1、金屬材料課程設計題 目 ：內燃機氣門彈簧的選材與工藝設計學 院 ：材料科學與工程學院 專業班級 ：金屬材料工程10級1班 第三小組 ：1004040111吳登輝 1004040112張文峰 1004040113張國兵 1004040114張振宇 1004040115李長秋 指導老師 ：孫瑞雪 日 期 ：2013.6 1 內燃機氣門彈簧簡介 內燃機是將液體或氣體燃料與空氣混合后輸入汽缸內部的高壓燃燒室燃燒，通過燃氣膨脹、推動活塞 、曲柄連桿機構從而輸出機械能的一種熱機。內燃機的配氣機構直接影響內燃機的經濟動力性能和運轉的可靠性。氣門的作用是專門負責向發動機內輸入燃料并排出廢氣，傳統發動機每個汽缸

2、只有一個進氣門和一個排氣門。這種設計結構相對簡單，成本較低，維修方便，低速性能較好；缺點是功率很難提高，尤其是高轉速時充氣效率低、性能較弱。為了提高進排氣效率，現在多采用多氣門技術，這種結構結構容易形成緊湊型燃燒室，噴油器布置在中央，這樣可以令油氣混合氣燃燒更迅速、更均勻，各氣門的重量和開度適當地減小，使氣門開啟或閉合的速度更快。 （圖1）內燃機氣門彈簧隨著上述技術的不斷發展，這就對控制氣門運動的氣門彈簧就提出了更高的要求。 氣門彈簧是圓柱形螺旋彈簧，如圖（1）所示，其一端支承在氣缸蓋(體)上，而另一端則壓靠在氣門桿端的彈簧座上，彈簧座用鎖片固定在氣門桿的末端。 氣門的動作推動氣門往下開啟，來

3、進行進氣和排氣，至于關閉的動作則是交給氣門彈簧負責。氣門彈簧依靠其彈簧的張力使開啟的汽門迅速回到關閉的位置，并防止氣門在引擎的運動過程中因慣性力量而產生間隙，確保氣門在關閉狀態時能緊密貼合，同時也防止氣門在振動時因跳動而破壞密封性。2 氣門彈簧的工作條件、失效形式及性能要求 本次設計的彈簧為氣缸直徑小于或等于200mm的中小型內燃機的氣門彈簧，其最大工作載荷在700N左右，在工作過程中彈簧要受到每分鐘1500到3000次的壓縮作用，因此會受到相當大的振動和沖擊作用；同時要求其工作溫度在150到200，也要受到排出的廢氣的腐蝕，工作條件比較差。 氣門彈簧承受著頻繁的交變載荷，為保證氣門彈簧可靠地

4、工作，要求氣門彈簧必須具有合適的彈力，足夠的強度和抗疲勞強度。 氣門彈簧的失效主要表現為彈力不足，以致發生漏氣而影響發動機的正常工作，其性能決定于材料成分和熱處理工藝。氣門彈簧是壓縮彈簧，在安裝時已經被壓縮，靠此力來保證氣門與缸蓋的密封。當氣門打開時氣門彈簧更是進一步被壓縮。當施加的力小于彈簧材料的變形臨界值時，彈簧處于彈性變形，可正?；匚?。若大于此值，彈簧會發生塑性變形，彈簧將無法恢復初始狀態。2.1 性能要求氣門彈簧每圈鋼絲之間留有一定的間距作為伸縮余地。作為氣門的復位裝置，氣門彈簧的好壞直接影響到氣門能否正常工作。 (1)氣門彈簧不允許有任何裂紋、傾斜面、兩端不平整或者倒置使用，否則就會

5、發生彈簧折斷，不平整者會增加氣門桿與導管的磨損，造成氣門擺動關閉不嚴。 (2)氣門彈簧的自由長度及在規定壓縮長度內的相應壓力應符合原廠規定標準，否則就會產生氣門關閉時彈簧自由長度不夠而壓力減弱，使氣門關閉不嚴或氣門關閉無力，這會使氣門工作面燒蝕。壓縮后的長度過長者，會產生凸輪轉動頂面還未到頂彈簧圈已經無空隙，彈簧很容易斷裂，座圈容易破裂，而且挺桿球面和凸輪軸凸輪尖端會強制性磨損。 (3)氣門彈簧的相應壓力不得過高，必須按照原廠規定標準使用，否則就會使凸輪軸凸輪尖端與氣門挺桿球面加劇磨損，造成氣門腳間隙過大而出現異響，經調整后間隙也難以排除。 2.2 避免共振的措施 當氣門彈簧的工作頻率與其自然

6、振動頻率相等或成某一倍數時，將會發生共振，造成氣門反跳、落座沖擊，并可使彈簧折斷。為此，可采取如下幾種結構措施： (1) 提高氣門彈簧的自然振動頻率 即設法提高氣門彈簧的剛度，如加粗鋼絲直徑或減小彈簧的圈徑。這種方法較簡單，但由于彈簧剛度大，增加了功率消耗和零件之間的沖擊載荷。 (2)采用雙氣門彈簧 每個氣門裝兩根直徑不同、旋向相反的內外彈簧。由于兩彈簧的自然振動頻率不同，當某一彈簧發生共振時，另一彈簧可起減振作用。旋向相反，可以防止一根彈簧折斷時卡入另一根彈簧內，導致好的彈簧被卡住或損壞。另外，萬一某根彈簧折斷時，另一根彈簧仍可保持氣門不落入氣缸內。 (3)采用不等螺距彈簧 這種彈簧在工作時

7、，螺距小的一端逐漸疊合，有效圈數逐漸減小，自然頻率也就逐漸提高，使共振成為不可能。 采用等螺距的單彈簧，在其內圈加一個過盈配合的阻尼摩擦片來消除共振，因氣門彈簧一直處于交變的應力作用下，如果質量存在問題，可能產生彈簧斷裂。當氣門彈簧斷裂時，會導致氣門不能彈回，致使活塞與進排氣門干涉，導致氣門桿被頂彎，活塞受損，甚至造成缸蓋蓋報廢。同時，發動機將突然熄火，容易造成交通事故。3 零件結構圖 標準視圖 主視圖 左視圖 俯視圖4 材料的選擇4.1 彈簧材料簡介彈簧是在較高的應力下工作，材料表面受力最大，彈簧材料的綜合力學性能和材料表面質量，直接影響到彈簧的質量。保證和提高彈簧材料力學性能和物理化學性能

8、，是確保彈簧正常工作的關鍵。彈簧鋼用于制造彈簧零件，按化學成分可分為碳素彈簧鋼的合金彈簧鋼，按生產工藝可分為熱軋彈簧鋼和冷軋彈簧鋼。由于彈簧一般在負荷下工作，因此，彈簧鋼應具有高的抗拉強度，屈強比和疲勞強度，且具有高的抗拉強度和韌性以及高的表面質量，同時還要求有較好的淬透性及脫碳敏感性，在冷熱狀態下容易卷繞成型。4.2 選材及理由本次設計所采用的原材料為閥門用油淬火回火鉻釩合金彈簧鋼絲（YB/T5008），此種鋼絲是用彈簧鋼中的50CrVA鋼（GB/T 1222-2007）制造的。 50CrVA鋼是一種中碳合金彈簧鋼，具有良好的力學性能和工藝性能，淬透性較高。鋼的最終熱處理為淬火、回火，該鋼在

9、熱處理后使用溫度在300時，其彈性仍可保持，穩定工作。鋼的切削加工性能尚好，但冷變形時塑性低，焊接性較差。 50CrVA的優勢： 60Si2Mn等傳統的硅錳鋼冶煉成材工藝難度大，硅酸鹽夾雜物較多，難以徹底消除，熱加工脫碳傾向大，嚴重影響淬火質量和疲勞壽命。 50CrVA中釩是強碳化物形成元素，形成的碳化釩質點穩定性好，溶解溫度較高，彌散分布，能有效阻止晶界移動，從而使鋼的晶粒細化，降低過熱敏感性，提高回火穩定性，提高強度和韌性，具有高的疲勞強度，但焊接性和磨削型較差。鉻元素能夠有效提高鋼的淬透性和彈性極限，但促進回火脆性。閥門用油淬火回火鉻釩合金彈簧鋼絲牌號50CrVA類型冷拔強化鋼絲淬火溫度

10、850淬火介質油回火溫度500 屈服強度1124MPa抗拉強度1274MPa伸長率510斷面收縮率 40 發動機轉速的提高對彈簧的彈性極限、疲勞強度等有了更高的要求。根據工作特點可知，選用的材料要求在200左右仍然有良好的彈性強度和疲勞強度。50CrVA鋼中溫回火后硬度和強度得到提高，釩與碳結合成的碳化釩十分穩定，阻止了晶粒的長大，淬火后獲得細小的馬氏體組織。由于該鋼的回火穩定性好，即使在500左右回火仍具有高的屈服點和抗拉強度，對缺口的敏感性小，可抵抗沖擊載荷的作用。加上加熱時不易過熱和脫碳，成為氣門彈簧的首選材料。5 彈簧材料的檢驗 為確保彈簧質量，在投料前對所使用的閥門用油淬火回火鉻釩合

11、金彈簧鋼絲進行表面缺陷、力學性能、金相組織及化學成分的檢驗。5.1 表面質量的檢驗 合金彈簧鋼絲的表面質量規定，目視檢查，允許深度為不使鋼絲直徑超出極限尺寸的局部凹坑和劃痕。為了測量鋼絲表面缺陷的深度，可以用細砂紙清除表面缺陷后用精度為0.01mm的量具進行測量。經磨光的鉻釩合金彈簧鋼絲的表面缺陷直徑3mm以下的允許深度為0.01mm，3mm以上的允許深度為0.02mm。 彈簧鋼絲表面常見缺陷有下列數種：裂紋 主要是材料制造過程中造成的，裂紋沿拉拔方向延伸，深度可從百分之幾mm到1mm以上，呈縱向分布，有裂紋的材料不能用來制造彈簧。鱗皮 材料坯料的氧化皮或雜質清除不良造成的，用手觸摸可感受到材

12、料表面粗糙不平，有時尖刺會刺入手指，輕微的鱗皮用手觸摸時可能不被發現，但卷成彈簧后會發現彈簧表面有起皮或起皺的現象，鱗皮現象嚴重的材料不能用來制造彈簧，局部有鱗皮的卷成彈簧后要予以剔除，輕微的可以通過拋丸消除，有局部鱗皮現象的材料，可以考慮制造部重要的彈簧。劃痕和拉絲 主要是拉拔時模具的孔不光潔或潤滑不良引起的，卷簧時滾輪、導絲板、頂桿等工具表面粗糙也會在彈簧表面形成拉絲。原材料的拉絲一般沿拉拔方向分布。對劃痕和拉絲深度不超過鋼絲規定公差的可以制造要求不高的受靜荷載的彈簧，不宜用來制造疲勞性能要求高的彈簧，如氣門彈簧、柱塞彈簧等。凹坑 大多是雜質或氧化皮在鋼絲拉拔時附著在鋼絲的表面，以后又脫落

13、形成凹坑，局部有凹坑的材料，卷成彈簧后應剔除其中表面有凹坑的彈簧。凹坑分布面很廣的材料，則不宜用來制造彈簧。銹蝕 造成銹蝕的原因一是材料出廠前防銹不良，另一種可能是保管不當所造成的，銹蝕輕微的材料，經砂紙輕輕打磨能除去。沒有形成明顯腐蝕坑的可以考慮使用，已造成腐蝕坑的則不宜用來制造彈簧。發紋 也稱發裂，深度較淺，嚴重的發裂，目視可觀察到材料的表有發狀的人細絲，用手去拉發狀細絲可以撕下，有發紋的材料不宜用來制造彈簧。5.2 力學性能的檢驗 彈簧材料力學性能檢驗的項目有拉伸試驗、扭轉試驗、彎曲試驗及纏繞試驗等，在這里不一一詳述。5.3 金相組織的檢驗原材料的金相檢驗主要目的是檢查微觀缺陷，如脫碳層

14、的深度、夾雜物和金相組織形態等。原材料金相檢驗的試樣一般取縱橫兩個截面，橫截面的檢查項目主要有： A.試樣自外層邊緣到中心部位金相組織的變化，有否偏析石墨碳及其他異常組織； B.表面缺陷的檢查如脫碳、折迭、凹坑的深度及在截面上的分布情況； C,晶粒度大小的測定、非金屬夾雜物在整個截面上的分布。 縱截面的檢查項目主要有： A.材料的帶狀組織； B.非金屬夾雜物在縱向的分布情況； C.觀察晶粒度的拉長程度。 金相檢驗的取樣部位一般取材料的兩個端頭，因為這一部位往往是缺陷比較集中的地方。5.4 化學成分的檢驗1、彈簧材料化學成分的定性分析常用的方法有火花鑒別法與驗鋼鏡。火花鑒別法的檢查方法簡單，設備

15、只需一臺砂輪機，但是只能對材料的化學成分作出大致的判斷，要求檢驗人員有一定的經驗，否則容易造成錯判。故本次設計采用驗鋼鏡。次方法是根據材料在產生電弧時，材料內的化學元素會產生不同的光波輻射的原理而對它們的成分作出鑒別。常用的34W型驗鋼鏡可以在(397)×10 m范圍內，對材料進行快速光譜分析，不同波長的光波經儀器的會聚、色散、聚焦通過目鏡就可看到一組明亮的譜線，根據譜線分布的特定位置和強度就能確定材料所含元素的成分及大致含量。2、 彈簧材料化學成分的定量分析 首先在材料上取下一定數量的金屬屑，然后通過各種化學反應并加以滴定確定其中的含量。定量分析的優點是精確，但操作手續較繁，速度較

16、慢?，F在許多元素的含量的定量分析已可采用儀器自動測定。6 材料成型及加工工藝路線 冷卷成形彈簧的精度比熱卷成形的高，表面和內在質量也較熱卷成形的好。 本次設計的內燃機氣門彈簧的成型工藝為： 彈簧卷制成形去應力退火兩端面磨削拋丸校正及去應力退火立定或強壓處理檢驗表面防腐處理包裝6.1 彈簧的卷制 彈簧的卷制設備一般分為有心軸卷制機與無心軸卷制機。用心軸卷制彈簧，不僅勞動量大，而且降低了材料利用率和質量均勻性。因此，我們此次設計面向大批量生產，選用自動卷簧機卷簧（無心軸卷制）。 它可以自動卷繞、切斷、計數等，能以一個工作循環完成彈簧的加工工藝，因此勞動強度小，生產效率高，材料利用率高，并可以實現多

17、機作業。而且，對于彈簧的尺寸和形狀具有廣泛地試用性。6.2 去應力退火本次設計中的氣門彈簧是用閥門用油淬火回火鉻釩合金彈簧鋼絲卷制而成，已經過強化處理，經過上述對彈簧材料的檢驗，其性能已經達到技術條件的要求，冷成形后不需要進行淬火處理，但必須進行去應力退火，簡稱回火。選用的原料鋼絲的直徑為6mm，因此回火溫度在380到400之間，保溫30min，取出空冷或者水冷即可。 回火前后金屬絲并沒有發生組織轉變。 去應力退火后的效果： （1）消除鋼絲冷卷成型的內應力； （2）穩定彈簧尺寸，未經去應力退火的彈簧在后面的工序加工中和使用過程中會產生外徑增大和尺寸不穩定的現象； （3）提高金屬絲的抗拉強度和彈

18、性極限； （4）利用去應力退火來控制彈簧尺寸。如有時將彈簧裝在夾具上進行去應力退火能起到調整彈簧高度的作用。6.3 彈簧的端面磨削為了保證螺旋壓縮彈簧的垂直高度，并使兩支承圈的端面與其他零件保持接觸，減少繞曲和保證主機或零件、部件的特性。螺旋壓縮彈簧的兩端面一般均要進行磨削加工，這道工序通常稱磨簧。磨簧大致有三種操作方式，手工磨削、半自動磨削和自動磨削。一般情況下當鋼絲直徑在3mm以上，可分粗磨和精磨兩道工序進行加工。彈簧的兩端經磨削后，內孔上會產生毛刺。一般在磨削后應進行內孔倒角處理。倒角的工具可用專制的錐形砂輪或采用鑲硬質合金的錐形工具。6.4 噴丸處理 噴丸處理就是以高速彈丸流噴射彈簧表

19、面，使彈簧表面發生塑性變形，從而形成一定厚度的表面強化層。從應力狀態看，強化層內形成了較高的剩余壓應力，大大提高了彈簧的疲勞強度。 本次設計中我們采用離心式噴丸機噴射鑄鋼丸對氣門彈簧進行表面強化，同時要不停地反動或轉動彈簧，使表面均勻致密。6.5 校正及去應力退火 螺旋壓縮彈簧在端面磨削結束后，如果彈簧的自由高度、垂直度、節距、外徑等未達到圖樣上規定的偏差時，則往往需要校正加工。 金屬絲在4mm以上的彈簧多用于手板壓力機、劈距機、沖床等。 為了減少校正對彈簧性能的影響，校正后應進行去應力退火。6.6 立定和強壓處理 立定處理是將彈簧壓縮到工作極限高度或并緊高度數次，一般是3到5次。強壓處理是將

20、彈簧壓至材料層的應力超過屈服點，使表面產生負剩余力，心部產生正剩余力。本次設計采用靜強壓，將彈簧壓至要求高度，停放6到48小時，然后放開即可。6.7 表面氧化鋼的發藍是指經過氧化處理后在鋼鐵工件表面形成一層保護性磁性氧化鐵，提高工件的耐蝕性的處理。本次設計中的氣門彈簧采用堿性氧化法，其工藝路線為：去油、漂洗、酸洗、漂洗、發黑、漂洗、水膜置換防銹油。6.8 包裝7 彈簧性能的檢驗 對上述成品的氣門彈簧進行檢驗的大致程序為（前后次序不可顛倒）： 表面氧化層質量檢驗彈簧立定及永久變形檢驗幾何尺寸和特性檢驗疲勞性能檢驗硬度檢驗7.1 表面氧化層質量的檢驗 表面氧化層質量的檢驗包括氧化膜外觀和耐蝕性的檢

21、驗。 外觀檢測使用帶燈罩的100W燈泡，距離氧化膜30到40cm目視觀察，含硅彈簧鋼呈紅棕色，其他彈簧鋼為黑色。另外氧化膜應均勻致密，無斑點、表面發花或有紅和綠色沉淀物附著。 耐蝕性檢測是將彈簧表面用酒精或汽油吹干，浸泡在20%（質量分數）硫酸銅溶液中30s，取出后放在水中洗凈后觀察，表面不應有紅色斑點出現。7.2 彈簧立定及永久變形的檢驗 檢驗彈簧立定的方法是檢驗彈簧的剩余變形，一般是將壓縮彈簧壓并，并進行多次反復加載及卸載。本次設計中氣門彈簧的永久變形檢驗程序為：測出彈簧的自由高度H0，計算出試驗高度Hs和壓并高度Hb；若HsHb，將彈簧壓縮至Hs三次；若HsHb，將彈簧壓縮至Hb三次，但

22、壓縮至并緊所加的荷載最大不得超過理論并緊荷載的1.5倍；測量經過三次壓縮后的自由高度H0；得永久形變量=H0-H0。7.3 成品彈簧幾何尺寸的檢驗 1、彈簧材料直徑的檢測 檢測彈簧材料直徑一般用游標卡尺或千分尺，必要時可采用工具顯微鏡。2、 彈簧自由高度或自由長度的檢測 彈簧一般放在水平位置測量，只有確認彈簧直立放置時自重對彈簧高度或長度無明顯影響時，允許置于直立位置測量。彈簧自由高度或長度H0500mm，用游標卡尺或高度尺測量。 3、彈簧直徑的檢測 彈簧直徑測量時，用游標卡尺，其中一個測量爪至少應與兩個彈簧圈相接觸，測量爪應與端圈平面保持垂直位置。測外徑時以測得的最大點為準，測內徑時，以測得

23、的最小點為準。4、彈簧圈數的測量 彈簧的總圈數一般用目測，當總圈數允許誤差小于等于0.1圈時，用專用量具檢測。5、彈簧端頭間隙及端厚的檢測 端頭間隙的檢測：將塞尺從端頭間隙處插入，以剛自由通過為準。端厚的檢測：用塞尺插入彈簧的間隙處，以恰好塞緊為準，游標卡尺的尾部抵住塞尺，尺身垂直于端頭，測出端頭厚度。6、彈簧節距均勻度的測量 按照圖樣計算出彈簧的全變形量，然后將彈簧置于荷載試驗機上壓縮到規定的形變量，并將燈光置于彈簧后，根據透光程度判斷正常節距有無間隙。7、彈簧壓并高度的檢測 將彈簧置于荷載試驗機上壓至并緊測量其高度。8、彈簧磨削面粗糙度的檢測 將彈簧垂直放在表面粗糙度測試臺上，按規定調整取

24、樣長度，探頭置于彈簧磨削端面取樣，根據儀表的指示測定粗糙度的輪廓算術平均差值。9、彈簧垂直度的檢測 彈簧垂直放置在平板上，在無荷載在狀態下，彈簧對寬座角尺自轉一周，找出彈簧端圈與寬座角尺之間的最大間隙（端頭至1/2圈處考核相鄰第二圈），用塞尺測量間隙的大小，一端測試結束后測另一端。兩端面經過磨削的彈簧，在自由狀態下，彈簧軸心線對兩端面的垂直度按下表的規定。螺旋壓縮彈簧軸心線對兩端面的垂直度允許偏差（mm）精度等級123垂直度0.02H(1°26)0.05H（2°52）0.08H（4°34）10、彈簧兩端圈之間平行度的檢測 彈簧垂直放在平板上，用百分表測出端圈磨削面

25、部位的示值變化，其最大值和最小值之差，即為彈簧兩端圈間的平行度偏差。11、彈簧直線度的檢測 將彈簧水平放置于平板上，滾動一圈，確定其最大彎曲部位，用塞尺測量最大彎曲處與平板間的間隙。所測間隙即為平行度偏差。7.4 彈簧特性檢驗 用拉壓載荷機檢測載荷的方法：A. 載荷檢測前的準備：用對應量程的三等標準測力計或同等以上精度的砝碼對載荷試驗機進行校正，確保試驗機精度不低于1%；用量塊校正載荷試驗機的長度讀書誤差。B. 在正式檢測前，先將彈簧壓縮一次到試驗載荷，當試驗載荷比壓并載荷大時，就以壓并載荷作為試驗載荷，但壓并力最大不超過理論壓并載荷的1.5倍。C. 彈簧壓至指定高度載荷的檢測：將與指定高度相

26、同的量塊放置在載荷試驗機亞盤中央，在量塊上加載使指針豎直向上載荷，鎖緊定位螺絲或定位銷，取出量塊，放入待測彈簧，調整零位，去除彈簧自重，將彈簧壓至指定的高度，并讀出相應的載荷，按照標定的載荷試驗機誤差對讀數進行修正。D. 彈簧壓縮規定變形量時載荷的測試：將待測彈簧放在載荷試驗機壓盤中央，調整零位，去除彈簧自重，將上壓盤壓至與彈簧剛接觸的位置載荷試驗機顯示值F0 0.05倍的F，記錄載荷實驗的初度數F0和長度示值的度數；繼續加載，使長度顯示的讀數變化值已經達到規定的變形量，記錄負荷試驗機的載荷讀數F，則壓縮規定變形量時彈簧載荷F1=F-F0，按照規定的載荷試驗機誤差對讀書進行修正。7.5 疲勞性

27、能的檢測1. 彈簧的疲勞試驗 由于原材料表面狀態、拉拔程度、外形尺寸等與一般鋼材不同，不易做成中間細的試棒進行疲勞試驗。如果將彈簧材料直接夾在試驗機上，又因夾持部分會有附加應力，而使此部分首先破壞，也不能反映材料的真實疲勞強度。因此。彈簧材料的疲勞強度試驗一般是用卷成的彈簧進行。1） 試樣制作 在制作試樣時，要注意消除一些影響疲勞強度的不正常因素。2） 試樣的安裝 為了避免彈簧受力偏心，安裝時應放在彈簧支座上，以保證彈簧兩端平整接觸。要將試樣調整到有同樣的安裝變形和同樣的最大變形。3） 加載 在確定SN曲線時，加載應力可從最大疲勞極限(可參考已有的彈簧疲勞數據)開始遞減，間隔可按102至15的

28、比值；在試驗過程中，為了盡可能保證載荷穩定，應該進行測試和調整，但時間要短，不能有任何過載現象；應力如以兆帕作單位，有效數字取到小數后1位。4） 疲勞壽命 在確定彈簧的疲勞壽命時，試驗過程中，可取循環作用次數N為1×l05、2×l05、5×l05、1×l06、2×l06、5×l06、1×l07、2×l07，作為參考疲勞壽命；一般當作用次數達到1×l07 次時不破壞，就停止試驗。把試驗彈簧破壞時的作用次數，取做疲勞壽命。5） 試驗機的運轉 試驗機的起動要平穩，不能有沖擊；除共振型疲勞試驗機外，在達到運轉速度

29、或停止運轉的過程中，有時要通過共振點，為了防止共振所產生的過大應力，要裝設防止共振的裝置；同一批試樣，應在同一運轉速度下進行試驗；試驗開始到終了應連續運轉，中途由于故障或其他原因必須停止運轉時，應在記錄中詳細記。7.5 彈簧硬度的檢測 1）、硬度計的選用：試樣厚度0.5mm以下用維氏硬度計；0.5mm到1.0mm用洛氏A標；大于1.0mm用洛氏硬度C標。 2）、試樣的選取和制作：在彈簧的工作圈部位截取試樣；試樣在切割和磨制過程中，不允許因溫度升高而造成硬度變化；材料直徑厚度在8mm以下的其縱截面和橫截面均可作為硬度的測試面，材料直徑或厚度在8mm以上的應取其縱截面和橫截面均可作為硬度的檢測面，

30、材料直徑或厚度在8mm以上的應取橫截面作為測試面；試樣厚度必須不小于10倍的壓入深度，厚度應該均勻，硬度測試后試樣背面不得有目視可見的變化痕跡；試樣的硬度測試面寬度應大于2mm，表面粗糙度Ra不低于0.8µm。3）、測試方法：洛氏硬度檢驗按金屬洛氏硬度試驗方法的規定；維氏硬度檢驗按金屬維氏硬度試驗方法的規定。7.6 噴丸質量的檢測 我們采用覆蓋率檢測法來進行噴丸質量的檢測。 這種方法主要用來檢查彈簧暴露于拋射彈丸流下的狀況。將噴過丸的彈簧或試片置于金相顯微鏡或工具顯微鏡下照相，測量出拋丸彈坑的面積（或未拋到的面積），從而得到覆蓋率。根據GB27851988，我們要求噴丸覆蓋率大于等于

31、90。 8 總結及體會（1）1004040111吳登輝此次課程設計設計中我主要負責了Pro/e制圖環節和開始的概述部分，并協助張文峰完成了彈簧及其材料檢驗的內容。為期20多天的課程設計結束了，通過這次對氣門彈簧的設計，本人在多方面都有所提高，同時各科相關的課程都有了全面的復習，獨立思考的能力也有了提高。 課程設計這樣集體的任務光靠團隊里的一個人或幾個人是不可能完成好的，合作的原則就是要利益均沾，責任公擔。如果讓任務交給一個人，那樣既增加了他的壓力，也增大了完成任務的風險，降低了工作的效率。所以在集體工作中，團結是必備因素，不斤斤計較，多討論，少爭論，會諒解對方；會征求同學的意見，會關心同學，會

32、主動認錯，找出共同點；會接受幫助，信守諾言，尊重別人，保持自己的特色。Pro/e制圖雖然之前學過，但是過了一段時間沒動，要一下子再上手，對于我還是有一定難度的。于是我去圖書館借了相關資料書，扎扎實實把基礎知識復習了一下。同時，在制圖的過程中有了問題就向更優秀的同學請教，最終把制圖學會了，最后還要再截圖，截圖時有的需要有坐標系，有的不需要，當然這是為了美觀。同伴們的把資料搜集齊之后，我們一起討論了總體過程，然后根據這個提綱我把概述定了下來。最終完成了這項任務。在此感謝我們的孫瑞雪老師，老師嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作、學習中的榜樣；老師循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。課程

33、設計結束了，但我們一起奮斗的精神和這份寶貴的經歷將會成為人生道路上一道亮麗的風景線。（2）1004040112張文峰本次課程設計我的主要任務是彈簧材料及成品彈簧的檢驗部分，并協助李長秋進行匯總與修改。課程設計是我們專業課程知識綜合應用的實踐訓練，是我們邁向社會，從事職業工作前一個必不少的過程。我今天認真的進行課程設計，學會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎。 說實話，課程設計真的有點累。然而，當我一著手清理自己的設計成果，漫漫回味這3周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消。短短三周是課程設計，使我發現了自己所掌握的知識是真正如此的缺乏，自己綜合應用所學的專業知識能力是如此的不足，幾年來的學習了那么多的課程，今天才知道自己并不會用。但我不會氣餒，相反的，有了這次經歷，我會更加努力地向前進步。（3）1004040113張國兵本次課程設計中我主要是負責前期資料的尋找、內容的圈定以及參考文獻的整理，同時協助張振宇進