一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，包括内芯制备、外芯制备和装配；还包括卷簧、回火、空冷、淬火、立定、磨簧、喷丸和探伤；一方面采用了复合工艺，提高了弹簧的功能性，质量高，能够应对高强度作业环境，另一方面采用异形内芯，利用内芯与外芯的弹性差和耐热性差，降低疲劳应力，同时利用内芯的非对称形状，减少挠度方向的形变，产品质量高，实用寿命长。

A processing technology of spring steel wire resistant to metal fatigue

【技术实现步骤摘要】
一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺
本专利技术属于金属热加工
，特别涉及一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺。
技术介绍
弹簧主要由用弹簧钢制成，用以控制机件的运动、缓和冲击或震动、贮蓄。弹簧作为通用基础件，量大面广，应用领域几乎涉及到国民经济所有领域，由于使用环境、场合、功能各异，弹簧品种繁多，年销售额在30亿人民币以上。由于弹簧产业入门技术门槛不高，投入弹簧行业的企业众多，绝大部分却是小型企业。由此带来的是市场良莠不齐，国产商品难以获得用户信任，而且各个企业研发经费不足，弹簧产业进步困难。现在的弹簧加工工艺，大多只是简单的生产弹簧，成品弹簧质量差，容易出现弹性效果不达标、使用寿命短等问题，同时现在的弹簧加工工艺大多只是简单的将钢材卷起，不适应现代工业特种弹簧的需求，功能性差，产品竞争力差。因此，本申请就以上问题，对弹簧检测装置进行了创新和改进。现在的弹簧加工工艺，主要存在以下几个问题：1、现在的弹簧加工工艺大多只是简单的生产弹簧，成品弹簧质量差，容易出现弹性效果不达标、使用寿命短等问题。2、现在的弹簧加工工艺大多只是简单的将钢材卷起，不适应现代工业特种弹簧的需求，功能性差，产品竞争力差。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服以上不足，本专利技术的目的是提供一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，一方面采用了复合工艺，提高了弹簧的功能性，质量高，能够应对高强度作业环境，另一方面采用异形内芯，利用内芯与外芯的弹性差和耐热性差，降低疲劳应力，同时利用内芯的非对称形状，减少挠度方向的形变，产品质量高，实用寿命长。技术方案：为了实现上述目的，本专利技术提供了一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，包括内芯制备、外芯制备和装配，包括以下步骤：步骤一：内芯制备，选用线型钢材，所述内芯通过理线器拉直，所述内芯通过定形装置稳定截面形状；步骤二：外芯制备，选用条形钢材，所述外芯通过辊压机压制成扁平状，所述外芯通过引导棍置于内芯底部；步骤三：所述外芯通过弯卷机弯曲包覆内芯，所述外芯通过热成型机熔融缝隙；步骤四：送入卷簧机卷簧；送入连续式回火炉中做消应力回火处理；空冷；送入箱式电阻炉中淬火；送入连续式回火炉中做第二次消应力回火处理；通过冷压机做立定处理，稳定几何尺寸；送入磨簧机磨簧，定高定宽；通过喷丸机做表面处理，去毛刺；送入连续式回火炉中做第三次消应力回火处理；通过喷丸机做第二次表面处理；送入连续式回火炉中做第四次消应力回火处理；通过冷压机做第二次立定处理；通过磁粉探伤机做无损检测。本专利技术中所述弹簧钢丝加工工艺的设置，一方面采用了复合工艺，提高了弹簧的功能性，质量高，能够应对高强度作业环境，另一方面采用异形内芯，利用内芯与外芯的弹性差和耐热性差，降低疲劳应力，同时利用内芯的非对称形状，减少挠度方向的形变，产品质量高，实用寿命长。本专利技术中所述的内芯选用30W4Cr2VA弹簧钢，所述外芯选用55Si2Mn弹簧钢。本专利技术中所述材料的选用，提高了内芯的耐热性和抗松弛，提高了外芯的弹性和强度，从而在受到往复性外力时，内芯与外芯运动趋向曲线不重叠，使得作用在内芯与外芯上的应力能够快速抵消释放，在相同环境下能有效减少往复力的作用，减少单位力度下疲劳次数，使得弹簧的寿命大大提高。本专利技术中所述的内芯截面形状呈莱洛三角形。本专利技术中所述形状的选用，能够有效提高弹簧对径向力的抗性，提高了弹性和强度。本专利技术中所述的弯卷机包括基座、预压辊组、第二压合辊组、送料辊和牵引辊，所述基座内设置有通道，所述通道一端设置有送料辊，所述送料辊本质为动力辊，所述送料辊一侧设置有预压辊组，所述预压辊组远离送料辊的一侧设置有第二压合辊组，所述第二压合辊组远离预压辊组的一侧设置有牵引辊，所述牵引辊本质为动力辊。本专利技术中所述的第二压合辊组设置有多个，所述第二压合辊组中心设置有圆柱形穿孔，靠近送料辊的第二压合辊组中心圆柱形穿孔尺寸大于靠近牵引辊的第二压合辊组中心圆柱形穿孔尺寸。本专利技术中所述的送料辊包括底轮和顶轮，所述底轮外圈为平面，所述顶轮外圈设置有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽与内芯配合。本专利技术中所述的弯卷机还包括发热电阻、隔热板、热反射层和温度计量器，所述发热电阻设置于第二压合辊组内，所述第二压合辊组外侧包裹设置有隔热板，所述隔热板内侧覆盖设置有热反射层；所述隔热板两端设置有线材进出的通孔；所述隔热板内设置有温度计量器，所述温度计量器包括计量器和显示器，所述显示器穿出隔热板，所述显示器固定设置于基座外表面。本专利技术中所述弯卷机的设置，一方面能够减少弹簧强度，降低弯卷难度，另一方面能够对弹簧进行预热，减少后续加工时间。本专利技术中所述的隔热板本质为空心陶瓷微珠，所述热反射层本质为热反射树脂。上述技术方案可以看出，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术中所述的一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，采用了复合工艺，提高了弹簧的功能性，质量高，能够应对高强度作业环境。2、本专利技术中所述的一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，采用异形内芯，利用内芯与外芯的弹性差和耐热性差，降低疲劳应力，同时利用内芯的非对称形状，减少挠度方向的形变，产品质量高，实用寿命长。附图说明图1为本专利技术内芯和外芯的结构示意图；图2为本专利技术的工艺流程示意图；图3为本专利技术弯卷机的结构示意图；图4为本专利技术送料辊的工作面结构示意图；图5为本专利技术预压辊组的工作面结构示意图；图6为本专利技术第二压合辊组的工作面结构示意图；图中：内芯-1、外芯-2、理线器-3、定形装置-4、辊压机-5、引导棍-6、弯卷机-7、基座-71、预压辊组-72、第二压合辊组-73、送料辊-74、牵引辊-75、发热电阻-76、隔热板-77、热反射层-78、温度计量器-79、热成型机-8。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术。实施例1如图1-6所示的一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，包括内芯1制备、外芯2制备和装配，包括以下步骤：步骤一：内芯1制备，选用线型钢材，所述内芯1通过理线器3拉直，所述内芯1通过定形装置4稳定截面形状；步骤二：外芯2制备，选用条形钢材，所述外芯2通过辊压机5压制成扁平状，所述外芯2通过引导棍6置于内芯1底部；步骤三：所述外芯2通过弯卷机7弯曲包覆内芯1，所述外芯2通过热成型机8熔融缝隙；步骤四：送入卷簧机卷簧；送入连续式回火炉中做消应力回火处理；空冷；送入箱式电阻炉中淬火；送入连续式回火炉中做第二次消应力回火处理；通过冷压机做立定处理，稳定几何尺寸；送入磨簧机磨簧，定高定宽；通过喷丸机做表面处理，去毛刺；送入连续式回火炉中做第三次消应力回火处理；通过喷丸机做第二次表面处理；送入连续式回火炉中做第四次消应力回火处理；通过冷压机做第二次立定处理；通过磁粉探伤机做无损检测。本实施例中所述的内芯1选用30W4Cr2VA弹簧钢，所述外芯选用55Si2Mn弹簧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，包括内芯（1）制备、外芯（2）制备和装配，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤一：内芯（1）制备，选用线型钢材，所述内芯（1）通过理线器（3）拉直，所述内芯（1）通过定形装置（4）稳定截面形状；/n步骤二：外芯（2）制备，选用条形钢材，所述外芯（2）通过辊压机（5）压制成扁平状，所述外芯（2）通过引导棍（6）置于内芯（1）底部；/n步骤三：所述外芯（2）通过弯卷机（7）弯曲包覆内芯（1），所述外芯（2）通过热成型机（8）熔融缝隙；/n步骤四：送入卷簧机卷簧；送入连续式回火炉中做消应力回火处理；空冷；送入箱式电阻炉中淬火；送入连续式回火炉中做第二次消应力回火处理；通过冷压机做立定处理，稳定几何尺寸；送入磨簧机磨簧，定高定宽；通过喷丸机做表面处理，去毛刺；送入连续式回火炉中做第三次消应力回火处理；通过喷丸机做第二次表面处理；送入连续式回火炉中做第四次消应力回火处理；通过冷压机做第二次立定处理；通过磁粉探伤机做无损检测。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，包括内芯（1）制备、外芯（2）制备和装配，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：内芯（1）制备，选用线型钢材，所述内芯（1）通过理线器（3）拉直，所述内芯（1）通过定形装置（4）稳定截面形状；
步骤二：外芯（2）制备，选用条形钢材，所述外芯（2）通过辊压机（5）压制成扁平状，所述外芯（2）通过引导棍（6）置于内芯（1）底部；
步骤三：所述外芯（2）通过弯卷机（7）弯曲包覆内芯（1），所述外芯（2）通过热成型机（8）熔融缝隙；
步骤四：送入卷簧机卷簧；送入连续式回火炉中做消应力回火处理；空冷；送入箱式电阻炉中淬火；送入连续式回火炉中做第二次消应力回火处理；通过冷压机做立定处理，稳定几何尺寸；送入磨簧机磨簧，定高定宽；通过喷丸机做表面处理，去毛刺；送入连续式回火炉中做第三次消应力回火处理；通过喷丸机做第二次表面处理；送入连续式回火炉中做第四次消应力回火处理；通过冷压机做第二次立定处理；通过磁粉探伤机做无损检测。


2.根据权利要求1所述的一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，其特征在于：所述的内芯（1）选用30W4Cr2VA弹簧钢，所述外芯选用55Si2Mn弹簧钢。


3.根据权利要求1所述的一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，其特征在于：所述的内芯（1）截面形状呈莱洛三角形。


4.根据权利要求1所述的一种抗金属疲劳的弹簧钢丝加工工艺，其特征在于：所述的弯卷机（7）包括基座（71）、预压辊组（72）、第二压合辊组（73）、送料辊（74）和牵引辊（75），所述基座（71）内设置有通道，所述通道一端设置有送料辊（74），所述送料辊（74...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐惠明，唐体健，
申请(专利权)人：太仓市惠得利弹簧有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32