国家标准 GB/T30817一2014 冷卷截锥螺旋弹簧技术条件 Coldeoilemiealheliealspring一Ieehniealspeeifieation 2014-05-06发布 2014-12-31实施国家质量监督检监检疫总局发布国家标准花管理委员会国家标准
GB/T30817一2014 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由机械工业联合会提出. 本标准由全国弹簧标准化技术委员会(SAC/TC235)归口本标准负责起草单位;浙江亚太机电股份有限公司,杭州钱江弹簧有限公司、中机生产力促进中心本标准参加起草单位:浙江金昌弹簧有限公司、浙江伊思灵双第弹簧有限公司、上海三环弹簧有限公司本标准主要起草人;朱炎,姜膺、,陆培根、张涌森,费庆民,戚理平,张桂军,林敏、舒荣福,周银建
GB/T30817一2014 冷卷截锥螺旋弹簧技术条件范围本标准规定了用圆截面材料冷卷截徘螺旋弹簧的技术要求、试验方法、检验规则及包装、标志,运输、贮存要求等本标准适用于材料截面直径小于或等于16mm的冷卷圆截面截锥螺旋弹簧(以下简称截锥螺旋弹规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T1239.2冷卷圆柱螺旋弹簧技术条件第2部分;压缩弹簧弹簧术语 GB/T1805 冷拉碳索弹簧钢丝 GB/T4357 产品儿何技术规范(GPs)表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法 GB/T10610 螺旋弹簧疲劳试验规范 GB/T16947 油淬火-回火弹簧钢丝 GB/T18983 铜及铜合金线材 GB/T21652 GB/T24588不锈弹簧钢丝 JB/T7944圆柱螺旋弹簧抽样检查 JB/T10802弹簧喷丸强化技术规范 YB/T5311重要用途碳素弹簧钢丝 Ys/T571镀青铜圆形线材术语和定义 GB/T1805界定的术语和定义适用于本文件分类和结构形式 4.1分类截锥螺旋弹簧可以分为: 等节距截锥螺旋弹簧等节距截锥螺旋弹簧见图la) 螺旋线在底面上的投影为阿基米德螺旋线,有效圈的节距是个等量 b)等螺旋角截锥螺旋弹簧等螺旋角截锥螺旋弹簧见图1b) 螺旋线在底面上的投影为对数螺旋线,有效圈的螺旋角a 是一个等量
GB/T30817一2014 说明小端半径,单位为毫米(mm)7 R R 大端半径,单位为毫米(mm); D -小端中径,单位为毫米(mm) D -大端中径,单位为毫米mm 注，图中的俯视图是截锥螺旋弹簧的螺旋线示意图图 4.2端部结构截能螺旋弹的端部结构主要分三种;两端圈并紧磨平,见图2a);两端圈并紧不磨,见图2b);两端圈不并紧不磨,见图2e h 图2 4.3支承圈截锥螺旋弹簧支承圈的多少可按需要来定,一般n，大于或等于1.5圈为宜截锥螺旋弹簧两端支承圈的结构形式主要有以小端头R和大端头R 为半径,所形成的0.75圈及以上的等圆圈,见图3中的a)和b):
GB/T30817一2014 b 以小端头R和大端头R为半径起始点,所形成的0.75圈及以上阿基米德螺旋线圈,见图3 中的c)和d); 以任意形式的螺旋线构成的弹簧支承圈图3 技术要求 5.1材料 5.1.1材料的选择截锥螺旋弹簧应选用表1中所规定的材料当需选用其他材料时,由供需双方商定表1 标准编号标准名称序号 GB/4357 冷拉碳素弹簧钢丝 GB/T18983 油淬火-回火弹簧钢丝铜及铜合金线材 GB/T21652 不锈弹簧俐丝 GB/T24588 YB/T5311 重要用途碳素弹簧钢丝 YS/T571 镀青铜圆形线材 5.1.2材料的质量材料的质量应符合相应材料标准的有关规定,应备有材料制造商的质量证明书,经复检合格后方可使用 5.2允许偏差的等级截锥螺旋弹簧尺寸与负荷特性的允许偏差分为1、2,3三个等级,各项目的等级应根据使用需要分别独立选定 5.3尺寸参数及允许偏差 5.3.1小端内径以小端头R为半径,0.75圈及以上的等圆圈的截锥螺旋弹簧.小端支承圈内径的允许偏差按表2
GB/T30817一2014 的规定以小端头R为半径的起始点所形成的阿基米德螺旋线圈的截锥螺旋弹簧,小端支承圈内径的允许偏差按表2的规定支承圈内径的尺寸按2R一d计算单位为毫米度级旋绕比c” C'=2R/d 士0.015D,最小士0.15 士0.020D,最小士0.20 士0.010D,最小士0.10 3一8 士0.015D.,最小士0.15 士0.025D.,最小士0.25 士0.030D,最小士0.30 >815 >1525 士0,025D,最小士0.20 士0.030D,最小士0.30 士0.040D,最小士0.40 注1D,为截锥螺旋弹簧小洲头支承圈的内圈直径注2:必要时允许偏差可以不对称使用,其公差值不变 5.3.2大端外径以大端头R为半径,0.75圈及以上的等圆圈的截锥螺旋弹簧,大端支承圈外径的允许偏差按表3 的规定以大端头R 为半径的起始点所形成的阿基米德螺旋线圈的截锥螺旋弹簧,大端支承圈外径的允许偏差按表3的规定支承圈外径的尺寸按2R十d计算表3 单位为毫米精等度级旋绕比c C (C'=2R:/d 48 士0.015De,最小士0.15 士0,025D,最小士0,20 士0,040De,最小士0,30 8一l6 士0.020De,最小士0.20 士0.030De,最小士0.25 士0.050De,最小士0.40 士0.025D,最小士0.25 士0.040D,最小士0.3o 士0,06oD,最小士0.50 1630 注1:D为截锥蝶旋弹簧大端头支承圈的外圈直径注2必要时允许偏差可以不对称使用,其公差值不变 5.3.3自由高度自由高度H 的允许偏差按表4的规定当截锥螺旋弹簧有负荷要求时,自由高度的偏差作为表4 单位为毫米精度等级允许偏差士0.02H ,最小士0.30 士0.04H ,最小士0.80 士0,06H ,最小士1.50 注:必要时自由高度的允许偏差可以不对称使用,其公差值不变
GB/T30817一2014 5.3.4垂直度两端面经过磨削或者大端面经过磨削的截徘螺旋弹簧,在自由状态下截锥螺旋弹簧小端圈的外圆素线对大端支承面的垂直度按表5的规定两端面未经磨削的截锥螺旋弹簧垂直度不考核,需要时由供需双方商定单位为毫米表5 精度等级 0.02H 0.05H 0.08H 垂直度 H 注，对于高径比7 ;>5时,其垂直度由供需双方商定 D干D. 5.3.5平行度有特殊需要时,两端面经过磨削的截锥螺旋弹簧平行度偏差由供需双方商定 5.3.6总圈数截锥螺旋弹簧总圈数n的允许偏差按表6的规定当有负荷要求时,总圈数作为参考有特殊要求时,由供需双方商定表6 单位为圈总圈数允许偏差土0.25 >510 士0.50 >1020 士1.00 注必要时总圈数的允许偏差可以不对称使用,其公差值不变 5.3.7节距等节距截锥螺旋弹簧的节距供制造时参考,不作为验收依据 5.3.8螺旋角等螺旋角截锥螺旋弹簧的螺旋角a供制造时参考在图样中需要标注时,可以将其换算成节距来标注,但不作为验收依据 5.3.9压并高度截锥螺旋弹簧压并高度应不作规定当有压并高度要求时,按公式(1)公式(3)计算当截锥螺旋弹簧的R;一R1>n时: H，H 式中: 支承圈的压并高度,单位为毫米(mm. HI
GB/T30817一2014 b 当截锥螺旋弹簧的R一Rndl'十H 式中: -压并时两相邻有效圈截面中心线的轴向距离,单位为毫米(m mm "-d,-" 受端部结构的影响,截锥螺旋弹簧支承圈的压并高度H，难以精确计算,其近似值按附录A中表A.3的方法计算 5.3.10端面磨削截锥螺旋弹簧的材料直径d<1.0mm时,两端面不磨削材料直径d>1.0mm,且端面需要磨削时,支承圈磨平的部分一般不小于3/4圈,磨削面的表面粗糙度R值应小于或等于12.5m,端头厚度不小于d/8 5.4特性及其允许偏差 5.4.1特性 5.4.1.1负荷截锥螺旋弹簧在指定高度下的负荷按下列规定: 变形量应在试验负荷下变形量的20%一80%之间; b)当变形量大于试验负荷变形量的80%时,负荷的允许偏差应由供需双方商定 5.4.1.2刚度截锥螺旋弹簧的刚度不作规定 5.4.2允许偏差截锥螺旋弹簧指定高度下的负荷F的允许偏差按表7规定单位为牛顿表7 精等级度有效圈数士0.06F 士0.10F 士0.15F 310 >10 士0.05F 士0.08 士0.12F 注，负荷的允许偏差也可以根据需要不对称使用,其公差值不变 5.5旋向截锥螺旋弹簧的旋向分为右旋或左旋,图样中未注明时按右旋内、外组合使用时,内、外截锥螺旋弹簧旋向应相反
GB/T30817一2014 5.6永久变形截雏螺旋弹簧的永久变形量应不大于自由高度的0.5% 热处理截锥螺旋弹簧在成形后需进行去应力退火处理,其硬度不予考核用时效处理材料成形的截锥螺旋弹簧,其硬度不予考核 5.8表面质量截锥螺旋弹篝表面不得有肉眼可见的有害缺陷 5.9表面处理表面处理应在截锥螺旋弹簧的图样中注明,表面处理的介质、方法应符合相应的环境保护法规应尽量避免采用可能导致氢脆的表面处理 5.10其他要求 5.10.1图样中的其他要求腿据需要可以在附录目截谁螺旋弹资图例中规定以下要求喷丸处理; a b加温强压处理; c 无损探伤; d疲劳寿命 5.10.2特殊要求截锥螺旋弹簧有特殊技术要求时,由供需双方商定试验方法 6.1永久变形将截锥螺旋弹簧用试验负荷或压并负荷压缩三次,测量第二次和第三次压缩后的自由高度变化值当试验负荷大于压并负荷时,则该压并负荷视为试验负荷压并负荷最大值不得超过理论压并负荷的 1.2倍,测量时以大端面为基准 6.2负荷截锥螺旋弹簧负荷的测量在精度不低于1%的弹簧试验机上进行负荷的测定是将截锥螺旋弹簧预压一次至试验负荷或压并负荷后进行,测量时以大端面为基准试验负荷F,计算方法见附录A 压并负荷F，计算方法见附录A 6.3 内径或外径用分度值/分辨率高于或等于0.05mm的通用量具或专用量具测量对以小端头R为半径的支承圈,且1圈以内等圆圈的截锥螺旋弹簧小端内径检查时,以端头 a
GB/T30817一2014 至270"范围内测量;支承圈1圈以上等圆圈的截锥螺旋弹簧小端内径检查时,以端头至360*范围内测量测量时以内径最小值为准 b 对以大端头R 为半径的支承圈,且1圈以内等圆圈的截锥螺旋弹簧大端外径检查时,以端头至270"范围内测量;支承圈1圈以上等圆圈的截锥螺旋弹簧大端外径检查时,以端头至360"范围内测量测量时以外径最大值为准对以小端头R为半径的起始点所形成的阿基米德螺旋线圈截锥螺旋弹簧支承圈内径检查时,在端头至180"?位置测量对以大端头R 为半径的起始点所形成的阿基米德螺旋线圈截锥螺旋弹簧支承圈外径检查时,在端头至180?位置测量有特殊要求时,检查方法由供需双方商定 6.4自由高度用分度值/分辨率高于或等于0.05mm的通用量具或专用量具测量,以其最大值为准当自重影响自由高度测量时,将截锥螺旋弹簧(以轴心线为准)水平放置测量 6.5垂直度截锥螺旋弹簧的垂直度按下列方法测量按图4所示的方法,用2级精度平板和2级精度宽座直角尺测量在无负荷状态下将被测截锥螺旋弹簧以大端面为基准竖立放置在平板上,大端紧靠宽座直角尺旋转,并用通用量具或专用量具测量其小端支承圈的外圆索线与宽座直角尺之间的最大距离4,再按公式(4)计算出垂直度的最大偏差值 De D， A =Am 说明宽座直角尺; 截锥螺旋弹簧; 平板图4 可以用投影仪检查 b 可由供需双方商定,用其他的测量工具进行检查 c 6.6平行度截锥螺旋弹簧的平行度按下列方法测量按图5所示的方法,用2级精度平板和分度值/分辨率高于或等于0.05 的高度游标卡尺 a mm
GB/T30817一2014 或分度值/分辨率高于或等于0.01mm的百分表测量以截锥螺旋弹簧的大端面为基准放在平板上,测量小端磨削面上的最高点H及最低点H的尺寸,其差值即为平行度偏差说明: 百分表支架; 百分表; 3 截锥螺旋弹簧; 平板图5 b)可以用投影仪检查特殊要求时,可由供需双方商定用其他的测量工具进行检查 c) 6.7总圈数总圈数用目测检查 6.8旋向旋向用目测检查 6.9 端面磨削端面经磨削后的粗糙度按GB/T10610规定的方法检查 6.10表面质量般采用目测或用5倍放大镜目测检查 6.11表面处理表面处理按有关标准或技术协议规定进行 6.12其他要求喷丸强化拨JB/T1o802规定执行疲劳试验按GB/T16947规定执行加温强压处理、无损探伤等其他要求,按截锥螺旋弹簧图样、相关标准执行或由供需双方商定
GB/T30817一2014 检验规则 7.1 抽样检查截锥螺旋弹簧的验收抽样检查按JB/T7944的规定,也可由供需双方商定 7.2检验项目截锥螺旋弹簧检验项目如下: 永久变形; 负荷; b 外径和内径 c) d 自由高度; 垂直度 e f 平行度(按需要时进行); 总圈数 g h 旋向表面质量，表面处理， j 疲劳寿命(需要时由供需双方商定). 包装、标志、运输、贮存截锥螺旋弹簧的包装、标志,运输、贮存按GB/T1239.2的规定 10
GB/T30817一2014 附录A 资料性附录本标准相关的公式 A.1参数名称、代号和单位参数名称、代号和单位见表A.1 表A.1 参数名称代号单位任意有效圈曲率半径 R mm 初始触合时负荷 F 自由状态时有效圈之间高度 H" 试验负荷时触合半径 R mm 有效圈展开长度 L. 螺旋角对数螺旋线变化率 A.2截锥螺旋弹簧相关计算截锥螺旋弹簧试验应力 A.2.1 截锥螺旋弹簧试验应力选取见表A.2. 表A.2 油火-回火碳素弹簧钢丝铜及铜合金线材材料不锈弹簧钢丝弹簧钢丝重要用途碳素弹簧钢丝镀青铜圆形线材试验切应力r 0,55R 0,50R前 0,45R司 0.40Rm 注1:抗拉强度R取材料或经时效处理后材料的下限值注2;材料直径d<1mm的截锥螺旋弹簧,试验切应力为表中所列值的90% 注3:当试验切应力大于压并切应力时,取压并切应力为试验切应力 A.2.2等节距截锥螺旋弹簧相关计算公式任意有效圈曲率半径R按公式(A.1)计算: R，=R十(R;一 A.1 -R)贾 11
GB/T30817一2014 式中: 从小端算起任意圈的圈数序列 b)节距按公式(A.2)计算 H (A.2 在公式(A.2)中,截锥螺旋弹簧自由状态时有效圈之间高度按公式(A.3)计算: H'一H 一H A.3 式中 H -截锥螺旋弹簧支承圈压并高度,按表A.3计算试验负荷F,按公式(A.4)计算 Tdlt A.4 F,= 16R/F 1)当截锥螺旋弹簧R一R>nd时,公式(A.4)中初始触合时负荷F按公式(A.5)计算 Gl" F A.5 64R 2)当截锥螺旋弹簧R;一Rnd时,按公式(A.7)计算 1 Gd F，一 A.7 R 2)当截锥螺旋弹簧R一RGB/T30817一2014 试验负荷F,按公式A.13)计算: TdlT (A.13 16R:/下当截锥螺旋弹簧R,一R>nd时,公式(A.13)中初始触合时负荷F按公式(A.14)计算 1 H'mxGdl F (A.14 32R:(R一R 2)当截锥螺旋弹簧R一Rind时,按公式(A.17)计算 H%mxGd' F (A.17 32RHR-R 2当截雉螺旋弹簧R;一R,GB/T30817一2014 B 附录资料性附录图例 B.1等节距截锥螺旋弹簧R;一R>nd的图例等节距截锥螺旋弹簧R一R>n的图例见图B1 g 其余技术要求 1 弹簧旋向;×× 2，总圈数:××,有效圈数:××; 3 两端并紧不磨 4.表面涂防锈油处理; 未注公差按GB/T30817 火级精度的规定 5，图B.1 14
GB/T30817一2014 B.2等节距截锥螺旋弹簧R一R,GB/T30817一2014 B.3等螺旋角截锥螺旋弹簧R一Ri>nd的图例等螺旋角截锥螺旋弹簧R一R>nd的图例见图B.3 其余o 技术要求 1. 弹簧旋向:××; 2 总圈数;X×,有效圈数;×X; 3. 两端并紧不磨; 4 表面涂防锈油处理; 未注公差按GB/T30817×级精度的规定 5. 图B.3

冷卷截锥螺旋弹簧技术条件GB/T30817-2014解读

冷卷截锥螺旋弹簧是一种高精度弹簧，广泛应用于汽车、机械、电子等工业领域。GB/T30817-2014是国家标准规定的冷卷截锥螺旋弹簧的技术条件，对其生产、质量、使用等方面进行了明确规定。

一、材料选择

根据GB/T30817-2014的要求，冷卷截锥螺旋弹簧所选材料必须符合以下条件：

化学成分稳定，不得存在有害元素，如硫、磷、铅、锡等；
表面光洁度高，无裂纹、气泡等缺陷；
弹性模量高，弹性极限大，抗拉强度高。

二、工艺要求

冷卷截锥螺旋弹簧的制作工艺主要包括以下几个环节：

原材料选择和检验；
材料加工和热处理；
冷卷成型和截断；
酸洗和表面处理；
喷油和包装。

其中，材料加工和热处理是冷卷截锥螺旋弹簧制作的两个关键步骤。在加工过程中，必须严格按照GB/T30817-2014要求进行，确保产品符合标准规定的技术条件。

三、质量要求

根据GB/T30817-2014的规定，冷卷截锥螺旋弹簧的质量应符合以下要求：

外观无明显缺陷，如裂纹、气泡等；
尺寸精度高，与图纸要求相符；
力学性能稳定，无明显断裂、弯曲等现象；
使用寿命长，经久耐用。

四、检测方法

为确保冷卷截锥螺旋弹簧的质量符合标准要求，必须进行严格的检测和测试。通常采用的检测方法有：

外观检查：对产品表面的缺陷、气泡、裂纹等进行检查；
尺寸检查：通过量规、千分尺等工具对产品尺寸进行测量检查；
力学性能检测：包括弹性模量、弹性极限、抗拉强度等项目的测定；
使用寿命测试：通过模拟实际使用条件，对产品的使用寿命进行测试。

五、总结

冷卷截锥螺旋弹簧技术条件GB/T30817-2014是冷卷截锥螺旋弹簧生产和质量控制的重要标准。生产厂家应该严格按照标准规定的材料选择、工艺要求、质量要求和检测方法进行生产，确保产品符合标准的技术条件。

在使用过程中，用户也应该了解冷卷截锥螺旋弹簧的相关知识，正确安装和使用，避免因错误使用导致的故障和事故发生。