弹簧在机电行业中的广泛应用及工艺要求 - 压簧机_数控|电脑弹簧机

随着现化业工业的发展，弹簧在各大领域得到极为广泛的应用，不仅在弹簧需求量上不断加大，而且在弹簧精准度要求上也不断提高，小到电子产品大到铁路航天工程。在机电行业的相关产品在应用极为普通，主要集中在以汽车为主的机动车辆弹簧，以日用电器为主的电子产品弹簧和以摄像机、复印机和照相机为主的光学装置弹簧。

在机电行业中具体的应用，诸如以汽车为主的机动车辆弹簧，目前主要向高强度、轻质量方向去发展，来满足车辆上所需的特定性能；以电器为主的电子产品弹簧，逐步趋向小形化、多功能方向发展；而光学装置弹簧也趋向于高强度化和微形化方向去发展。与此同时对相应弹簧的设计方法、材料和加工技术等方面均提出了更高的要求。

弹簧的设计是对具体应用的前提。在现阶段，被广泛应用的弹簧应力与变形的计算公式是根据相关材料力学推导出来的，随着实际应用对设计应力的提高，过去的很多经验不再适用。例如，弹簧的设计应力提高后，其螺旋角加大，会使弹簧的抗疲劳源由弹簧圈的内侧转移到外侧。因此，在弹簧设计方面必须采用精密的解析技术，比较常见的应用是有限元法(FEM)。譬如说以汽车为主的车辆悬架弹簧的特征除了要求具有足够的疲劳寿命外，还要具有较小的永久变形（即抗松弛性能要在规定的范围内，否则将发生车身重心偏移）和环境腐蚀对其疲劳寿命的影响。目前随着车辆保养期的增大，对汽车弹簧的永久变形和疲劳寿命都提出了更为严格的要求。而有限元法的应用则可以详细地预测弹簧应力对疲劳寿命和永久变形的影响，同时能准确反映材料对弹簧疲劳寿命和永久变形的关系。此外在弹簧设计过程中还引进了优化设计。随着计算机技术的发展，可以利用计算机进行非线性规划的优化设计手段，并取得了显著的成效。伴随着弹簧应用和数控弹簧机成形技术的开发，弹簧的设计会面临着新的问题如材料、强压和喷丸处理等对疲劳性能和松弛性能的影响。

　弹簧的广泛应用要求更先进的加工技术工艺。在当下弹簧机加工设备和相应加工生产线向着数控化、智能化方向有着深度和广度发展，但随着弹簧材料和几何形状的变化，对加工工艺提出了更高的要求。诸如变外径、变节距和变钢丝直径(三变)的悬架弹簧实现了无模塑性加工；中空稳定弹簧杆采用低碳硼钢板，卷制焊接成形；扭杆采用高纯度的45钢，经高频淬火获得表面的高硬度和较大的剩余压缩应力，从而提高疲劳寿命和抗松弛能力；电子产品广泛应用的片弹簧基本上采用冲压和自动弯曲加工成形。目前主要采用的是发展复合材料的接合技术；气门弹簧主要发展多级喷丸和液体氮化工艺，以改善表面剩余压应力，提高疲劳寿命。文息内容源于开创弹簧机：http://www.kcmcnc.com/，请勿复制转载！

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