压力弹簧是一种利用压缩产生弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生压缩形变,除去外力后又恢复原状。一般压力弹簧的制作流程是:原材料采购-原材料检验-首检试样-批量卷簧-消应力回火-端部磨平-定型回火-批量检验-表面处理-包装-装运发货。
压力弹簧遵循胡克定律——其单位缩减量x,在常系数k(弹性系数)下,与压力F 成正比例,即:F=-k·x或△F=-k·Δx。
压力弹簧的规格,主要是指压力弹簧的材质、压力弹簧的外径、压力弹簧的内径、压力弹簧的钢丝线径、压力弹簧的自由长度、压力弹簧的端部样式、压力弹簧的总圈数、压力弹簧的有效圈数、压力弹簧的导程和压力弹簧的表面处理情况。
异形弹簧的种类很多,以下分别介绍:(1)变径螺旋弹簧:它用于一些特殊场合,变径弹簧的材料一般为圆截面材料,而且大都承受压缩载荷。(2)片类弹簧:这种弹簧的材料为弹簧用带材(或板材),在设备或通用压力加工机床上,通过相应的模具加工出来的。片弹簧、波形弹簧、轻型弹簧的材料厚度较薄,而中型或大型碟簧的材料厚度则往往较厚,这类弹簧的用途也很广泛。(3)在安装空间受到限制时,常采用矩形截面材料的弹簧,因矩形截面材料制造的弹簧可以在相同的空间和相同的变形量之下获得较大的负荷。这类弹簧与圆截面材料的弹簧相比,在同样的空间,它的截面积大,因此它吸收的能量也大,如下图所示。它可用于重型机械、冲压模具或刚度特别大的弹簧
按受力性质,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧;按形状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等;按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。
普通圆柱弹簧由于制造简单,且可根据受载情况制成各种型式,结构简单,故应用广。弹簧的制造材料一般来说应具有高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能等,常用的有碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢以及铜合金、镍合金和橡胶等。
弹簧的制造方法有冷卷法和热卷法。弹簧丝直径小于8毫米的一般用冷卷法,大于8毫米的用热卷法。有些弹簧在制成后还要进行强压或喷丸处理,可提高弹簧的承载能力