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      現代工業中常見彈簧分類及相關作用
      發布時間:2013.10.10 新聞來源:開創彈簧機 瀏覽次數:

        彈簧(英文譯為spring),從物理力學的角度上來定義為:彈簧是利用特定材料的彈性和結構特點,使之變形與載荷之間能保持規定關系的一種彈性元件。在現代工業生產中主要應用的學科領域:機械工程、機械零件和五金彈簧。簡單來講,彈簧就是一種利用彈性來工作的機械零件,一般是由彈簧鋼材質制成,用于控制機器部件的運動、緩和沖擊或震動、貯蓄能量、測量力的大小等,廣泛應用于機器、儀器儀表、機械工程等領域中。
        由于現代工業生產對彈簧的種類和所起的功能作用要求越來越多樣化,其彈簧的種類也是愈復雜多樣。日常中比較常見的彈簧主要按以下幾種方式分類:按受力性質可把彈簧分為拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧和彎曲彈簧等;按其形狀可分為普通圓柱彈簧、碟形彈簧、環形彈簧、板彈簧、螺旋彈簧、截錐渦卷彈簧以及扭桿彈簧等;若按制作過程又可分為冷卷彈簧和熱卷彈簧。
        日常中用的比較多是普通圓柱彈簧,由于這類制造結構簡單,且可根據受載情況制成各種型式,故應用范圍最廣。彈簧的卷制材料一般來說應具有較高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性及良好的熱處理性能等,如常用的材質主要有碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、不銹彈簧鋼以及銅合金、鎳合金和橡膠等。彈簧的制造流程方法有冷卷法和熱卷法兩種,其中彈簧鋼絲直徑小于8毫米的一般用冷卷法;直徑大于8毫米的用熱卷法。此外有些彈簧在卷制成型后還要進行強壓或噴丸處理,由此可提高彈簧的承載負荷能力。
        工業生產中人們通常是按彈簧的受力性質對其進行分類和命名,下面列舉幾種常用的彈簧,將其原理、受力情形及應用領域解析進行對比。
        其一,扭轉彈簧,即扭簧,它利用杠桿的原理,通過對材質柔軟、韌度較大的彈性材料的扭曲或旋轉,使之具有極大的機械能。它是承受扭轉變形的彈簧,它的工作部分也是各圈或是緊密圍繞或是分開圍繞。扭轉彈簧的端部結構是加工成各種形狀的扭臂,而不是勾環,由單扭至雙扭,乃至各種扭桿之變形,得依設計成型。扭轉彈簧常用于機械中的平衡機構,在汽車、機床、電器等工業生產中廣泛應用。   
        其二、拉伸彈簧,即拉簧,它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,在不承受負荷時,拉伸彈簧(數控彈簧成型機)的圈與圈之間一般都是并緊的沒有間隙。利用拉伸后的回彈力(拉力)工作,用以控制機件的運動、貯蓄能量、測量力的大小等,廣泛用于機器、儀表中。 其鉤的形式有側鉤拉簧,長鉤拉簧,英式鉤拉簧,德式鉤拉簧,半圓鉤拉簧,鴨嘴鉤拉簧等等,其材料有不銹鋼、琴鋼、高碳鋼、磷銅、油回火合金彈簧鋼等。
        其三、壓縮彈簧,即壓簧,它是承受軸向壓力的螺旋彈簧(數控壓簧機),彈簧一般為等節距的,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,當受到外載荷時彈簧收縮變形,儲存變形能。      
        其四、碳納米管彈簧,它的直徑可以達上百微米,而長度可以達幾厘米,其紡絲結構具有廣闊的應用前景,有望應用于可伸縮導體、柔性電極、微型應變傳感器、超級電容器、集成電路、太陽能電池、場發射源、能量耗散纖維等領域,為制備出肉眼可見的碳納米管電子器件提供了可能,還有望應用于醫療器械,比如拉力傳感繃帶等。這種新型結構還可以發展成具有多功能的碳納米管纖維復合材料加以利用。
        彈簧是機械和電子行業中廣泛使用的一種彈性元件,彈簧在受載時能產生較大的彈性變形,把機械功或動能轉化為變形能,而卸載后彈簧的變形消失并回復原狀,將變形能轉化為機械功或動能。其主要功能體現如下幾個方面:①控制機械的運動,如內燃機中的閥門彈簧、離合器中的控制彈簧等;②吸收振動和沖擊能量,如汽車、火車車廂下的緩沖彈簧、聯軸器中的吸振彈簧等;③儲存及輸出能量作為動力,如鐘表彈簧、槍械中的彈簧等;④用作測力元件,如測力器、彈簧秤中的彈簧等。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。
        相關信息源自于開創彈簧機數控彈簧機):
      http://www.sbcoders.com/。

         
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