ними пружины и пуансон с шаровой поверхностью, контактирующей с шаровой поверхностью верхнего вкладыша, при этом нижний вкладыш установлен с возможностью вращения относительно оси стакана, а верхний - с возможностью вращения и перемещения вдоль оси стакана и отклонения оси от оси пуансона, причем стакан выполнен с размером внутреннего диаметра в пределах от диаметра сжатой пружины до диаметра навитой пружины, а на торцах вкладышей выполнены поверхности с упором, повторяющие профиль торцов крайних витков пружины и с глубиной не менее высоты витка пружины, отличающееся тем, что упоры вкладышей в месте их контакта с первым рабочим витком пружины выполнены со скругленными краями для исключения оставления ими вмятин на первых рабочих витках пружины и исключения поломки первых витков пружины при эксплуатации. A device for contact covering the springs containing the upper and lower liners, a cup for installing the liners in it and between them springs and a punch with a spherical surface in contact with the spherical surface of the upper liner, while the lower liner is mounted to rotate relative to the axis of the glass, and the upper with the possibility of rotation and movement along the axis of the glass and deviation of the axis from the axis of the punch, and the glass is made with a size of internal diameter ranging from the diameter of the compressed spring to the diameter of the wound spring They are, and on the ends of the shells, surfaces with a stop are made, repeating the profile of the ends of the extreme turns of the spring and with a depth of not less than the height of the coil of the spring, characterized in that the stops of the shells at their contact with the first working coil of the spring are made with rounded edges to prevent dents from leaving them at the first working turns of the spring and eliminating breakage of the first turns of the spring during operation.
RU2011105212/02A 2011-02-11 2011-02-11 Device for spring hardening by aging in compressed condition RU2457917C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011105212/02A RU2457917C1 (en) 2011-02-11 2011-02-11 Device for spring hardening by aging in compressed condition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011105212/02A RU2457917C1 (en) 2011-02-11 2011-02-11 Device for spring hardening by aging in compressed condition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2457917C1 true RU2457917C1 (en) 2012-08-10

Family

ID=46849530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011105212/02A RU2457917C1 (en) 2011-02-11 2011-02-11 Device for spring hardening by aging in compressed condition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2457917C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735389C1 (en) * 2017-01-31 2020-10-30 Нхк Спринг Ко., Лтд. Helical spring

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4719683A (en) * 1985-12-30 1988-01-19 Windwinder Corporation Preloaded spring, method and apparatus for forming same
SU1749265A1 (en) * 1990-10-01 1992-07-23 Московский институт теплотехники Apparatus for heat treatment of springs
RU2007109504A (en) * 2007-03-15 2008-09-20 Юрий Михайлович Тебенко (RU) DEVICE FOR CONTACT GRAINING OF SPRINGS
RU2393042C1 (en) * 2009-05-22 2010-06-27 Юрий Михайлович Тебенко Device for contact spring hardening

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4719683A (en) * 1985-12-30 1988-01-19 Windwinder Corporation Preloaded spring, method and apparatus for forming same
SU1749265A1 (en) * 1990-10-01 1992-07-23 Московский институт теплотехники Apparatus for heat treatment of springs
RU2007109504A (en) * 2007-03-15 2008-09-20 Юрий Михайлович Тебенко (RU) DEVICE FOR CONTACT GRAINING OF SPRINGS
RU2393042C1 (en) * 2009-05-22 2010-06-27 Юрий Михайлович Тебенко Device for contact spring hardening

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735389C1 (en) * 2017-01-31 2020-10-30 Нхк Спринг Ко., Лтд. Helical spring

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6001460B2 (en) Punching device and punching method
US20130081439A1 (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus for cup-shaped member
RU2457917C1 (en) Device for spring hardening by aging in compressed condition
RU2012148043A (en) BLESSING PRESS
RU2686435C1 (en) Device for contact tampering of conical springs
CN104092338B (en) A kind of magnet steel pressing machine of wheel hub motor
RU2393042C1 (en) Device for contact spring hardening
RU2403465C1 (en) Contact spring forcing device
KR20110119949A (en) Helical gear cold sizing mold
RU2429932C1 (en) Device for contact loading of springs
JP5867876B2 (en) Cylindrical grinding method of workpiece, system including workpiece, and centerless cylindrical grinding apparatus of this system
CA2923468A1 (en) Strengthening method for fillet part of crankshaft and stengthening device therefor
RU2390667C1 (en) Facility for spring hardening by ageing in compressed condition
CN110014073A (en) A kind of low stress blanking machine blanking mold
CN102182750B (en) Split self-positioning connecting rod and processing method thereof
RU2392083C1 (en) Facility for contact spring hardening by ageing in compressed condition
RU2427440C1 (en) Device for spring contact hardening
CN201815574U (en) Section steel rolling machine
CN110270826A (en) A kind of stack of sheets assembly technique, tool and system
CN212419484U (en) Forging die for gear shaft
RU2481914C1 (en) Device for spring contact hardening
RU2465091C1 (en) Device for spring contact hardening
RU2393043C1 (en) Device for contact spring hardening
JP2012196679A (en) Method and apparatus for manufacturing flanged hollow pin
CN104668584A (en) Turn broach machine