弹簧功能
主要功能
①控制机械的运动,如内燃机中的阀门弹簧、离合器中的控制弹簧等。
②吸收振动和冲击能量,如汽车、火车车厢下的缓冲弹簧、联轴器中的吸振弹簧等。
③储存及输出能量作为动力,如钟表弹簧、q械中的弹簧等。
④用作测力元件,如测力器、弹簧秤中的弹簧等。弹簧的载荷与变形之比称为弹簧刚度,刚度越大,则弹簧越硬。
弹簧是机械和电子行业中广泛使用的一种弹性元件,弹簧在受载时能产生较大的弹性变形,把机械功或动能转化为变形能,而卸载后弹簧的变形消失并回复原状,将变形能转化为机械功或动能。
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弹簧根据负荷状况可分为轻载荷、一般载荷和重载荷三种状态。轻载荷指承受静态应力,应力较低,变形量较小的弹簧,如安全阀弹簧,吸收振动用弹簧等。设计使用寿命103~104次。
一般载荷指设计寿命105~106次,在振动频率300次/min条件下使用的普通弹簧。在许用应力范围内,寿命保证1×106次,载荷应力越低,寿命越长。
重载荷指长时间工作、振动频繁的弹簧。如阀门弹簧,空气锤、压力机、液压控制器弹簧,其载荷较高,常常在低于许用应力10%左右使用,使用寿命大于1×106次,通常为107次。
制造弹簧的材料 机械弹簧就是充分利用材料的物理特性,通过一定的转换方式来实现其储存能量和释放能量。材料的特性在一定程度上决定厂其弹簧的物理和力学特性,影响着弹簧的设计开发和特殊性能要求的提升。常用的材料有金属材料和非金属材料两大类。
现代新材料品种开发的日新月异,特别是新型的高强度金属合金的不断出现和提高,使机械弹簧有了更高的效能;同时原材料后续加工方法的不断优化,如结构形状、热处理和表面质量等,使弹簧的应用和发展更能满足其功能要求,进一步提升了弹簧产品使用的安全性、经济性和环境保护特性。因而也不时引发新弹簧企业诞生,在未来,市场需求会以每年7%~10%的速度增长。