一、彈簧的分類 按受力性質(zhì)可分為：拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉(zhuǎn)彈簧、彎曲彈簧； 按形狀可分為：碟形彈簧、環(huán)形彈簧、板彈簧、螺旋彈簧、截錐窩卷 彈簧以及扭桿彈簧等。 拉伸彈簧是承受軸向拉力的螺旋彈簧，拉伸彈簧一般都用圓截面材料 制造。在不承受負(fù)荷時，拉伸彈簧的圈與圈之間一般都是并緊的沒有間隙。 壓縮彈簧是承受向壓力的螺旋彈簧，它所用的材料截面多為圓形，也 有用矩形和多股鋼縈卷制的。彈簧一般為等節(jié)距的。壓縮彈簧的形狀有： 圓柱形、圓錐形、中凸形和中凹形以及少量的非圓形等。壓縮彈簧的圈與 圈之間有一定的間隙，當(dāng)受到外載荷時彈簧收縮變形，儲存變形能。 螺旋彈簧即扭轉(zhuǎn)彈簧，是承受扭轉(zhuǎn)變形的彈簧，它的工作部分密繞成 螺旋形。扭轉(zhuǎn)彈簧的端部結(jié)構(gòu)是加工成各種形狀的扭臂，而不是勾環(huán)。扭 轉(zhuǎn)彈簧常用于機(jī)械中的平衡機(jī)構(gòu)，在汽車、機(jī)床、電器等工業(yè)生產(chǎn)中廣泛 應(yīng)用。 扭力彈簧是利用杠桿原理，通過對材質(zhì)柔軟、韌度較大的彈性材料的 扭曲或旋轉(zhuǎn)，使之具有極大的機(jī)械能。 二、彈簧的參數(shù) （1）彈簧絲直徑 d：制造彈簧的鋼絲直徑。 （2）彈簧外徑 D：彈簧的最大外徑。 （3）彈簧內(nèi)徑 D1：彈簧的最小內(nèi)徑。 （4）彈簧中徑 D2：彈簧的平均直徑。 它們的計(jì)算公式為：D2=（D+D1）/2=D1+d=D-d。 （5）節(jié)距 t：除支撐圈外，彈簧相鄰兩圈對應(yīng)點(diǎn)在中徑上的軸向距離 稱為節(jié)距。 （6）有效圈數(shù) n：彈簧能保持相同節(jié)距的圈數(shù)。 （7）支撐圈數(shù) n2：為了使彈簧在工作受力均勻，保證軸線垂直端面， 制造時，常將彈簧兩端并緊。并緊的圈數(shù)僅起支撐作用，稱為支撐圈。一 般有 1.5T、2T、2.5T，最常用的是 2T。 （8）總?cè)?shù) n1：有效圈數(shù)與支撐圈數(shù)的和。即 n1=n+n2。 （9）自由高 H0：彈簧在未受外力作用下的高度。計(jì)算公式： H0=nt+ （n2-0.5）d=nt+1.5d（n2=2時）。 （10）彈簧展開長度 L：繞制彈簧時所需鋼絲的長度。L≈n1（π D2） 2+n2（壓簧）；L≈πD2*n+鉤部展開長度（壓簧）。 （11）螺旋方向：分為左旋和右旋。圖紙沒注明的一般用右旋。 （12）彈簧旋繞比：中徑 D與鋼絲直徑 d之比。 彈簧的性能由以下參數(shù)決定： 1）彈簧鋼絲直徑 d：直徑越大，剛性越大。 2）彈簧直徑：直徑越大，剛性越大。 3）彈簧節(jié)距 t：節(jié)距越大（匝數(shù)少），剛性越大。 4）彈簧材料：取決于材料的彈性模量。 材料強(qiáng)度和彈簧的性能基本沒有關(guān)系，彈簧的破壞老師疲勞破壞。 彈簧的載荷與變形之比稱為彈簧剛度。剛度越大，則彈簧越硬。 三、彈簧的材料 彈簧的制造材料一般來說應(yīng)具有高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性 及良好的熱處理性能等。 常用的彈簧材料有碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、不銹彈簧鋼以及銅合金、 鎳合金和橡膠等。 四、彈簧的制造工藝 彈簧的制造方法有冷卷法和熱卷法。彈簧絲直徑小于 8毫米的一般用 冷卷法；大于 8毫米的用熱卷法。有些彈簧在制成后還要進(jìn)行強(qiáng)壓或噴丸 處理，提高彈簧的承載能力。 當(dāng)使用成形后不需淬火、回火處理的材料制造彈簧時，其工藝過程為： 螺旋壓縮彈簧：卷制、去應(yīng)力退火、兩端面磨削、（拋丸）、（校整）、 （去應(yīng)力退火）、立定或強(qiáng)壓處理、檢驗(yàn)、表面防腐處理、包裝。 螺旋拉伸彈簧：卷制、去應(yīng)力退火、鉤環(huán)制作、（切尾）、去應(yīng)力退火、 立定處理、檢驗(yàn)、表面防腐處理、包裝。 螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧：卷制、去應(yīng)力退火、扭臂制作、切尾、去應(yīng)力退火、 立定處理、檢驗(yàn)、表面防腐處理、包裝。 當(dāng)用成形后需淬火、回火處理的材料時，與上述工藝所不同的主要是 成形后要進(jìn)行淬火、回火處理，有時彈簧端部加工需要經(jīng)正火處理。 帶括號的工序?yàn)榉枪潭üば?，是否進(jìn)行取決于彈簧的性能要求。 五、彈簧的畫法 （1）在平行螺旋彈簧線的視圖上，各圈的輪廓線畫成直線。 （2）有效圈數(shù)在 4圈以上的彈簧，可只畫出其兩端 1～2圈（不含支 撐圈）。中間用通過彈簧鋼絲中心的點(diǎn)畫線連起來。 （3）在圖樣上，當(dāng)彈簧的旋向不作規(guī)定時，螺旋彈簧一律畫成右旋， 左旋彈簧也畫成右旋，但要注明“左”字。 六、彈簧相關(guān)的事項(xiàng) （1）自由長度：拉伸、壓縮彈簧兩端沒有被施加任何外力時的長度值。 一般而言自由長度無關(guān)彈簧功能，除非兩端閉合處經(jīng)過研磨加工，否則都 允許有較寬松的公差范圍，或不做尺寸上的嚴(yán)格要求。 （2）作用長度：螺旋彈簧被壓縮或拉伸到某固定長度時，應(yīng)該有的反 作用力量值，才能讓搭配之物品發(fā)揮效用。 （3）自由角度：扭轉(zhuǎn)彈簧的兩支腳沒有被施加外力旋轉(zhuǎn)時的角度值。 一般而言，扭轉(zhuǎn)彈簧兩支腳之間形成的角度在自由狀態(tài)時不易完全相同， 除非特殊場合需要否則都不被要求，或允許有較寬松的公差范圍。 （4）作用角度：扭轉(zhuǎn)彈簧兩端被施以不同方向力扭轉(zhuǎn)到某固定角度時， 應(yīng)該有的反作用負(fù)荷力值與扭力值，才能讓搭配之物品發(fā)揮效用。 （5）彈簧常數(shù)：拉伸、壓縮螺旋彈簧的軸向于承受外力變形時，在每 一個單位長度上產(chǎn)生的反作用力，或扭轉(zhuǎn)彈簧的徑向承受外力旋轉(zhuǎn)時，在 每一個單位角度上產(chǎn)生的反作用力。 ※在長度為橫坐標(biāo)與作用力為縱坐標(biāo)的相對應(yīng)圖形中，交叉點(diǎn)幾乎是 連接成一條直線。 （6）長度單位：一般用 mm（毫米），歐美習(xí)慣用 inch（英寸）。 （7）負(fù)荷單位：標(biāo)準(zhǔn)的力量稱呼單位是 N（牛頓），或一般習(xí)慣用 Kgf（公斤力）/gf（公克力）。 ※長度單位如使用 inch（英寸）的話，歐美習(xí)慣搭配用 Lb（磅）作為 負(fù)荷單位。