對(duì)于目前出現(xiàn)的異性截面懸架彈簧和氣門(mén)彈簧,從輕量化、節(jié)省空間,提高舒適性和改善彈簧應(yīng)力分布考慮,比圓截面彈簧更為合理,但是這類(lèi)彈簧材料價(jià)格高,彈簧制造工藝復(fù)雜,使得彈簧成本要高于圓截面彈簧。因此目前還看不出異性截面彈簧取代圓截面彈簧的跡象。
1 彈簧設(shè)計(jì)的發(fā)展目前,廣泛應(yīng)用的彈簧應(yīng)力和變形的計(jì)算公式是根據(jù)材料力學(xué)推導(dǎo)出來(lái)的。若無(wú)一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),很難設(shè)計(jì)和制造出高精度的彈簧,隨著設(shè)計(jì)應(yīng)力的提高,以往的很多經(jīng)驗(yàn)不再適用。例如,彈簧的設(shè)計(jì)應(yīng)力提高后,螺旋角加大,會(huì)使彈簧的疲勞源由簧圈的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)移到外側(cè)。為此,必須采用彈簧精密的解析技術(shù),當(dāng)前應(yīng)用較廣的方法是有限元法(FEM)。
4)經(jīng)淬火回火處理的冷卷彈簧,單邊脫碳層的深度,允許比原材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的脫碳層深度再增加材料直徑的0.25%;
5)熱卷彈簧成型后,必須進(jìn)行均勻的熱處理,即淬火、回火處理;
6)熱卷彈簧淬火回火后的硬度,一般為41.5-48HRC。單邊脫碳層的深度允許為原材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的深度再增加材料直徑的
0.5%;
7)熱卷彈簧表面應(yīng)進(jìn)行防銹處理。
8)凡彈簧表面鍍層為鋅、鉻與鎘時(shí),電鍍后應(yīng)進(jìn)行去氫處理。
9)彈簧表面應(yīng)光滑,不得有肉眼可見(jiàn)的有害缺陷,但允許有深度不大于鋼絲直徑公差之半的個(gè)別小傷痕存在;
10)根據(jù)需要,對(duì)彈簧進(jìn)行立定處理,強(qiáng)壓和加溫強(qiáng)壓處理,噴丸處理。
汽車(chē)懸架彈簧是轎車(chē)底盤(pán)減震系統(tǒng)中的重要功能性零件,主要作用是吸收振動(dòng)保證乘員的舒適性。從技術(shù)層面分析,它還起著維持輪胎與地面貼合,保證車(chē)輛操縱性的功能。目前,除了少數(shù)豪華車(chē)使用主動(dòng)懸架之外,大部分轎車(chē)的減震系統(tǒng)都是由螺旋懸架彈簧與減震器組合而成,每年全世界對(duì)懸架彈簧的總需求近2億件。上世紀(jì)80年代以來(lái),能耗、環(huán)保、安全已成為汽車(chē)設(shè)計(jì)的首要考慮因素,推動(dòng)了汽車(chē)制造技術(shù)的進(jìn)步,受此影響,懸架彈簧的設(shè)計(jì)應(yīng)力提高了約20%,重量減少約25%,本文的重點(diǎn)是對(duì)國(guó)內(nèi)懸架彈簧的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。