關於彈（dàn）簧的（de）設（shè）計（jì）和計算

一、彈簧按工作特（tè）點分為三（sān）組

　　（1）、受動負荷（hé）（即受力忽伸忽縮，次數很多）的彈簧，而且當彈簧損壞後將（jiāng）引起整個（gè）機構發生故障。例如，發動機的閥門（mén）彈簧、摩（mó）擦離合器彈簧、電磁製動器彈簧等（děng）。

　　（2）、受靜負荷或負荷均勻增加的彈簧，例如安（ān）全閥和減壓閥（fá）的（de）彈簧，製動器和傳動裝置的（de）彈簧等。

　　（3）、不重要的彈簧，例如（rú）止回閥彈簧手動裝置的（de）彈簧，門彈簧（huáng）和沙發彈簧等。

二、按照製造精（jīng）度分為三（sān）級

　　1級精度：受力變形量偏差為±5%的彈（dàn）簧，例如調速器和儀器等需要準確調整的彈簧。

　　2級精度：受力變形量偏差為±10%的彈簧，例如安全閥、減壓閥和止回閥彈簧，內燃機進氣（qì）閥和排氣閥的彈簧。

　　3級精度：受力變形量偏差為±15%的彈簧，不要求準確調整負（fù）荷的彈簧，象起重鉤和緩衝彈簧、刹車或聯軸器壓（yā）緊彈簧等。

三、彈簧材料和允許工作應力的確定

　　材料分類和性（xìng）能，根據化學成分來（lái）分，彈簧鋼大（dà）致分為幾種，它（tā）的性能如下：

　　優質碳素鋼（例如正、中、高級碳素彈簧鋼絲）是廉價的彈簧鋼，有相當好的耐疲勞強度（dù）。但是，如果含碳太高，在熱處理時表麵容（róng）易脫碳。此外，它不能在大於120°C的（de）溫度下正常工作。

　　低錳鋼（例如60Mn）價廉、脫碳少，但淬火後容易產生裂縫（féng）和熱（rè）脆（cuì）。

　　矽鋼（例如60Si2Mn）來源比（bǐ）較廣，容易熱處理，可淬性高，缺點是（shì）表麵容（róng）易脫（tuō）碳，而且容易石墨化。

　　鉻釩（fán）鋼（例如50CrVA）是耐疲（pí）勞和抗衝擊最好的彈簧鋼，有很高的機械性能，並能在400°C以下工作，但價格比較貴，使用上受到限製。

　　不鏽鋼、青銅或錫鋅（xīn）青（qīng）銅，有（yǒu）耐腐蝕（shí）的特點，所以在化學工業中多數都（dōu）采用這種材料的彈簧，但是由於青銅類的材料不易熱處理和機械性能差，所以一（yī）般機械都盡量避免（miǎn）采用這種彈簧材料。

　　在卷繞工藝上，彈簧材料可分為下麵兩種：

　　一種是冷繞的（de）彈簧材料（liào）、當鋼絲直徑d≤8毫米時，一般都采用冷繞，因（yīn）為有些彈簧鋼絲經製造廠用特殊方法熱處理後冷拉而成（例如琴鋼絲或正、中、高級碳素彈簧鋼絲）強度很高，冷繞後不必再淬火，但必須進行低溫回火，以（yǐ）消除內應力（青銅絲也要（yào）采用冷繞後進行低溫回火）。但是有的彈簧鋼絲（例如60Si2Mn）在出廠（chǎng）的時候沒有（yǒu）經過熱處理，冷卷成彈簧後（hòu），必須進行淬火（huǒ）和回火。另一種是（shì）熱卷彈簧材料（liào）、凡（fán）鋼絲直徑d＞8毫米（mǐ）的，或彈簧指（zhǐ）數C特別小的彈簧，或者是某（mǒu）些合金（jīn）彈簧鋼絲（例如60Si2Mn、50CrVA等（děng）），直徑雖然不很大，但由於鋼絲太硬（yìng），不容易冷繞，也應該用熱繞的方法製成彈簧，然（rán）後再進行淬火和回火。