對于目前出現(xiàn)的異性截面懸架彈簧和氣門彈簧,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,但是這類彈簧材料價格高,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)出來的。若無一定的實(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)。
在機(jī)電產(chǎn)品中,彈簧種類繁多,主要有以下類型。
1)以汽車、摩托車、柴油機(jī)和汽油機(jī)為主的配套彈簧和彈簧。這類彈簧有氣門彈簧、懸架彈簧、減震彈簧以及離合器彈簧等,用量較大,約占彈簧生產(chǎn)量的50%左右。同時技術(shù)水平要求也高,可以說這些彈簧的技術(shù)水平具有代表性,它們主要是向高疲勞壽命和高抗松弛方向發(fā)展,從而減輕質(zhì)量。
彈簧術(shù)語英漢對照表
Active number ofcoils(turns):有效圈數(shù)計(jì)算彈簧剛度時的圈數(shù)
Axial pitch: 軸向節(jié)距截錐渦卷彈簧軸向的節(jié)距
Angular relationship ofends:收口的角關(guān)系拉簧的鉤環(huán)的相對位置
Baking:Heating ofelectroplated springs torelieve hydrogenembrittlement.Buckle:彈簧箍固緊簧板的金屬箍
Closed ends:閉收口
closed and ground ends: 磨平閉收口
Close-wound:密身
Characteristic:彈簧特性工作負(fù)荷與變形量之間的關(guān)系
Diameter of wire cord:索徑多股螺旋彈簧鋼索直徑
Deflection:變形量(撓度)彈簧沿負(fù)荷方向產(chǎn)生的相對位移Deflection at ultimate load:極限負(fù)荷下的變形量彈簧在極限負(fù)荷下沿作用方向產(chǎn)生的相對位移
Free height(length):自由長度(高度)彈簧無負(fù)荷時的長度(高度)
Free angle:自由角度扭轉(zhuǎn)彈簧無扭矩作用時兩臂的夾角
Fatigue test:疲勞試驗(yàn)
Height(length) at ultimate load:極限高度(長度)彈簧承受極限負(fù)荷時的長度(高度)
Hot-setting: 加溫立定處理在高于彈簧工作溫度條件下的立定處理