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氮氣彈簧增壓比選擇與優化設計
2013-2-21 16:08:54

      增壓比是Mason氮氣彈簧特性中一個主要的參數,它直接關系到氮氣彈簧特性曲線的陡度,因此不論是生產氮氣彈簧或是選擇應用氮氣彈簧技術,都需要正確地確定這個參數值,以便達到設計者能理想地應用氮氣彈簧的目的。從工藝角度,我們希望能獲得不同的彈壓力以適應不同的工藝要求,不同類型的模具,不同的沖壓工序,不同的用途,這一切都需要將彈壓力確定在一定的范圍內。這些要求的實現,都是依靠正確地選擇增壓比來達到的。生產氮氣彈簧的工廠,必須適當地、正確地劃分增壓比的區間,供用戶選擇應用,從產品經濟性的角度說,這個區間不宜劃分得 小,以利于組織生產,利于確定產品系列,提高市場競爭力,但又不能劃分得過大,否則難以達到工藝性的要求,影響氮氣彈簧的品質。從應用氮氣彈簧技術的工程技術人員的角度說,也必須正確地理解增壓比對所應用的工藝性能的影響,如果選擇不合適的增壓比,將難以達到設計的目標.或者不能獲得較好的經濟效 益。
    從玻意耳氣體狀態方程

     

        式中的A稱為增壓比.AV為壓縮前后體積差。在MASON氮氣彈簧生產中,需要充分考慮到這個參數的影響。例如,在生產氮氣彈簧時,當確定了一種氮氣彈簧的規格型號后,就需要確定該型號氮氣彈簧的增壓比A與此同時,還需要確定與這種型號氮氣彈簧相適應的各種不同行程,行程可根據實際需要確定在一個特定的區間,并進行有效地分段。不論分段行程的大小,我們均可以采用同一個增壓比系數。個別情況也可以采用不同增壓比系數。對于獨立式氮氣彈簧,可由此確定缸體的具體結構尺寸。從上列公式可看出,只要改變壓縮容積,就可滿足這個要求,由此派生出各種不同的氮氣彈簧外廓尺寸。顯然,具體生產氮氣彈簧產品時,這類尺寸都需要進行優化設計,才能獲得較好的經濟效益。在第八章中所列出的氮氣彈簧規格型號中,大多采用同一增壓比。當有些氮氣彈簧的行程相當大時,由于結構上的需要,也可以在同一型號氮氣彈簧中,采用不同的增壓比。由此可見,生產氮氣彈簧產品時,優化選擇這個參數的重要性。
        必須指出,氮氣彈簧的初始容積V1和壓縮后的容積V2是直接影響壓力增量的大小的,也就是增壓比大小,在冷沖壓工藝中,常常希望獲得恒定的彈壓力,所謂恒定的彈壓力并不是指其壓力增量等于零,工藝的要求和應用實踐表明,如果將增壓比魯控制在0.16以下或氮氣彈簧行程每一 mm壓力增量為10N,都可視為此時氮氣彈簧所提供的彈壓力是恒定的,大于這個數值,則認為壓力是不恒定的。我們說氮氣彈簧具有彈壓力基本恒定的性能,但并非所有的應用工藝都需要壓力恒定這個指標,這應當根據具體的應用情況來確定增壓比。理解這一參數的意義和所產生的影響,對工程技術人員是至關重要的。

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