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专利名称：一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法
技术领域：
本发明属于片状弹簧寿命预测技术领域，具体涉及ー种可用于片状弹簧常温和高温应カ松弛寿命预测的方法。
背景技术：
铍青铜由于其优良的机械性能、耐磨耐疲劳性能、导电性能及弾性，广泛应用于继电器、接触器、电连接器等电子元器件中。作为ー种弾性合金，在长期贮存和使用中应カ松弛是其主要的失效模式，为了使得片状弹簧(多为铍青铜)在各种机电元件中可靠使用，需要对其的使用寿命情况进行合理预测。目前不同国家对应カ松弛试验没有统ー的标准，测试装置也各有不同，因此寿命预测方法也不尽相同。悬臂梁式试验是研究弯曲应カ松弛试验方法中主要的试验方法，测试方法大多基于美国标准，首先给试样施加各种挠度水平，用应变仪测得各种挠度水平下的应变，由此建立应变-挠度曲线，用轴向拉伸试验确定试样所用材料的应力-应变特性。用光学比较仪测量所产生的永久变形，用初始挠度换算成初始应カ的相似方法，把永久度变形换算成损失应力。一般采用螺栓加载测量的方式，该方法试验时间较长，自动化程度低，误差相对较大，而且不能实现带温測量，因此其寿命预测的准确性也较差。

发明内容
本发明为了解决现有技术中片状弹簧寿命预测自动化程度较低、试验时间较长、误差较大、不能实现带温測量、以及寿命预测的准确性较差的问题，提供ー种片状弹簧常温及高温应カ松弛寿命预测的方法。ー种片状弹簧常温及高温应カ松弛寿命预测的方法，具体包括以下步骤步骤一，待测弹簧试样的制备和处理。步骤I. I :下料，选定应力松弛试验材料。步骤I. 2 :将材料经线切割成等应カ试样。所述的等应カ试样为具有对称形状的片状结构，试样的一端开有孔。步骤I. 3 :将待测弹簧试样进行规定的时效处理，达到规定的力学状态；步骤ニ，测试设备的安装及试验准备。步骤2. I :将设定的簧片弯曲初始应力帯入初始挠度计算公式，进而确定限制器和前侧板的垂直高度差。步骤2. 2 :安装测试设备；所述的测试设备包括底座、限制器、上板、压カ传感器、压头、前侧板和后侧板；在装配时，首先，将前侧板和后侧板分别固定在底座的前侧和后侧，所述前侧板、后侧板以及底座，三者的下侧面的中心位于同一竖直水平线上；其次，将待测 弹簧试样开孔的一端通过螺栓固定在前侧板上侧的中心沉孔中，待测弹簧试样的另一端放置在后侧板上侧中间位置的凹槽中；然后，将压头固定在压カ传感器的下端，将压カ传感器的上端固定在上板的中心通孔上，压カ传感器位于上板的下侧面；最后，装配限制器，底座开有的左沉孔和右沉孔，分别垂直对应上板的左通孔和右通孔，所述的上板的左通孔和右通孔相对于上板的中心通孔左右对称，且底座的中心位置与上板的中心位置垂直对应，在底座的左沉孔和上板左通孔之间装配左限制器，在底座的右沉孔和上板的右通孔之间装配右限制器，所述的限制器的两端带外螺纹，下端固定在底座的左沉孔或右沉孔中，上端通过螺栓固定在上板左通孔或右通孔上。
步骤2. 3 :将连接压カ传感器的传感器引线和外置的数据显示仪表相连，并将数据显示仪表的电源线和电源相接，在所述的测试设备处于零测试状态下对数据显示仪表进行调零和量程校准。步骤2. 4 :拧紧上板左、右两侧固定限制器的螺母，拧紧过程中尽量保证待测弹簧试样两侧受カ均匀，待数据显示仪表的数据稳定后，读取初始应力。步骤三，进行弹簧应カ松弛试验并采集不同时间的应カ值，具体是将带有待测弹簧试样的测试设备放置在高温试验箱内，接通电源，调节试验箱的温度，记录不同时间下待测弹簧试样的弯曲应カ值；步骤四，达到规定试验时间，读取终止试验时间时的仪表显示值，从试验箱中取出测试设备进行冷却，冷却后将测试设备卸载，取出待测弹簧试样，将待测弹簧试样在自由状态下停放ー小时，用应变仪測量待测弹簧试样弯曲变形后的恢复高度，进而确定该簧片材料的应カ松弛损失情況。步骤五，进行应力松弛寿命预测。步骤5. I :试验数据的采集。设定待测弹簧试样应力松弛的失效判据，按照步骤三的方法，对不同温度下截止失效为止的应カ与时间变化情况进行测试数据的采集。步骤5. 2 :试验数据的处理。首先，利用经验公式Y = Alnt+B，对采集的数据用MATLAB工具进行拟合，得出不同温度下应カ与时间变化关系图，式中Y为应カ值，t为时间，A、B为常数。由初始应カ和失效判据算出极限应カ值，过极限应カ值作水平直线，得到不同温度下失效截止时间。然后根据阿累尼乌斯方程1ητ =〔+$，,1ητ与|关系图，式中τ为某温度
下的失效时间，T为温度，Q为活化能，R为波尔兹曼常数，C为常数，在用MATLAB工具对试验数据进行拟合的基础上外推出常温下待测弹簧试样的失效时间的对数，从而得出常温下的寿命值，即进行寿命预测。本发明的优点和积极效果在于(I)本发明方法通过压カ传感器及外置的数据显示仪表实时监测压缩应カ的变化，试验过程中不用将试样拿出测试，不用更换试样，影响数据波动的因素较少，保证了测试数据的准确性、可重复性和再现性，进而确保所得到的片状弹簧的寿命预测结果是准确的。(2)本发明方法采用的压カ传感器及输出的传感器引线均适用于高温条件，因此本发明能够进行高温下的片状弹簧应カ松弛寿命测试。(3)目前常用的确定应力和挠度的关系的方法是给试样施加各种挠度水平时，用应变仪获得一条应变-挠度曲线，用轴向试验确定材料的应カ-应变特性，利用此特性建立弯曲挠度，产生所要求的施加应力。本发明不需要确定应カ和挠度的关系，将不易測量的试样弯曲挠度转换为易测量的电信号。另外，目前常用測量方法是将试样放到设定的温度，放置一定时间，然后把试样从其夹具上移开，用光学比较仪测量产生的永久变形，然后把永久变形换算成损失应カ，而本发明方法不需要将永久变形换算成损失应カ。因此，相比现有方法，本发明方法更加简单。(4)本发明方法不需要对试样測量若干次取平均值，因而提高了工作效率，避免了因循环测量记录带来的误差。(5)本发明所采用的试样为具有对称形状的片状结构，保证了试样弯曲过程中不产生侧向弯曲；试样尺寸设计避免产生由于夹持加载带来的端头效应带的影响；试样为对称结构，受カ在中间位置，相对中间位置的对称位置也受カ相同，易于试验和分析。


图I为本发明的测试设备的总装配图的正视图；
图2为本发明的测试设备的总装配图的后视图；图3为本发明的测试设备中上板的示意图a为俯视图，b为A-A方向剖面图；图4为本发明的测试设备中底座的示意图a为俯视图，b为B-B方向剖面图，c为前视图或后视图；图5为本发明的测试设备中前侧板的结构示意图a为主视图，b为俯视图；图6为本发明的测试设备中后侧板的结构示意图a为主视图，b为俯视图；图7为本发明的测试设备中限制器的结构示意图；图8为本发明的测试设备中压力传感器的结构示意图；图9为本发明的测试设备中压头的结构示意图a为主视图，b为侧视图；图10为本发明的测试设备中垫块的结构示意图；图11为本发明待测片状弹簧的试样形状图；图12为本发明的寿命预测方法的步骤流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明进行的详细的说明。本发明提供的测试方式基于下面ー种测试设备，如图I和图3所示，该测试设备主要包括如下几个�？榈鬃鵌、限制器2、上板3、压カ传感器4、压头5、前侧板6和后侧板7。如图I和2所示，上板3平置于底座I的正上方,底座I与上板3的中心位置相对应。底座I和上板3通过左右两个限制器2固定一起。在上板3的相对底座I的ー侧的中心位置上固定有压カ传感器4，压カ传感器4的另一端固定有压头5。压カ传感器4通过传感器引线8与外置数据显示仪表连接，将测量的压头5的压カ传输给外置数据显示仪表。在底座I的前后两侧分别固定有前侧板6和后侧板7，待测片状弹簧的两端分别放置在前侧板6和后侧板7上。在测试时候，将待测片状弹簧放置好后，压头5位于待测片状弹簧的正中间位置。如图3的a和b所示，上板3上的中心位置开有通孔32，用于固定压カ传感器4，在中心通孔32左右対称的位置各开有ー个通孔31，用于装配限制器2。如图3的a所示的左、右两个通孔31的中心位于过中心通孔10的横向水平线上。如图4的a和b所示，底座I的上侧，垂直对应上板3的左、右通孔31的位置各开有两个沉孔11，用于将固定限制器2的一端固定在下板I上，保证下板I平整。如图4的C所示，底座I的前后侧各开有两个孔12,用于固定前侧板6和后侧板7。上板3和底座I都为平板，由镀铬材料、不锈钢或者其他耐高温、耐腐蚀材料制造，进行高度抛光，具有较高的表面光洁度、平行度和刚度。如图5的a所示，在前侧板6的侧面开有两个通孔61，两个通孔61的位置对应底座I前侧所开的两个孔12，通过螺钉可将前侧板6固定在底座I上。如图5的b所示，在前侧板6的上侧的中心位置开有沉孔62，用于固定待测片状弹簧的一端。为了使待测片状弹簧在试验时更加稳固，在靠近沉孔62的一周上还均匀开有4个沉孔63，用于固定待测片状弹簧。在固定待测片状弹簧时，用一个垫块III放置在待测弹簧开孔一端上，通过螺栓将垫块III、待测片状弹簧和前侧板6固定在一起。垫块III的结构如图10所示。
如图6中a所示,后侧板7的侧面开有两个通孔71,两个通孔71的位置对应底座I后侧所开的两个孔12，通过螺钉可将后侧板7固定在底座I上。如图6中b所示，后侧板7的上侧开有凹槽72，用于放置待测片状弹簧的另一端，凹槽72的宽度略大于待测片状弹黃端部的览度，待测片状弹黃能够放直在凹槽72中，避免试验中试样发生左右移动。后侧板7上所开的凹槽72的底面与前侧板6的上侧面处于同一水平面上。如图7所示，限制器2的两端带外螺纹，在上的一端穿过上板3左边或者右边的通孔31，并用螺母将限制器2与上板3固定，限制器2在下的一端固定在下板I上的垂直对应上板3左边或者右边的通孔31的沉孔11中。限制器2采用不锈钢材料制成，其高度根据片簧的挠度变形率来决定，用以保证试样压缩到规定的高度值，产生恒定的形变，其高度允许公差为O. 02mm。如图8所示，压カ传感器4的两端带外螺纹，压カ传感器4在上的一端穿过上板3的中心通孔11，并通过螺母固定在上板3上，在下的一端安装了一个压头5，用于避免压カ传感器4的螺栓直接和待测片状弹簧接触，造成应カ分布不均，以及避免待测片状弹簧高温软化后粘连压カ传感器4，造成压カ传感器4使用寿命和试验精度下降的问题。压カ传感器4与压头5相连接的一端的头部为光杆，设置一段光杆是为了避免下面情况由于反复使用造成螺纹磨损从而引起压カ传感器4与压头5之间接触的间隙，进而影响测试精度。本发明测试设备中所选用的压カ传感器的规格为kzi3k-l，准确度级别为O. 001，输出灵敏度为2. 248mV/V，温度范围为0°C 150°C，量程为980N。压カ传感器4通过传感器引线8连接的数据显示仪表外供电源输入端透明线为正极，黒色为负极，仪表输入端黄线为正极，白线为负扱。本发明的测试设备中的压カ传感器4測量精度达千分之一，温漂小而且可以在高温下保持良好的精度。如图9所示，压头5通过内螺纹固定在压カ传感器4上。对应于压カ传感器4 一端设置的光杆，压头5中的内螺纹也同样存在一段光滑段，如图9的a中所示。本发明实施例中设置压力传感器一端的光杆为3-5_，同样，对应压头5中内螺纹处于底部的位置设置3-5mm的光滑段。另外，针对测试对象为片状弹簧，压头5与弹簧为线接触，使得被测片状弹簧受カ位置为一条线，且压头5与被测片状弹簧接触的部位的宽度大于被测片状弹簧的宽度，避免弹簧由于试验造成卷边等问题，使得试验更加准确，也节约了试验样品。为使本发明设备具有通用性，设计了三种垫块I、II和III，如图10所示，三种垫块都为一矩形，中心开有通孔，在中心通孔的圆周方向上还均匀开有四个通孔。垫块I用于辅助设置所要求的载荷，设置垫块I的中心通孔的直径大于限制器2上端直径，根据试验的需要，在两个限制器2的上端与上板3相接处，套上相同厚度的垫块I，改变压头5给待测片状弹簧所施加的压力。垫块II用于调整前侧板6和后侧板7之间的间距。垫块II的中心通孔的直径大于连接前侧板6或后侧板7连接底座I的通孔的直径。在前侧板6或后侧板7连接底座I的位置分别垫上相同厚度的垫块II，以适应不同长度的待测片状弹簧。垫块III的中心通孔的直径与前侧板6上侧的中心沉孔62的直径、待测片状弹簧开孔端所开的孔的直径相同，在安装待测片状弹簧时，将垫块III放置在待测片状弹簧开孔端的上面，通过螺栓将垫块III和待测片状弹簧开孔端固定在前侧板6上側。
如图11所示，为采用本发明测试设备所用的待测片状弹簧的形状。待测片状弹簧的一端开有孔，用于通过螺母将弹簧和前侧板6上侧的中心沉孔62固定在一起，限定待测片状弹簧的位置。待测片状弹簧的另一端置于后侧板7的上侧的凹槽72中。国标推荐一般采用拉伸应力松弛或者是弯矩环状试样。本发明所采用的试样的要求更加符合本发明所提供的测试设备，如图11所示，本发明所采用的试样的设计的准则为该试样为等应力片形试样。除试样两个端头受カ不均匀外，在标距范围内各截面所受应カ相等。而且根据美国ASTME328 — 78标准的要求，采用宽片试样时，要保证只受轴向应力而不产生侧向弯曲，试样宽度至少是厚度的10倍。试样长度选择原则使试样弯曲变形时产生的挠度容易測量。若挠度太小则不易測量。试样标距超过一定尺寸后，才能避免夹持加载时，端头效应带的影响。若标距太长，会产生表面法向误差。本发明采用的试样的关于中心线对称的，可以选取对称位置进行对比分析。如图12所示，ー种片状弹簧常温及高温应カ松弛寿命预测的方法，具体包括以下步骤步骤一，待测弹簧试样的制备和处理。步骤I. I :下料，选定应力松弛试验材料。步骤I. 2 :将材料经线切割成等应カ试样。所述的等应カ试样为具有对称形状的片状结构，试样的一端开有孔。步骤I. 3 :将待测弹簧试样进行规定的时效处理，达到规定的力学状态。步骤ニ，测试设备的安装及试验准备。步骤2. I :将设定的簧片弯曲初始应力帯入初始挠度计算公式，进而确定确定限制器2和前侧板6的垂直高度差。待测弹簧试样的初始挠度f的计算公式如下f =
HE其中，f的単位为毫米(mm) ；L表示待测弹簧试样的标距长度，单位为mm ; σ表示待测弹簧试样表层最大应カ，单位为MPa ；h表示待测弹簧试样的厚度，单位为_ ；E表示待测弹簧试样材料的弹性模量，单位为MPa。其中σ可取O. 5 σ e,0. 5 σ α2或者是O. 8 σ e，σ Q 2表示屈服強度，oe表示弹性极限。本发明此处选取0.5oa2，本发明采用该值，能够得到一个较合理的初始扰度，从而确定ー个适合试验的高度差。步骤2. 2 :安装测试设备；将前侧板6和后侧板7固定于底座I上，然后将试样固定于前后侧板上。之后将两个左、右限制器2固定于底座I上，然后将压カ传感器4和压头5连接后整体固定于上板3上，最后通过限制器2将上板3和底座I固定一起。
将前侧板6和后侧板7分别固定在底座I的前侧和后侧，需要根据待测弹簧试样的长度，在前侧板6与底座I之间以及在后侧板7与底座I之间设置相同厚度的垫块II来调整前侧板6和后侧板7之间的间距；所述的垫块II具有厚度且中心开有通孔，通孔的直径大于前侧板6或后侧板7连接底座I的通孔的直径。将待测弹簧试样固定在前侧板6上吋，将垫块III放置在待测弹簧试样开孔一端的上面，然后通过螺栓将垫块III和待测弹簧试样开孔一端固定在前侧板6上。装配限制器2吋，需要根据步骤2. I得到的垂直高度差，调整上板3的下侧面距离前侧板6的上侧面的垂直距离，在限制器2的高度不够时，通过在两个限制器2和上板3之间设置相同厚度的垫块I来达到所要设定的高度；所述的垫块I具有厚度且中心开有通孔，通孔的直径大于限制器2上端的直径。步骤2. 3 :将连接压カ传感器的传感器引线和外置的数据显示仪表相连，并将数据显示仪表的电源线和电源相接，在所述的测试设备处于零测试状态下对数据显示仪表进行调零和量程校准。步骤2. 4 :拧紧上板左、右两侧固定限制器的螺母，拧紧过程中尽量保证待测弹簧试样两侧受カ均匀，待数据显示仪表的数据稳定后，读取初始应力。步骤三，进行弹簧应カ松弛试验并采集不同时间的应カ值，具体是将带有待测弹簧试样的测试设备放置在高温试验箱内，接通电源，调节试验箱的温度，记录不同时间下待测弹簧试样的弯曲应カ值。步骤四，达到规定试验时间，读取終止试验时间时的仪表显示值，从试验箱中取出测试设备进行冷却，冷却后将测试设备卸载，取出待测弹簧试样，将待测弹簧试样在自由状态下停放ー小时，用应变仪測量待测弹簧试样弯曲变形后的恢复高度，进而确定该簧片材料的应カ松弛损失情況。步骤五，进行应力松弛寿命预测。步骤5. I :采集试验数据。以应カ下降百分之几作为待测弹簧试样应カ松弛的失效判据，本发明实施例选择应力下降3%或5%，按照步骤三的方法，对不同温度下截止失效为止的应カ与时间变化情况进行试验数据采集。步骤5. 2 :处理试验数据。首先利用经验公式Y = Alnt+B，对采集的数据用MATLAB工具进行拟合，得出不同温度下应カ与时间变化关系图，式中Y为应カ值，t为时间，A、B为常数。由初始应カ和失效判据算出极限应カ值，过极限应カ值作水平直线，得到不同温度下失效截止时间。然后根据阿累尼乌斯方程Ιητ = C +$，作In τ与|关系图，式中τ为某温度下 的失效时间，T为温度，Q为活化能，R为波尔兹曼常数，C为常数，在对试验数据进行拟合的基础上外推出常温下片装弹簧的失效时间的对数，从而得出常温下的寿命值。
权利要求
1.一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，包括以下步骤 步骤一，测试试样的制备和处理。
步骤1.1:下料，选定应力松弛试验材料； 步骤I. 2 :将材料经线切割成等应力试样，所述的等应力试样为具有对称形状的片状结构，试样的一端开有孔； 步骤I. 3 :将测试试样进行规定的时效处理，达到规定的力学状态； 步骤二，测试设备的安装及试验准备； 步骤2. I :将设定的簧片弯曲初始应力带入初始挠度计算公式，进而确定限制器(2)和前侧板出)的垂直高度差； 步骤2. 2 :安装测试设备；所述的测试设备包括底座、限制器、上板、压力传感器、压头、前侧板和后侧板；在装配时，首先，将前侧板和后侧板分别固定在底座的前侧和后侧，所述前侧板、后侧板以及底座，三者的下侧面位于同一个水平面上；其次，将待测弹簧试样开孔的一端通过螺栓固定在前侧板上侧的中心沉孔中，待测弹簧试样的另一端放置在后侧板上侧中间位置的凹槽中，前侧板的上侧面和后侧上侧的凹槽的底面处于同一水平位置；然后，将压头固定在压力传感器的下端，将压力传感器的上端固定在上板的中心通孔上，压力传感器位于上板的下侧面；最后，装配限制器，底座开有的左沉孔和右沉孔，分别垂直对应上板的左通孔和右通孔，所述的上板的左通孔和右通孔相对于上板的中心通孔左右对称，且底座的中心位置与上板的中心位置垂直对应，在底座的左沉孔和上板左通孔之间装配左限制器，在底座的右沉孔和上板的右通孔之间装配右限制器，所述的限制器的两端带外螺纹，下端固定在底座的左沉孔或右沉孔中，上端通过螺栓固定在上板左通孔或右通孔上；步骤2. 3 :将连接压力传感器的传感器引线和外置的数据显示仪表相连，并将数据显示仪表的电源线和电源相接，在所述的测试设备处于零测试状态下对数据显示仪表进行调零和量程校准； 步骤2. 4 :拧紧上板左、右两侧固定限制器的螺母，拧紧过程中尽量保证待测弹簧试样两侧受力均匀，待数据显示仪表的数据稳定后，读取初始应力； 步骤三，进行弹簧应力松弛试验并采集不同时间的应力值，具体是将带有待测弹簧试样的测试设备放置在高温试验箱内，接通电源，调节试验箱的温度，记录不同时间下待测弹簧试样的弯曲应力值； 步骤四，达到规定试验时间，读取终止试验时间时的仪表显示值，从试验箱中取出测试设备进行冷却，冷却后将测试设备卸载，取出待测弹簧试样，将待测弹簧试样在自由状态下停放一小时，用应变仪测量待测弹簧试样弯曲变形后的恢复高度，进而确定该簧片材料的应力松弛损失情况； 步骤五，进行应力松弛寿命预测； 步骤5. I :试验数据的采集；设定待测弹簧试样应力松弛的失效判据，按照步骤三的方法，对不同温度下截止失效为止的应力与时间变化情况进行测试数据的采集； 步骤5. 2:试验数据的处理； 首先，利用经验公式Y = Alnt+B，对采集的数据用MATLAB工具进行拟合，得出不同温度下应力与时间变化关系图，式中Y为应力值，t为时间，A、B为常数；由初始应力和失效判据确定极限应力值，过极限应力值作水平直线，得到不同温度下失效截止时间；然后根据阿累尼乌斯方程InT = C+&，作In T与^关系图，式中T为某温度下的失效时间，T为温度，Q为活化能，R为波尔兹曼常数，C为常数，在用MATLAB工具对试验数据进行拟合的基础上外推出常温下待测弹簧试样的失效时间的对数，从而得出常温下的寿命值。
2.根据权利要求I所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，步骤2. 2中所述的压头(5)在测试设备装配完成后，与待测弹簧试样的中间位置线接触。
3.根据权利要求I所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，步骤2. 2中所述的压力传感器⑷的规格为kzPk-1，输出灵敏度为2. 248mV/V，温度范围为(TC 150°C，量程为980N。
4.根据权利要求I所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，步骤5. I中所述的失效判据，设定为当应力下降3%或5%时，作为待测弹簧试样应力松弛的失效判据。
5.根据权利要求I所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，步骤I中所述的待测弹簧试样，试样的宽度至少是厚度的10倍。
6.根据权利要求I所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，步骤2. I中待测弹簧试样的初始挠度，具体通过下式确定
7.根据权利要求6所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，所述的0取0. 5oq.2，0。.2表不屈服强度。
8.根据权利要求I所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，步骤2. 2中所述的装配限制器(2)，需要根据步骤2. I得到的垂直高度差，调整上板(3)的下侧面距离前侧板￠)的上侧面的垂直距离，在限制器(2)的高度不够时，通过在两个限制器(2)和上板(3)之间设置相同厚度的垫块I来达到所要设定的高度；所述的垫块I具有厚度且中心开有通孔，通孔的直径大于限制器(2)上端直径。
9.根据权利要求I所述的一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，其特征在于，步骤2. 2中所述的将前侧板(6)和后侧板(7)分别固定在底座(I)的前侧和后侧，需要根据待测弹簧试样的长度，在前侧板(6)与底座⑴之间以及在后侧板(7)与底座(I)之间设置相同厚度的垫块II来调整前侧板(6)和后侧板(7)之间的间距；所述的垫块II具有厚度且中心开有通孔，通孔的直径大于前侧板(6)或后侧板(7)连接底座(I)的通孔的直径。
全文摘要
本发明提出一种片状弹簧常温及高温应力松弛寿命预测的方法，首先制备待测弹簧试样，所制待测弹簧试样为等应力试样；其次安装测试设备，测试设备的底座前后固定有侧板，试样的两端分别放置在侧板上，通过限制器将底座和上板固定一起，上板上安装有压力传感器，压力传感器下端安装的压头给试样施加压力；然后进行弹簧应力松弛试验并采集不同时间的应力值，在达到规定试验时间后，确定该试样材料的应力松弛损失情况，然后根据失效判据，选取测试数据，利用经验公式和阿累尼乌斯方程对数据进行处理，最后确定常温下的试样的寿命值。本发明方法将不易测量的试样弯曲挠度转换为易测量的电信号，提高了工作效率，方法简单，且所得到寿命预测结果准确。
文档编号G01N3/54GK102650582SQ20121012307
公开日2012年8月29日 申请日期2012年4月24日 优先权日2012年4月24日
发明者张卫方, 杨明远, 王爽, 赵世君, 赵丽, 陈宇 申请人:北京航空航天大学