怎样设计好的精密弹簧

怎样设计好的精密弹簧

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在机电产品中，用量最大的弹簧主要有：
1）以汽车为主的机动车辆弹簧；
2）以日用电器为主的电子产品弹簧；
3）以摄像机、复印机和照相机为主的光学装置弹簧。
4) 以探针测试，钟表配件内的小弹簧。
既然弹簧在现状的产业中有那么大的用途，那么接下来我们就探讨下弹簧发展的状况。

目前，广泛应用的弹簧应力和变形的计算公式是根据材料力学推导出来的，若无一定的实际经验，很难设计和制造出高精度的弹簧。随着设计应力的提高，以往的很多经验不再适用。例如，弹簧的设计应力提高后，螺旋角加大，会使弹簧的疲劳源由簧圈的内侧转移到外侧。为此，必须采用精密的解析技术，当前应用较广的方法是有限元法。

近年来，压簧的有限元法设计方法进入实用化阶段，出现了不少有实用价值的报告，如螺旋角对弹簧应力的影响；用有限元法计算的应力和疲劳寿命的关系等。

另外，在压缩弹簧的设计过程中还引进了优化设计。压力弹簧的结构较为简单，功能单纯，影响结构和性能的参变量少，所以设计者很早就运用解析法、图解法或图解分析法寻求最优设计方案，取得了一定成效。随着计算技术的发展，利用计算机进行非线性规划的优化设计，取得了成效。随着弹簧应用技术的开发，也给设计者提出了很多需要注意和解决的新问题。如材料、强压和喷丸处理对疲劳性能和松弛性能的影响，设计时难以确切计算，要靠实验数据来定；又如按现行设计公式求出的圈数，制成的弹簧刚度均比设计刚度值小，需要减少有效圈数，方可达到设计要求。