弹簧的简要介绍

弹簧是一种根据弹性来工作的机械零件。通过用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原状。

1、分类

按受力性质，弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧和扭转弹簧以及弯曲弹簧。

按形状可分为碟形弹簧和环形弹簧、板弹簧与螺旋弹簧和截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等。

按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。普通圆柱弹簧由于制造流程简单，并且可根据受载情况制作成各种样式，结构较为简单，所以应用范围最广。

2、材料

为了保障弹簧能够可靠地工作，其材料除了应该满足具有较高的强度极限和屈服极限外，还必须具有较高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性、塑性和良好的热处理工艺性等。实践中使用最多的就是弹簧钢，它的品种又可以分为碳素弹簧钢和低锰弹簧钢与硅锰弹簧钢以及铬钒钢等。弹簧的铸造材料选择必须充分考虑到弹簧的具体用途和重要程度与其所受的载荷性质大小和循环特性工作温度同周围介质等使用条件以及加工、热处理和经济性等因素，依次为根据缺认选择结果。钢是当前最常用的弹簧材料，但是当受力较小而又要求防腐蚀防磁等特性时，也可以采用有色金属。此外还有用非金属材料制做的弹簧，比如说橡胶塑料和软木及空气等。

3、制造工艺

螺旋弹簧的制造工艺过程如下：

①绕制；

②钩环制造；

③端部的制作与精加工；

④热处理；

⑤工艺试验，对于重要的弹簧还需要进行强压处理。

弹簧的绕制方法分冷卷法与热卷法两种。

（1）冷卷法：弹簧簧丝直径d≤8mm的采用冷卷法绕制。冷态下卷绕的弹簧经常用冷拉并经过预先热处理的优质碳素弹簧钢丝，卷绕后一般是不会再进行淬火处理的，只需要低温回火来消除卷绕时的内应力。
（2）热卷法：簧丝直径较大（d>8mm）的弹簧需要采用热卷法绕制。在热态下进行卷制的弹簧，卷成后是必须要进行淬火和中温回火等处理的。

对于重要的弹簧，还需要进行工艺检验和冲击疲劳等试验。同时为了提高弹簧的承载能力，可以将弹簧在超过工作极限载荷的情况下进行强压处理，以此求得在簧丝内产生塑性变形和有益的残余应力，但是由于残余应力的符号与工作应力相反，因而弹簧在工作时的最大应力会比未经强压处理的弹簧小。

4、主要功能

控制机械的运动，常见的有离合器中的控制弹簧和内燃机中的阀门弹簧等；通过吸收震动和冲击能量工作的弹簧，常见的有沙发座椅弹簧和火车车厢下的缓冲弹簧以及联轴器中的吸振弹簧等；储存及输出能量作为动力的弹簧，常见的为钟表弹簧和枪械中的弹簧等；还有测量力大小的弹簧，比如说弹簧秤和测力器中的弹簧等等。

5、各种弹簧的作用和应用

压缩弹簧，简称压簧，主要作用是为储能后反弹，因为力的方向与作用力相反，所以可用于压力相关的结构，比如说按键；

拉伸弹簧、拉力弹簧，简称拉簧，它的主要作用为储能后反弹，因为力的方向与作用力相反，可以简单理解为与压簧刚好相反，所以可用于拉力相关的结构，比如说拉力计；

扭转弹簧、扭力弹簧，简称扭簧，主要作用也是为了储能后反弹，但是力的方向与作用力相切，可用于推力相关的结构组成，比如说自锁门；

涡卷弹簧，这个也是可用于推力相关的结构组成，主要作用为储能后反弹，比如说电池正负极；

碟形弹簧，主要作用是进行 缓冲，可以用于锁紧防松的结构，所以碟簧相对比较少见。