模具强力弹簧的特点和设计原则

本文介绍了模具强力弹簧的特点及设计原则，从理论上对异形钢丝模具弹簧与圆钢丝弹簧的应力、刚度、变形进行了分析。简述了模具强力弹簧的设计方法，指出了影响模具强力弹簧发展的主要问题。 近年来随着模具工业发展，模具弹簧尤其是异形截面钢丝模具弹簧的应用数量和品种日益增大。异形截面模具弹簧具有刚度大、寿命长、体积小等特点。但其设计理论发展比较迟缓。目前，除正方形截面强力弹簧的设计方法比较成熟外，其它截面强力弹簧的设计方法，基本是根据具体截面通过试验，找出修正系数得出具体截面的经验设计公式，现对该类弹簧特点和设计问题作一简介。 这个问题，是使用这种弹簧者很关心也必须搞清楚的问题。下面以正方形截面与圆截面螺旋弹簧作一比较。 在相同空间内，正方形截面钢丝弹簧承载能力比圆截面簧要高 43—48%。显而易见，矩形簧要大于50%以上。 从使用应力过大是弹簧破坏的主要原因分析，在相同条件下，异形截面钢丝弹簧比圆截面钢丝弹簧的寿命要提高 13—14%。 异形截面钢丝弹簧能产生大的变形量。 异形钢丝弹簧的重量大。 线性度比圆截面弹簧好，即刚度更趋于常数值。特别是长边平行于轴线绕制的弹簧。 应用范围受到一定的限制：从分析可见，异形截面材料弹簧如不能充分应用其优点，便不会产生经济效益，什么情况下使用好呢？ （1用圆截面材料达不到设计载荷。 （2取代圆截面复合弹簧。 （3用圆材料弹簧达不到所需要变形量的时候。 （4弹簧安装空间小的地方。 （5要求弹簧特性严格的地方