弹簧是一种应用很广的弹性零件,它具有易变形、弹性大等特性。在机器中主要功用如下: 1、缓和冲击和吸收振动:这类弹簧具有较大的弹性变形能力,可吸收振动和冲击能量。如汽车、火车中的缓冲弹簧、联轴器中的吸振弹簧等等。 2、控制机构的运动:这类弹簧要求在某一定变形范围内的作用力变化不大。如内燃机中的阀门弹簧、离合器中的控制弹簧,自动机床凸轮机构中的弹簧等等。 3、储存能量:这类弹簧既要求有较大的弹性,又要求作用力较稳定。如钟表弹簧、枪机弹簧、自动机床中刀架自动返回装置中的弹簧等等。 4、测量力的大小:这类弹簧要求其受力与变形呈线性关系。如测力仪及弹簧秤中的弹簧等等。 弹簧的种类很多,按承受载荷的不同可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等。按弹簧形状不同可分为:螺旋弹簧、蝶形弹簧、环形弹簧、盘簧、板弹簧等。 表1 弹簧的主要类型、特点及应用 类型 | 简图及特性线 | 特点及应用 | 按形状 | 按承载形式 | 螺 旋 弹 簧 | 圆 柱 形 | 压 缩 | | 结构简单,制造方便,适用范围很广。 | 拉 伸 | | | 扭 转 | | | | 圆 锥 形 | 压 缩 | | 载荷增大到一定程度后,弹簧从大圈到小圈依次并紧,特性线由线性变为渐增型,结构紧凑,稳定性好,多用于承受较大载荷和减振。 | 蝶 形 弹 簧 | 压 缩 | | 蝶形片采用不同的组合可得到不同的特性线,能承受很大冲击载荷。轴向尺寸小,适用于要求缓冲和减振能力强及轴向尺寸受限制的场合。 |
续表 类型 | 简 图 及 特 性 线 | 特点及应用 | 按形状 | 按承载形式 | 环 形 弹 簧 | 压 缩 | | 环间有较大的摩擦力,缓冲和吸振能力强,适用于重型机械的缓冲装置。 | 盘 簧 | 扭 转 | | 圈数多,变形角大,储存的能量大,轴向尺寸小,多用作压紧及仪器钟表等储能装置。 | 板 弹 簧 | 弯 曲 | | 板间有摩擦,吸振能力强,适用于车辆中的缓冲和减振装置。 | 空 气 弹 簧 | 压 缩 | | 可根据需要设计成理想形状的特性线,高度可调节,主要用于车辆悬挂装置及减振装置。 | 橡 胶 弹 簧 | 压 缩 | | 弹性模量小,形状不受限制,各方向刚度可自由选择,容易得到理想的特性线,可承受多方向载荷。 |
|