一种恒力弹簧及其加工工艺
阅读说明：本技术 一种恒力弹簧及其加工工艺 (Constant force spring and processing technology thereof ) 是由 卜常军 于 2019-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种恒力弹簧,包括一号弹簧组件与二号弹簧组件,所述一号弹簧组件的外表面靠近二号弹簧组件的位置设有一号延伸板,所述二号弹簧组件的外表面靠近一号弹簧组件的位置设有二号延伸板。其技术方案要点是,通过将原有的恒力弹簧分为两个弹簧组件,使得弹簧组件制作完成后进行组装即可,能够大大降低加工难度,同时方便对损坏的弹簧组件进行更换,通过在弹簧组件的两侧分别开设连接槽,并在连接槽的内表面设置橡胶条,能够在弹簧组件发生破损时,起到临时连接的作用,提高恒力弹簧使用的安全性,通过控制回火时温度冷却的速度,进行缓慢冷却,能够提高弹簧组件使用寿命与质量。(The invention discloses a constant force spring which comprises a first spring assembly and a second spring assembly, wherein a first extending plate is arranged on the outer surface of the first spring assembly, which is close to the second spring assembly, and a second extending plate is arranged on the outer surface of the second spring assembly, which is close to the first spring assembly. Its technical scheme main points are, divide into two spring unit through with original constant force spring, make the spring unit preparation accomplish after the equipment can, can the greatly reduced processing degree of difficulty, the convenient spring unit who damages is changed simultaneously, through seting up the spread groove respectively in spring unit's both sides, and set up the rubber strip at the internal surface of spread groove, can take place when damaged at spring unit, play the effect of temporary connection, improve the security that the constant force spring used, through temperature refrigerated speed when controlling the tempering, slowly cool off, spring unit life and quality can be improved.)
技术领域
本发明涉及弹簧领域，特别涉及一种恒力弹簧及其加工工艺。
背景技术
恒力弹簧是由具弹性的、截面相同的钢丝或钢带卷成的盘形弹簧，如游丝、发条，但其恒力受盘面的局限约束，不能满足更多的恒力技术需要。而现有的圆柱形、塔形、锥形和橄榄形、菱形的弹簧构造大多是由粗细均匀的具有弹性的钢丝绕制而；
现有的恒力弹簧及其加工工艺在使用时存在一定的弊端，（1），生产难度大：由于现有的恒力弹簧是在工件的两端分别设置恒力弹簧结构，因此为了保证两侧弹力的恒定，需要在加工前检测工件的长度、宽度、厚度等，其次在加工时，先对工件的一端进行弯曲，之后再对工件的另一端进行弯曲，同时成形时，还需要进行精准测量弯曲位置与弯曲长度，影响加工进度；（2）、安全性不足：恒力弹簧使用时，如果弹簧发生碎裂，弹簧在自身弹力的组作用下会发生飞溅，容易带来一定的危险；（3）、回火速度快：由于恒力弹簧在弯曲后，需要进行回火消除工件中的内应力，但是现有的恒力弹簧在回火后，冷却速度快，由于工件刚进过高温回火，突然降温，工件内部容易出现裂缝，影响恒力弹簧的质量，为此，我们提出一种恒力弹簧及其加工工艺。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种恒力弹簧及其加工工艺，通过将原有的恒力弹簧分为两个弹簧组件，使得弹簧组件制作完成，后进行组装即可，能够大大降低加工难度，同时方便对损坏的弹簧组件进行更换，避免需要整体更换浪费资源，通过在延伸板的外表面设置卡销，并在对接插槽的内部开设有卡槽，能够与延伸板外表面的卡销相互配合，可以对延伸板进行固定，避免延伸板滑动，通过在对接插槽的内顶面中心处与对接插槽的内底面两侧位置均设有凸起，能够进一步有限制延伸板的活动空间，通过在弹簧组件的两侧分别开设连接槽，并在连接槽的内表面设置橡胶条，能够在弹簧组件发生破损时，起到临时连接的作用，避免弹簧组件碎裂发生飞溅，提高恒力弹簧使用的安全性，通过控制回火时温度冷却的速度，进行缓慢冷却，能够避免冷却过快而使得恒力弹簧中发生裂缝，从而提高弹簧组件使用寿命与质量，在成形前，通过对工件进行连续复合拉压，能够充分调节工件两侧的张力，引入了拉弯的特性，改善了带材的弯曲应力状态，并通过正反向弯曲减小工件残余应力，进一步增加工件的稳定性。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种恒力弹簧，包括一号弹簧组件与二号弹簧组件，所述一号弹簧组件的外表面靠近二号弹簧组件的位置设有一号延伸板，所述二号弹簧组件的外表面靠近一号弹簧组件的位置设有二号延伸板，且二号延伸板与一号延伸板的外表面套有对接板。
通过将原有的恒力弹簧分为两个弹簧组件，使得弹簧组件制作完成，后进行组装即可，能够大大降低加工难度，同时方便对损坏的弹簧组件进行更换，避免需要整体更换浪费资源。
优选的，所述一号延伸板的顶端外表面靠近二号延伸板的位置焊接有一号卡销，所述二号延伸板的顶端外表面靠近一号延伸板的位置焊接有二号卡销。
优选的，所述一号延伸板靠近二号延伸板的一端焊接有凸销，所述二号延伸板靠近一号延伸板的一端开设有凹槽。
通过在对接插槽的内顶面中心处与对接插槽的内底面两侧位置均设有凸起，能够进一步有限制延伸板的活动空间。
优选的，所述对接板的前端外表面贯穿开设有对接插槽，且对接插槽的内顶面两侧位置均开设有卡槽。
通过在延伸板的外表面设置卡销，并在对接插槽的内部开设有卡槽，能够与延伸板外表面的卡销相互配合，可以对延伸板进行固定，避免延伸板滑动。
优选的，所述对接插槽的内底面靠近两侧位置均粘接有一号凸起，且对接插槽的内顶面中间位置处粘接有二号凸起。
优选的，所述一号弹簧组件的两侧外表面均开设有连接槽，连接槽的内表面镶嵌有橡胶条，所述橡胶条靠近一号弹簧组件的一侧外表面设有T形销。
通过在弹簧组件的两侧分别开设连接槽，并在连接槽的内表面设置橡胶条，能够在弹簧组件发生破损时，起到临时连接的作用，避免弹簧组件碎裂发生飞溅，提高恒力弹簧使用的安全性。
一种恒力弹簧的加工工艺，包括以下步骤：
（Ⅰ）、原料处理：使用开槽机对工件与对接板进行开槽，之后使用打磨机将工件与对接板进行打磨；
（Ⅱ）、注塑：将打磨后工件放置到注塑模具中，使得橡胶将工件表面包裹，之后使用工件上下两端的橡胶除去，完成注塑；
（Ⅲ）、成形：注塑后，将工件远离卡销的一端放入到绕簧机中，连续复合拉压成形，并将工件的另一端弯折形成延伸板，得到弹簧组件；
（Ⅳ）、初步检测：使用游标卡尺与千分尺对弹簧组件的尺寸进行检测；
（Ⅴ）、清洗回火：将初步检测后的弹簧放入超声波清洗器中进行清洗，清洗3-5min，清洗后放入回火炉中回火，冷却得到将成形弹簧；
（Ⅵ）、二次检测：使用游标卡尺与千分尺对成形弹簧的尺寸进行检测；
（Ⅶ）、拼接：选取分别两个二次检测后的成形弹簧，分别将延伸板插入到对接插槽8中，并放入包装箱中包装。
优选的，所述步骤（Ⅰ）中，原料包括工件与对接板，工件开槽：先分别在工件的两侧开设连接槽，并在工件正面的一端焊接卡销，之后在工件靠近卡销的一端开设凹槽或焊接凸销；对接板开槽：先使用开槽机对接板的内部开设对接插槽，并在对接插槽内部靠近两侧位置均开设卡槽，工件的宽度为3.8-4.2mm，工件的厚度为0.055-0.065mm。
优选的，所述步骤（Ⅲ）中，连续复合拉压成形：先将工件正面向上放入到绕簧机中，使得工件弯曲成弧形，弯曲半径为15-20mm，将工件正面向下，再次放入到绕簧机中，反向弯曲，重复上述，反复弯曲3-5次，之后在工件正面向上，多次弯曲成形，弯曲成型后截取延伸板，使得延伸板的长度为3.3-3.7mm，弹簧组件的外直径为4.8-5.2mm，弹簧组件中心点到延伸板所在平面的距离为0.3mm，弹簧组件的圈数大于2.5圈。
在成形前，通过对工件进行连续复合拉压，能够充分调节工件两侧的张力，引入了拉弯的特性，改善了带材的弯曲应力状态，并通过正反向弯曲减小工件残余应力，进一步增加工件的稳定性。
优选的，所述步骤（Ⅴ）中，回火炉的温度为240-280℃，加热时间为6-9min，冷却速度为2-3℃min，冷却至室温后停止。
通过控制回火时温度冷却的速度，进行缓慢冷却，能够避免冷却过快而使得恒力弹簧中发生裂缝，从而提高弹簧组件使用寿命与质量。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、通过将原有的恒力弹簧分为两个弹簧组件，使得弹簧组件制作完成，后进行组装即可，能够大大降低加工难度，同时方便对损坏的弹簧组件进行更换，避免需要整体更换浪费资源；
2、通过在延伸板的外表面设置卡销，并在对接插槽的内部开设有卡槽，能够与延伸板外表面的卡销相互配合，可以对延伸板进行固定，避免延伸板滑动；
3、通过在对接插槽的内顶面中心处与对接插槽的内底面两侧位置均设有凸起，能够进一步有限制延伸板的活动空间；
4、通过在弹簧组件的两侧分别开设连接槽，并在连接槽的内表面设置橡胶条，能够在弹簧组件发生破损时，起到临时连接的作用，避免弹簧组件碎裂发生飞溅，提高恒力弹簧使用的安全性；
5、通过控制回火时温度冷却的速度，进行缓慢冷却，能够避免冷却过快而使得恒力弹簧中发生裂缝，从而提高弹簧组件使用寿命与质量；
6、在成形前，通过对工件进行连续复合拉压，能够充分调节工件两侧的张力，引入了拉弯的特性，改善了带材的弯曲应力状态，并通过正反向弯曲减小工件残余应力，进一步增加工件的稳定性。
附图说明
图1为本发明一种恒力弹簧中恒力弹簧的整体结构示意图；
图2为本发明一种恒力弹簧中一号弹簧组件与二号弹簧组件分离后结构图；
图3为本发明一种恒力弹簧图3中A的放大图；
图4为本发明一种恒力弹簧中对接板的结构图；
图5为本发明一种恒力弹簧中对接板的截面图；
图6为本发明一种恒力弹簧中一号弹簧组件的截面图；
图7为本发明一种恒力弹簧及其加工工艺的流程框图。
图中：1、一号弹簧组件；2、二号弹簧组件；3、一号延伸板；4、二号延伸板；5、对接板；6、一号卡销；7、二号卡销；8、对接插槽；9、卡槽；10、橡胶条。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
参照图1-5所示，一种恒力弹簧，包括一号弹簧组件1与二号弹簧组件2，一号弹簧组件1的外表面靠近二号弹簧组件2的位置设有一号延伸板3，二号弹簧组件2的外表面靠近一号弹簧组件1的位置设有二号延伸板4，且二号延伸板4与一号延伸板3的外表面套有对接板5。
通过将原有的恒力弹簧分为两个弹簧组件，使得弹簧组件制作完成，后进行组装即可，能够大大降低加工难度，同时方便对损坏的弹簧组件进行更换，避免需要整体更换浪费资源。
参照图3所示，一号延伸板3的顶端外表面靠近二号延伸板4的位置焊接有一号卡销6，二号延伸板4的顶端外表面靠近一号延伸板3的位置焊接有二号卡销7。
参照图3，一号延伸板3靠近二号延伸板4的一端焊接有凸销，二号延伸板4靠近一号延伸板3的一端开设有凹槽。
参照图4-5所示，对接板5的前端外表面贯穿开设有对接插槽8，且对接插槽8的内顶面两侧位置均开设有卡槽9。
通过在对接插槽8的内顶面中心处与对接插槽8的内底面两侧位置均设有凸起，能够进一步有限制延伸板的活动空间。
通过在延伸板的外表面设置卡销，并在对接插槽8的内部开设有卡槽9，能够与延伸板外表面的卡销相互配合，可以对延伸板进行固定，避免延伸板滑动。
参照图5，对接插槽8的内底面靠近两侧位置均粘接有一号凸起，且对接插槽8的内顶面中间位置处粘接有二号凸起。
参照图6所示，一号弹簧组件1的两侧外表面均开设有连接槽，连接槽的内表面镶嵌有橡胶条10，橡胶条10靠近一号弹簧组件1的一侧外表面设有T形销。
通过在弹簧组件的两侧分别开设连接槽，并在连接槽的内表面设置橡胶条10，能够在弹簧组件发生破损时，起到临时连接的作用，避免弹簧组件碎裂发生飞溅，提高恒力弹簧使用的安全性。
使用前，将两个弹簧组件的延伸板分别从对接板5的两侧插入到对接插槽8中，使得一号延伸板3与二号延伸板4顶端的卡销分别插入到不同的卡槽9中，将延伸板与对接板5连接在一起，完成组合，能够大大降低加工难度，同时方便对损坏的弹簧组件进行更换，避免需要整体更换浪费资源。
当弹簧组件形变时发生断裂，碎片在弹力的作用下向外飞溅，但是由于弹簧组件的两侧外表面粘接有橡胶条10，能够将断裂的碎片拉住，避免弹簧组件碎片发生飞溅，提高恒力弹簧使用的安全性，之后手动将损坏的弹簧组件向外拉，同时按压对接板5，使得卡销从卡槽9中滑出，便可以将损坏的弹簧组件取下，之后将新的弹簧组件延伸板插入到对接插槽8中，完成更换，避免需要整体进行更换，提高资源的利用率。
使用时，将一号弹簧组件1与二号弹簧组件2分别固定在受力件的两侧，之后将受力件与对接板5表面贴合，通过受力件挤压对接板5，使得对接板5带动两侧的延伸板一起向后移动，延伸板将弹簧组件拉直，由于弹簧组件需要恢复原有弯曲的形状，因此与对延伸板一个相反的拉力，并将拉力传递给受力件。
实施例2
参照图7所示，一种恒力弹簧的加工工艺，包括以下步骤：
（Ⅰ）、原料处理：使用开槽机对工件与对接板5进行开槽，之后使用打磨机将工件与对接板5进行打磨，原料包括工件与对接板5，工件开槽：先分别在工件的两侧开设连接槽，并在工件正面的一端焊接卡销，之后在工件靠近卡销的一端开设凹槽或焊接凸销；对接板5开槽：先使用开槽机对接板5的内部开设对接插槽8，并在对接插槽8内部靠近两侧位置均开设卡槽9，工件的宽度为4.0mm，工件的厚度为0.060mm；
（Ⅱ）、注塑：将打磨后工件放置到注塑模具中，使得橡胶将工件表面包裹，之后使用工件上下两端的橡胶除去，完成注塑；
（Ⅲ）、成形：注塑后，将工件远离卡销的一端放入到绕簧机中，连续复合拉压成形，并将工件的另一端弯折形成延伸板，得到弹簧组件，连续复合拉压成形：先将工件正面向上放入到绕簧机中，使得工件弯曲成弧形，弯曲半径为20mm，将工件正面向下，再次放入到绕簧机中，反向弯曲，重复上述，反复弯曲3-5次，之后在工件正面向上，多次弯曲成形，弯曲成型后截取延伸板，使得延伸板的长度为3.5mm，弹簧组件的外直径为5.0mm，弹簧组件中心点到延伸板所在平面的距离为0.3mm，弹簧组件的圈数等于2.5圈，在成形前，通过对工件进行连续复合拉压，能够充分调节工件两侧的张力，引入了拉弯的特性，改善了带材的弯曲应力状态，并通过正反向弯曲减小工件残余应力，进一步增加工件的稳定性；
（Ⅳ）、初步检测：使用游标卡尺与千分尺对弹簧组件的尺寸进行检测；
（Ⅴ）、清洗回火：将初步检测后的弹簧放入超声波清洗器中进行清洗，清洗4min，清洗后放入回火炉中回火，冷却得到将成形弹簧，回火炉的温度为260℃，加热时间为8min，冷却速度为3℃min，冷却至室温后停止，通过控制回火时温度冷却的速度，进行缓慢冷却，能够避免冷却过快而使得恒力弹簧中发生裂缝，从而提高弹簧组件使用寿命与质量；
（Ⅵ）、二次检测：使用游标卡尺与千分尺对成形弹簧的尺寸进行检测；
（Ⅶ）、拼接：选取分别两个二次检测后的成形弹簧，分别将延伸板插入到对接插槽8中，并放入包装箱中包装。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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