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日本发条开发出可使线材直径沿轴方向周期性变化的线圈弹簧 |
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| http://cn.newmaker.com
5/23/2011 1:56:00 PM
日经BP社
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日本发条开发出了可使线材直径沿轴方向周期性变化的线圈弹簧。由于能够使应力均匀地施加于整条线材，因此被称为满应力设计线圈弹簧（Fully stressed design Coil Spring），简称“FSD线圈弹簧”。此次日本发条展出的产品比原产品减轻了15％。
线圈弹簧如果充分设置端部磨平圈且圈数较多的话，按常理压缩力可施加到中心轴上。但最近出现端部磨平圈及圈数均减少的趋势，因此承受压缩力的轴逐渐偏离了线圈的中心。受力轴偏离中心，就会出现轴与线材的距离有远有近的地方。近的地方会受到较大的应力，而远的地方会受到较小的应力。如果线材的直径固定的话，远的地方可能就不会承受达到材料极限的应力，线材就会出现浪费。
因此，日本发条对线材的直径采取了有粗有细的设计。在直径上，原来的产品固定为15.8mm，而此次将细的地方设定为了12.0mm，将粗的地方设定为了16.4mm。由此重量从3.07kg减轻到了2.60kg。
为了制造有粗细差的线材，恩梯恩在卷绕线圈之前将线材放入型锻机中，从3方向敲打使之变细。该公司目前还在为实现量产摸索成本更低的制造方法，型锻机也有很大的改进余地，通过对其加以改进也有望将型锻机用作量产设备。
此次的展品与原产品在同为“5圈”的设计条件下进行了比较。如果充分利用能够承受更高应力这一特点，展品还可减少圈数，这时轻量化的幅度可达到15％以上。（记者：浜田 基彦）
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