彈(dàn)簧設計

　　目前，廣(guǎng)泛應(yīng)用的彈簧(huáng)應力和(hé)變(biàn)形的(de)計算公式(shì)是根(gēn)據材(cái)料力學推(tuī)導出來的，若無(wú)一定(dìng)的實際(jì)經(jīng)驗，很難設計和制造出高精度(dù)的彈(dàn)簧。随(suí)着設(shè)計應(yīng)力的提高(gāo)，以往(wǎng)的很(hěn)多經(jīng)驗适用。例如，彈(dàn)簧的設計(jì)應力提高(gāo)後，螺旋角(jiǎo)加大(dà)，會使彈簧(huáng)的疲(pí)勞源(yuán)由簧(huáng)圈的内側轉移(yí)到外側(cè)。為(wéi)此，必(bì)須采用精(jīng)密的(de)解析(xī)技術，當前(qián)應用較廣(guǎng)的方(fāng)法是有限元法(fem)。
　　車輛懸(xuán)架(jià)彈簧的特征是除足夠的疲勞壽命外，其變形要小(xiǎo)，即抗松弛(chí)性能(néng)要在規(guī)定的範(fàn)圍内，否(fǒu)則将發(fā)生車身重心偏(piān)移。同時(shí)，要(yào)考慮環境腐蝕對其(qí)疲勞壽(shòu)命的影(yǐng)響。随着車輛保(bǎo)養(yǎng)期的增大，對(duì)變形和疲勞壽(shòu)命都提(tí)出了更(gèng)嚴格的(de)要求，為(wéi)此必須采(cǎi)用高精度的設計方(fāng)法。有限元(yuán)法可以詳細預測彈(dàn)簧應力(lì)對(duì)疲勞壽命和變形的(de)影響，能準(zhǔn)确反(fǎn)映材(cái)料(liào)對彈簧疲勞(láo)壽命(mìng)和變形的關系(xì)。
　　近年(nián)來，彈簧的有限(xiàn)元(yuán)法(fǎ)設計方法(fǎ)進入實用化階(jiē)段，出現了不少有實用價(jià)值的(de)報告(gào)，如螺旋角對彈(dàn)簧應(yīng)力的(de)影響(xiǎng)；用有(yǒu)限(xiàn)元(yuán)法計(jì)算的應力(lì)和疲(pí)勞(láo)壽(shòu)命的關系(xì)等(děng)。
　　另外，在彈簧的設計過(guò)程中還引進(jìn)了(le)優化(huà)設計(jì)。彈簧的結(jié)構較為簡(jiǎn)單，功(gōng)能(néng)單純，影(yǐng)響結構和性能(néng)的參(cān)變量(liàng)省，所(suǒ)以設計者很早(zǎo)就運用(yòng)解析法(fǎ)、圖解(jiě)法或圖解(jiě)分析(xī)法尋求最(zuì)優設計方(fāng)案，取(qǔ)得了一定成效(xiào)。随着計算(suàn)技術的發展，利用計(jì)算機進行非線性規(guī)劃的優化(huà)設計，取得(dé)了成效。
　　可靠性設計(jì)是為了保證所(suǒ)設計(jì)的産(chǎn)品的(de)可靠性而(ér)采(cǎi)用的一(yī)系列分析(xī)與設計技術，它(tā)的任(rèn)務是在預測和預防(fáng)産品(pǐn)可能(néng)發生故(gù)障的基礎上，使所(suǒ)設計的産品達到規定的可靠(kào)性目标(biāo)值。是傳(chuán)統設計方(fāng)法(fǎ)的一種補充(chōng)和完(wán)善。彈(dàn)簧(huáng)設計在(zài)利用(yòng)可靠性技(jì)術(shù)方(fāng)面取(qǔ)得了(le)一定(dìng)的進展，但(dàn)要進一步(bù)完善，需要(yào)數據的開(kāi)發和積累(lèi)。
　　随着(zhe)彈簧應(yīng)用技術(shù)的開發，也給設計者提出了很(hěn)多需要注意和解決的新問題(tí)。如材料、強壓和(hé)噴丸處(chù)理對疲(pí)勞性(xìng)能和(hé)松弛(chí)性能(néng)的影響，設(shè)計時難(nán)以确切計算(suàn)；要靠實驗(yàn)數據(jù)來(lái)定；又如按現(xiàn)行設計公式求出(chū)的圈數，制成(chéng)的彈簧剛(gāng)度均比設(shè)計剛(gāng)度值(zhí)小(xiǎo)，需要減(jiǎn)少有效(xiào)圈(quān)數，方(fāng)可達(dá)到設計要(yào)求。