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1螺旋彈簧

helical spring
用彈簧鋼絲繞製成的螺旋狀彈簧。螺旋彈簧類型較多,按外型可分為普通圓柱螺旋彈簧和變徑螺旋彈簧;按螺旋線方向可分為左旋彈簧和右旋彈簧。圓柱形螺旋彈簧結構簡單,製造方便,應用最廣,其特性線為直線,可作壓縮彈簧、拉伸彈簧和扭轉彈簧。當載荷大而徑向尺寸又有限制時,可將兩個直徑不同的壓縮彈簧套在一起使用,成為組合彈簧。
圓柱螺旋壓縮彈簧各部分名稱及尺寸關係:
1.簧絲直徑d,製造彈簧的鋼絲直徑。
2.彈簧外徑D0,彈簧的最大直徑。
3.彈簧內徑D1,彈簧的最小直徑,D1=D-2d。
4.彈簧中徑D2,彈簧的平均直徑,D2=D-d。
5.節距t,除兩端支承圈外,相鄰兩圈的軸向距離。
6.有效圈數n、支承圈數n2和總圈數n1,為使壓縮彈簧工作時放置平穩、受力均勻,製造時會將彈簧兩端並緊且磨平。並緊磨平的部分只起支承作用,故為支承圈。支承圈有1.5、2、2.5圈三種,2.5圈用的最多。其餘個圈保持相等的節距,稱為有效圈數。總圈數n1即為有效圈數n與支承圈數n2之和。
7.自由高度H0,彈簧不受外力作用時的總高度,H0=nt+(n2-0.5)d。
8.展開長度L,製造彈簧所用的坯料長度,L≈n1√(πD2)²+t²。
變徑螺旋彈簧有圓錐螺旋彈簧、蝸卷螺旋彈簧和中凹形螺旋彈簧等。圓錐螺旋彈簧的緩衝性能較好,能承受較大載荷。蝸卷螺旋彈簧能儲存較多能量和承受較大載荷,但製造工藝較為複雜。中凹形螺旋彈簧的性能與圓錐螺旋彈簧相似,多用於坐墊和床墊等。彈簧鋼絲的載面有圓形和矩形等,以圓形截面最為常用。
螺旋彈簧即扭轉彈簧,是承受扭轉變形的彈簧,它的工作部分也是密繞成螺旋形。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。扭轉彈簧常用於機械中的平衡機構,在汽車、機床、電器等工業生產中廣泛應用。

2汽車中

螺旋彈簧是緩衝元件,形似螺旋線而得名,它具有不需潤滑,不怕污垢,重量小且占空間位置少的優點。當路面對輪子的衝擊力傳到螺旋彈簧時,螺旋彈簧產生變形,吸收輪子的動能,轉換為螺旋彈簧的位能(勢能),從而緩和了地面的衝擊對車身的影響。但是,螺旋彈簧本身不消耗能量,儲存了位能的彈簧將恢復原來的形狀,把位能重新變為動能。如果單獨使用彈簧而沒有消振元件,一些輕型汽車就會像雜技演員跳「蹦蹦床」一樣,受到一次衝擊后連續不斷地上下運動。

3分類

1. 按工作時受載荷的特性不同,可將螺旋彈簧分為壓縮、拉伸和扭轉三種;
2.按照結構特點,可分為圓柱螺旋彈簧和變徑螺旋彈簧兩大類;變徑螺旋彈簧主要承受壓縮載荷;
3.按其形狀特點可分為圓錐形、渦卷形、中凹形和中凸形。
4. 在生產和使用上,螺旋彈簧還可按成型方法與材料直徑大小不同分為:大型螺旋彈簧和小型螺旋彈簧兩類;前者通常是熱成形,後者是冷成形。

4優點

1.精密的調節性能。即作用力與位移的關係非常靈敏;
2.柔軟性能好,即變形的範圍相對較寬;
3.製造比較容易;
4.結構比較緊湊;
5.能量利率高。
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