弹簧设计规范(常用类型)

弹簧设计规范 一、弹簧的功能 弹簧是一种弹性元件，由于材料的弹性和弹簧的结构特点，它具有多次重复地随外栽荷的大小而做相应的弹性变形，卸载后立即恢复原状的特性。很多机械正是利用弹簧的这一特点来满足特殊要求的。其主要功能有： ⑴、减振和缓冲，如车辆的悬挂弹簧，各种缓冲器和弹性联轴器中的弹簧等。 ⑵、测力，如测力器和弹簧秤的弹簧等。 ⑶、储存及输出能量，如钟表弹簧，枪栓弹簧，仪表和自动控制机构上的原动弹簧等。 ⑷、控制运动，如控制弹簧门关闭的弹簧，离合器、制动器上的弹簧，控制内燃机气缸阀门开启的弹簧等。 二、弹簧的类型、特点和应用 弹簧的分类方法很多，按照所承受的载荷的不同，弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种；按照形状的不同，弹簧可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、盘形弹簧和板弹簧等；按照使用材料的不同，弹簧可分为金属弹簧和非金属弹簧。各种弹簧的特点、应用见表 1。 表 1 弹簧的基本类型、特点和作 用 名 称 弹簧简 图 特点及应用 名 称 弹簧简 图 特点及应用 圆 柱 形螺旋弹簧 图 (a)承受拉力，图 (b)承受压力，结构简 单 ，制造 方便 ，应用最 为广泛 碟形弹簧 承受压力，缓冲及减振能力强 ，常 用于重型机械的缓冲和减振装 置 。 圆 柱 形螺旋扭转弹簧 承受转矩 ，主要用于各种装 置 中的压紧 和蓄能 环形弹簧 承受压力，是目 前 最 强 的压缩、缓冲弹簧，常 用于重型设备 ，如机车车辆、锻 压设备 和机械中的缓冲装 置 。 圆 锥 形螺旋弹簧 承受压力，结构紧 凑 ，稳 定 性好 ，防 振能力较强 ，多用于承受大载荷和减振的场 合 盘簧 承受转矩 ，能储存较 大的能量，常 用作 仪器、钟表中的弹簧。 板弹簧 承受弯曲，变形大，吸振能力强 ，主要用于汽车、拖 拉机和铁 路 车辆的悬挂装 置 。 在 一般 机械中，最 常 用的是圆 柱 螺旋弹簧。故 本章 主要讲 述 这类弹簧的结构形式 、设计理 论 和计算 方法。 三 、 弹 簧 使 用 的 材 料 及 其 用 途 弹 簧 钢 的 的 主 要 性 能 要 求 是 高 强 度 和 高 屈 服 极 限 和 疲 劳 极 限 ， 所 以 弹 簧 钢 材 用 较 高 的 含 碳 量 。 但 是 碳素 钢 的 淬 透 性 较 差 ， 所 以 在 对 于 截 面 较 大 的 弹 簧 必 须 使 用 合 ...