作者: Bike (笑談渴飲匈奴血) 站內: FZers
標題: Re: 團購板的Pedigree前叉彈簧
時間: Wed Aug 31 01:36:30 2005
※ 引述《justdemon (機研幣可不可以賣 XD)》之銘言:
> 我想 最主要的原因 是當K值越大時
> 自然頻率越高
> 在同樣的條件下 震盪的次數就較多
> 而金屬硬度的衰退 往往是跟震盪的次數有關
> 所以 K值越大 衰退的越快
> 只是 改彈簧不改阻尼 似乎沒太大的意義??
> 另外 震盪的基本公式是 F = ma + bv + kx
> 不過 避震器的理論分析 不是一般大學畢業生可以分析的清楚的
只是惡魔先生你好,避震器的設計,是不能操作在自然共振頻率的唷~~~
所以,我們不能用K值越大,自然頻率越高,震盪次數越多來解釋
我目前沒有查到為何K值越大,衰退越快的資料
不過,我有查到跟彈簧相關的資料,提供大家參考
1.疲勞:主要是機件在長期的反覆荷重下,既使荷重比機件的抗拉強度小
也有可能損壞,這種現象稱為疲勞破壞。相反的,如果某種材料
在長期反覆負荷運轉下,也不會損壞,此時這個負荷稱為疲勞限
(fatigue limit)。這種材料特性可以藉由疲勞試驗機,提供反覆扭轉、
拉身、壓縮、彎曲等動作來測試
2.彈簧的材料特性:
我所查到用來製作彈簧的材料,稱為彈簧鋼,也就是某些特殊的鋼鐵材料,經過
特別的熱處理、加工等等,使得具有"彈簧"的特性。
我查到的彈簧用鋼種分為兩大類
i.熱間成型彈簧用鋼:主要是添加矽和錳的碳鋼,或者是鉻-錳合金鋼、
鉻-錳-釩合金鋼。這類彈簧鋼採用油淬火硬化+回火提供韌性
的製造方法
ii.鋼琴線:將含碳量0.6~0.95%的鋼於常溫中抽拉,可得到高抗拉強度和降服強度
的鋼線,其中的熱處理我就沒寫出來了
從以上的彈簧鋼特性可以歸納出一些特性
i.都會經過淬火硬化:硬度與楊氏係數有正相關,但是並非成正比
ii.接續搭配回火提高韌性:材料耐衝擊能力變大,對疲勞限亦有提升
iii.必需提高疲勞限:可提高使用期限
iv.提升彈性限:這代表材料在最大彈性變形時所受的力,除以材料的原始截面積
上述的材料疲勞是動態的考量,另一種是靜態考量,也就是彈性疲乏。
對一機件施予一靜負荷,既使負荷力量不會使材料產生塑性變形,如果
負荷不移除,經過一段時間後移除負荷,會發現材料產生塑性變形,這個現象
稱為彈性疲乏。
最後,我想到一個為何彈簧K值越大,越容易疲乏的解釋方法。
我的想法是,與其說是彈簧K值,不如說是楊氏係數越大,越容易疲乏
因為彈簧K值跟幾何外型有關,楊氏係數是材料本身的特性,
而先前提到,楊氏係數越大的材料,通常硬度也越大,兩者有正相關
然而,硬度與韌性成負相關。換言之,越硬的材料,雖然耐磨,但是很脆
承受瞬間衝擊的能力小,而承受瞬間衝擊能力,卻是彈簧需要的
因此,如果我們要得到一個楊氏係數越大的彈簧,會犧牲韌性
有可能造成使用時間比較短......
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╰╮ Modify: 05/08/31 1:47:06
→ flyingsun 推:BIKE博士出現了 05/08/31
→ nidor 推:通常把K值做大 只要加粗線徑就好了 材料還是一樣的 05/08/31
→ nidor 推:所以我覺得最後的解釋似乎太過牽強 05/08/31