《气弹簧设计计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《气弹簧设计计算（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、普通气弹簧设计计算征求意见稿编制说明一、工作简况，包括任务来源、主要工作过程、主要参加单位和工作组成员及其所做的 工作等；1. 任务来源本标准根据国标委综合 （2016）89 号文关于下达 2016 年第四批国家标准制修订计划 的通知要求，由全国弹簧标准化技术委员会归口，制定国标气弹簧设计计算，项目计 划编号 20162539-T-469。根据计划要求，组成工作组开展修订工作。本次修订工作负责单位：常州气弹簧有限公 司、昆山金发液压机械有限公司、常州市莱特气弹簧有限公司、中机生产力促进中心。起草单位：北京吉信气弹簧制品有限公司、上海震飞汽车零部件有限公司、宁波市仁龙 机械有限公司、北京磊焱氮气
2、弹簧技术研究所、无锡市精诚橡塑制品厂、河北超普机械制造 有限公司、南京江凯汽车零部件有限公司。主要起草人：窦智、施与秋、周正明、宁成、陶声华、梁一民、俞愉、余卫忠、董喜刚 秦守忠、孙敬军、张跃春。2. 主要工作过程 本项目制定过程包括以下几个阶段：草案准备阶段立项阶段起草阶段征求 意见阶段审查阶段报批阶段。标准任务下达后，全国弹簧标准化技术委员会组织开展气弹簧设计计算国家标准的 起草工作，2017 年1 月发文征集起草单位及资料，组建了标准起草工作组，并由负责起草单 位提出标准草稿。2017 年 4 月召开第一次工作组会议，起草小组对标准范围、内容、结构进行了讨论，因 气弹簧结构型式种类很多，
3、经起草小组讨论将范围规定为压缩气弹簧、可锁定气弹簧、座椅 升降气弹簧和拉伸气弹簧几类常用气弹簧。2017 年 5 月至 2017年 12 月，标委会秘书处对标准中设计计算部分所涉及计算公式对相 关企业进行调查，将调查数据进行汇总验证，组织负责起草单位及行业专家查找标准中公式 及要求的相关资料并对标准进行多次讨论形成标准草案。2018 年 1 月召开第二次工作组会议讨论标准草案，会后秘书处协同负责起草单位对标准 进行修改，形成标准征求意见稿。二、标准编制原则和主要内容（如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验 规则等）的论据，解决的主要问题，修订标准时应列出与原标准的主要差异和水平对比；
4、a. 标准编制原则本标准编写格式按照GB/T 1.1-2009标准化工作导则的格式要求进行编写。制定的标准应能反映我国气弹簧行业的最新水平，既要考虑到其先进性，也要考虑到实 用性、可行性；既要符合国内外发展的需求，也要结合国内目前的实际状况。b. 主要内容本标准主要内容有：符号及说明、气弹簧型式、气弹簧设计计算1. 范围本标准规定了气弹簧的设计计算。本标准适用于压缩气弹簧、可锁定气弹簧、座椅升降气弹簧和拉伸气弹簧（不包括压缩 支承平衡气弹簧）普通气弹簧，其它气弹簧可参照适用。起草小组对标准范围、内容行了讨论，因气弹簧结构型式种类很多，标准中不可能全部 给出结构型式和设计计算方法，经起草小组讨论
5、将范围规定为压缩气弹簧、可锁定气弹簧、 座椅升降气弹簧和拉伸气弹簧几类常用气弹簧。2. 规范性引用文件描述了本标准中引用的标准文件。3. 符号及说明对标准中出现符号进行规定说明。4. 气弹簧型式对压缩气弹簧、可锁定气弹簧、座椅升降气弹簧、拉伸气弹簧常用结构进行图示说明。5. 设计计算原理介绍气弹簧工作过程中所遵循气体状态方程波义耳定律。6. 气弹簧的设计计算6.1 概述气弹簧的设计计算一般涉及内容：力值、弹力比率、行程及伸展长度、活塞杆直径、缸 筒内径及壁厚等。气弹簧的设计计算以环境温度20C2C为条件，同时应考虑使用环境温 度的影响，环境温度变化1C,公称力F的变化约为3.7%。在气弹簧的设
6、计中，气弹簧内部 a 压强 P 应根据缸筒强度计算确定，一般不大于 11Mpa。力值随环境温度变化依据非标准设计手册第一册中气体膨胀系数。6.2 力值根据气体状态方程给出气弹簧常用力值计算公式。6.3行程S及伸展长度L 气弹簧的行程设计均应考虑安全行程设计，规定行程和长度的计算方法。6.4 活塞杆的设计计算气弹簧活塞杆的直径应按 GB/T2348 选取，推荐活塞杆直径 d 选用 6、8、10、12、14、 20 (mm)，或按照6.4.1及6.4.2计算确定。空心杆壁厚应不小于2mm。6.4.1 实心活塞杆的计算6.4.1.1 压缩气弹簧、座椅升降气弹簧实心活塞杆的直径一般可由下式计算8LnF
7、d 2 二4盯击E式中：n稳定性安全系数，一般n1.4L气弹簧伸展长度E材料弹性模量，对钢取E=2.1 X 105MPa对于实心活塞杆长度小于或等于10倍的缸筒内径D,可按下式计算mm式中：b 一材料许用应力，单位为N/mm2 d一活塞杆直径，单位为mm6. 4. 1. 2拉伸气弹簧实心活塞杆的直径可由下式计算d = n 式中：b 材料许用应力，单位为 N/mm2d一活塞杆直径，单位为mm6.4.2 空心活塞杆的计算6.4.2.1 可锁定气弹簧的活塞杆一般均为空心活塞杆，其直径一般可由下式计算I! 64 L nF,d2 =4 + d 4兀3 E1式中：n稳定性安全系数，一般n1.4E材料弹性模
8、量，对钢取E=2.1 X 105MPa6.4.2.2对于空心活塞杆长度小于或等于10倍的缸径D,可按下式计算：C4Fd 1+ d 2 mm兀lbi式中：b 一材料许用应力，单位为N/mm2d 可锁定活塞杆内孔直径，单位为 mm活塞杆的计算依据第2 版机械设计手册中活塞杆的计算。6.5 气弹簧缸筒的设计计算6.5.1 缸筒内径的计算a-1缸筒内径的计算可由下式确定：D = d - mm,式中为弹力比率，一般范围为1.15 1.65，常用范围为1.33附近，按公式计算后缸筒内径D与活塞杆直径d之比近似D = 2 , 故标准规定气弹簧缸筒内径应按GB/T2348选取，推荐选取缸筒内径D与活塞杆直径d
9、之比近 似D = 2，或按附录B选取。d6.5.2 缸筒的壁厚计算缸筒的壁厚可按下式计算式中：6 一缸筒壁厚，单位为mmD一缸筒内径，单位为mmP缸筒内部压强，单位为MPab 一缸筒材料许用应力，单位为 N/mm2计算所得壁厚，一般应根据无缝钢管和有关标准，作适当调整，一般不小于1mm。缸筒外 径D与内径D之比不小于1.1。三、主要试验（或验证）情况分析；在标准征求意见稿制定过程中，秘书处对工作组几家企业近50种规格产品公称力、最大 压缩力 、安装长度、活塞杆直径 、活塞杆内孔直径、行程、最小导向长度、缸筒无杆腔长 度、缸筒内径、缸筒壁厚、缸筒内压强、弹性比率等参数进行调查，根据标准中参数要求
10、对 数据进行分类整理分析，活塞杆直径、缸筒内径全部符合标准要求，缸筒壁厚4个规格不符 合标准要求，强度校核后一个规格不符合标准要求，压缩气弹簧行程、导向长度与缸筒无杆 腔长度的关系基本符合标准要求，活塞杆直径、公称力、行程、缸筒内径、缸筒内压强关系 基本符合标准要求。四、标准中如果涉及专利，应有明确的知识产权说明；无。五、预期达到的社会效益等情况； 目前，气弹簧设计计算已经在行业的产品中得到应用，标准的发布实施，对规范和提高 国内气弹簧设计水平是十分必要的；对提高产品的质量、降低产品的成本是十分必需的。是 供需双方在设计上的依据。六、采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平的对
11、比情况，国内 外关键指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关数据对比情况；无。七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性； 本标准符合我国相关法律法规规章及相关标准的规定。未与相关法律法规规章及相关标 准发生冲突。八、重大分歧意见的处理经过和依据； 本标准在制定过程中、标准讨论过程中没有发生重大分歧意见。九、标准性质的建议说明；建议将气弹簧设计计算作为推荐性国家标准。 十、贯彻标准的要求和措施建议（包括组织措施、技术措施、过渡办法、实施日期等） 建议本标准自发布后6个月开始实施。十一、废止现行相关标准的建议；建议废止 JB/T 10418-2004气弹簧设计计算。十二、其他应予说明的事项。无。
