1、彈簧疲勞性能檢測要求
凡承受變載荷的彈簧在企業(yè)內(nèi)部質(zhì)量控制、用戶交驗、新產(chǎn)品定型鑒定、認證、行業(yè)抽檢和工藝調(diào)整環(huán)節(jié)中，必須進行疲勞性能檢測。檢測方式可采用疲勞壽命驗證試驗或可靠性評定試驗兩種，但對于產(chǎn)品的等級劃分與認證，必須采用可靠性評定試驗．考核其可靠度指標。
對于不同的檢測目的所要求的檢測機構(gòu)、檢驗報告和檢測周期見表1。
不同檢測目的所要求的檢測機構(gòu)、報告和周期
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檢 測 目 的 |
檢 測 機 構(gòu) |
檢 測 報 告 |
檢 測 周 期 |
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壽命篩選 |
企業(yè)或企業(yè)認定的質(zhì)檢機構(gòu) |
- |
隨時進行 |
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工藝調(diào)整 |
企業(yè)或企業(yè)認定的質(zhì)檢機構(gòu) |
- |
與工藝調(diào)整周期同步 |
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內(nèi)部質(zhì)量控制 |
企業(yè)或企業(yè)認定的質(zhì)檢機構(gòu) |
- |
至少每半年一次 |
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用戶交驗 |
雙方協(xié)議 |
- |
與交驗周期同步 |
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行業(yè)抽檢新產(chǎn)品定型鑒定 |
政府授權(quán)或指定的部(省)級以上質(zhì)檢機構(gòu) |
具備計量認證標志 |
需要時進行 |
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認證 |
國家授權(quán)、國家實驗室認可委員會認可通過、且認證委員會指定的第三方質(zhì)檢機構(gòu) |
具備計量認證標志和實驗室認證標志
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需要時進行 |
對于不同檢測目的與產(chǎn)品類型，規(guī)定的最低試驗循環(huán)次數(shù)如表2所示。
表2 按彈簧產(chǎn)品類型、檢測目的規(guī)定的最低試驗循環(huán)次數(shù) (次)
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產(chǎn) 品 類 型 |
行 業(yè) 抽 檢 |
定 型 鑒 定 |
認證 |
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氣門彈簧 |
1×10 |
1.5×10 |
2.3×10 |
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液壓件彈簧 |
按分類標準選取
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經(jīng)規(guī)定循環(huán)次數(shù)的疲勞試驗后，彈簧的松弛率公差按相應(yīng)標準規(guī)定。當標準未做規(guī)定時，強制性檢測由檢測單位確定，非強制性檢測按用戶或受檢單位要求執(zhí)行。
對于可靠性評定試驗，彈簧在規(guī)定的試驗條件和循環(huán)次數(shù)后，其合格晶、一等品和優(yōu)等品應(yīng)達到表3所規(guī)定的可靠度水平。對于認證產(chǎn)品其疲勞壽命的可靠度必須達到優(yōu)等品的可靠度指標。
表3 產(chǎn)品等級與疲勞壽命的可靠度指標
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產(chǎn) 品 等 級 |
可靠度R(％) |
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優(yōu)等品 |
99．99 |
2．彈簧疲勞試驗試樣
1)試樣應(yīng)按規(guī)定程序批準的技術(shù)文件制造，并檢驗合格。
2)試樣應(yīng)從同一批產(chǎn)品中隨機、獨立抽取，檢查批的劃分按JB／T58700執(zhí)行。
3)試樣數(shù)量：
對于疲勞壽命驗證試驗，4缸以下發(fā)動機，試樣數(shù)量不少于5臺套；4缸或4缸以上發(fā)動機，試樣量不少于3臺套；
對于可靠性評定試驗，試樣的數(shù)量按表6—6確定。
3．彈簧疲勞試驗機
1，采用機械式、電磁諧振式或電液伺服式試驗機，也可用配套主機。采用電磁諧振式試驗機時試驗振幅不宜過大。
2)試驗機誤差應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。
3)試驗機的頻率應(yīng)在一定范圍內(nèi)可調(diào)，以滿足不同試驗要求。
4)試驗機一般應(yīng)具備的功能：試驗時間或次數(shù)預(yù)置功能；自動計時或計數(shù)功能；試驗振幅顯示或控制功能；自動停機功能。
4．彈簧疲勞試驗頻率
1)試驗頻率可根據(jù)試驗機的頻率范圍和彈簧實際工作頻率等情況確定。除隨機載荷試驗外，整個試驗過程中試驗頻率應(yīng)保持恒定。
2)試驗頻率γr應(yīng)與單個試驗彈簧的固有自振頻率，滿足(γ／γr)>10。γ根據(jù)式(7—79)計算。
5．彈簧疲勞試驗振幅 振幅分為位移振幅和應(yīng)力幅。對于螺旋彈簧的疲勞壽命驗證試驗與可靠性評定試驗一般使用位移幅做為試驗振幅。
6．彈簧疲勞試驗程序 參照第6章5節(jié)彈簧疲勞試驗。
7．彈簧失效模式的選擇 彈簧在疲勞試驗時，失效模式分為斷裂和因松弛喪失規(guī)定功能兩種。根據(jù)彈簧的功能要求，可選擇其中一項或二項做為疲勞壽命的失效模式。
8．彈簧疲勞試驗結(jié)果評定
1)疲勞壽命的確定：在給定的失效條件下，所試彈簧達到的最大循環(huán)次數(shù)，即為彈簧的疲勞壽命。
2)疲勞壽命的驗證：給定循環(huán)次數(shù)試驗后，如彈簧未發(fā)生失效則證明驗證試驗通過。
3)可靠性驗證：依據(jù)給定的可靠度目標值，按表6—6確定適宜的樣本數(shù)n，在指定的試驗條件與要求下試驗，按要求的失效模式判斷。如得到的合格數(shù)大于表中所要求最低合格數(shù)r，則驗證試驗通過，反之則為不通過。
4)彈簧松弛率：彈簧的松弛率ε以彈簧試驗后載荷損失百分數(shù)表示：
Fi——試驗后測定的彈簧載荷。
經(jīng)疲勞試驗后的松弛率應(yīng)在圖樣規(guī)定的范圍內(nèi)。
