一、碟形彈簧的主要參數：

h₀ = H₀ – t — 内錐[Zhuī]高度， 單位均為 mm。

H 12（13）— 基軸(Zhóu)制允許(Xǔ)∇偏∇差 12（13）分别代表級[Jí]别；

h 12（13）— 基孔制允許[Xǔ]偏(Piān)差 12（13）分别代表級别；

A系(Xì)列指 h₀ /t ≈ 0.4 ，D/t ≈ 18，共(Gòng)29個規格

B系列指 h₀ /t ≈ 0.75，D/t ≈ 28，共29個規格

C∇系∇列(Liè)指 h₀ /t ≈ 1.3 ，D/t ≈ 40，共29個規(Guī)格

二、應力、力學特性及其它一些知識

形象地說，應(Yīng)力就是物體抵抗◆外◆力在内部(Bù)産生的力(Lì)，應力有拉應力、壓應力、剪切[Qiē]應力、▽彎▽曲應力、屈服應[Yīng]力、扭(Niǔ)轉應力等等。碟形彈簧應力用σ_Ⅰ、σ_Ⅱ、σ_Ⅲ、σ_Ⅳ、σ_OM、來标注。詳見下圖[Tú]：

σ_OM是碟簧中心層中心點往上表面OM處的應力，▿設▿計碟簧時，

σ_OM ≤ 1400 ~ 1600 MPa。

σ_Ⅰ 是碟⋄簧⋄内徑上周的應力，設計時 ≤ 3000 MPa。

σ_Ⅱ 是(Shì)碟簧内徑下周的(De)應力，σ_Ⅲ 是碟[Dié]簧外徑下[Xià]周的應力，對于受動載的碟◇簧◇[Huáng]，它們的值分别不宜 >1300、1250、1200MP_a。

σ_Ⅳ 是[Shì]外徑上表面的應力，一般不(Bú)會使碟簧(Huáng)産生失效。

MPa是壓強應力的符号[Hào]，就是N/mm²的符号。

三、碟簧可(Kě)以受靜(Jìng)載，也(Yě)可以受動載，靜載如當墊[Niàn]片用，它一可以作為緊固件[Jiàn]，二(èr)可以作為熱▽脹▽冷◇縮◇的[De]保護件，特别在機械密[Mì]封中用的多。

一般壽命次數不超過∆一∆萬次。動載荷用途就多了，◈如◈存(Cún)儲能量[Liàng]、安全吸震、防松防(Fáng)震、自動控制等等。幾乎所有機▲械▲(Xiè)部件中都可以用到，特别[Bié]在重載▾荷▾∇條∇件下，它的單位儲存能量最大。

四、碟簧的優點主要是：

1、體積小、儲[Chǔ]能大。節約空間，節約資源，使▲主▲機體積大大▿縮▿小；

2、可以用不同(Tóng)的h₀ / t來獲得(Dé)近似直線、漸減性、漸(Jiàn)增性[Xìng]、零剛(Gāng)度、負剛度等曲(Qǔ)線；

3、組合使用方(Fāng)便，可(Kě)對合，可疊合(Hé)，∆可∆又疊又對，可單獨使用；

4、設計合理，可獲得2×10⁶以上壽命。

五、壽命決定因素很多，如[Rú]材料(Liào)、工藝、設計、使用、環[Huán]境等問題。設計壽命主(Zhǔ)要決定于應力比，即σ_{min /} σ_max，在[Zài]三組圖中回歸(Guī)獲得：

Ⅰ組 t ≤ 1.25 mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等于1300 MPa；

Ⅱ組 t ≥ 1.25 ~ 6mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最(Zuì)大等于1250 MPa；

Ⅲ組 t≥ 6 ~ 14mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等于1200 MPa；

壽命分為(Wéi)2×10⁶ 、5×10⁵ 、1×10⁵和<1×10⁵ 四種，從GB/T1972—2005标準P22、P23的圖C.9～C.11可知：橫坐标為疲⋄勞⋄[Láo]強度的▿下▿[Xià]限應力σ_{r min}(N/mm²)，縱坐标則為(Wéi)上限應力σ_{r max}，如果[Guǒ]我們[Men]知道碟簧的最大▿載▿荷和最小載荷或最大位移○與○最小位移，則可求出σ_{r min}與σ_{r max} ,在縱橫坐标上找出相應的點，∇即∇可知道(Dào)它的預[Yù]期壽(Shòu)命是多少[Shǎo]。為了獲得高壽命，預載位[Wèi]移h₀₁至少應為0.15 — 0.2h₀，最大▾位▾移不宜超過0.75h₀。

六、我們前面提到(Dào)的設計◆合◆理，所謂合理就是有[Yǒu]如下幾點原則：

1、σ_OM≯ 1400 ~ 1600 MPa ，（ 材料與熱處理、噴丸等工藝決定）；

2、σ_Ⅰ ≯ 3000 MPa ；

3、h₀ /t ≯ ，如果 ＞ ，則會翻邊，H₀不穩定；

4、如果超應力，則(Zé)不能按标準要求強壓，壓平五次。所謂[Wèi]超應力，就是σ_OM ＞ 1400 ~ 1600 MPa ，σ_Ⅰ ＞ 3000 MPa ，此時(Shí)可以限壓。

七、碟形彈(Dàn)簧制造工◇藝◇按(àn)标準分為三種：

1、Ⅰ組[Zǔ]◈碟◈簧，即[Jí]t ≤ 1.25 mm，可∇用∇高碳[Tàn]鋼制造，65Mn的就很好了，它的流程▲最▲簡單：

這裡沒有任(Rèn)何機加工。

2、Ⅱ組碟簧即(Jí)1.25 ＜ t ≤ 6 mm，按标準不能用65Mn材料，一般應該用60Si2MnA或50CrVA，流程[Chéng]▾是▾：

這裡是内外圓都必◈需◈加工，否則沖壓[Yā]後的撕裂紋影響壽命。根[Gēn]據我[Wǒ]國國情t ＞ 3 mm以上難有好的冷軋闆、帶，如用國▿産▿⋄熱⋄軋闆，則[Zé]需先對材料表∆面∆剝皮、或車[Chē]或磨到一定精度，外表不能有氧化脫碳層。

3、Ⅲ組碟簧即6 ＜ t ≥ 14 mm的碟簧，應選用鍛[Duàn]造○錐○坯加工[Gōng]。如條件不夠，則可先鍛成(Chéng)平(Píng)坯，以後再成錐。流程(Chéng)如下：

不⋄論⋄[Lùn]哪◊一◊組碟[Dié]簧當要求高的壽[Shòu]命時，都應加以噴丸強[Qiáng]化(Huà)。一(Yī)般噴丸是使表面(Miàn)清理去除氧▿化▿層，使表面潛裂紋密(Mì)緊，使表層産生有(Yǒu)效的壓應力，有(Yǒu)時還需應力噴丸和熱噴丸。

八、檢驗碟簧必須按⋄标⋄(Biāo)準進行，◊半◊[Bàn]成品檢驗按[àn]工藝卡片。成品檢驗首先把碟簧強壓[Yā]壓平三次，視其(Qí)H₀穩定否？合格否？然後再行檢驗其它尺寸和形位。測力時[Shí]不論碟(Dié)簧有多高多矮，但必須在高度允差⋄範⋄圍内，測時[Shí]用壓至H₀ － 0.75h₀ 或∑（H₀ － 0.75h₀ ）▽的▽力為依據，看◊其◊是否超[Chāo]過了标準或(Huò)客戶要求。如果◇做◇疲勞壽▾命▾[Mìng]試驗，則[Zé]必須用專用設備，如用沖床進▿行▿，要[Yào]考慮加[Jiā]載方法、加(Jiā)載波形和加載頻率(Lǜ)。

九、碟▾簧▾可以單[Dān]隻(Zhī)使用，也可以[Yǐ]組[Zǔ]合使[Shǐ]用。組合時可對合，可疊合，可又對又疊。單個○使○用一般作靜态∆壓∆緊的多，或起防松◇的◇用，少數作複位用。組合使[Shǐ]用的目的▽就▽多了，可以儲能，可以⋄緩⋄沖，可以作控制元件。對合時(Shí)，每片力一樣[Yàng]，但組合位○移○加大了[Le]；疊合相反，力⋄随⋄着疊[Dié]合片數而成倍增加(Jiā)，但位移不變，如○又○對[Duì]又疊，則二者都有變化。安裝使(Shǐ)用時要按照标準，兩端壓闆及内外徑◊導◊向件都必[Bì]需有 ＞ 55 HRC的硬度，其硬層(Céng)應(Yīng) ＞ 0.8 mm，内外導向件都[Dōu]應按标準設▲計▲出對應的間隙量。使用時應根據要求選擇潤滑，如需要摩擦力小，則選用M₀S₂，如∆需∆(Xū)要摩擦力大，則▲可▲噴丸，選用∆交∆美特(Tè)特處理。現在▾還▾有越磨越光滑(Huá)∆的∆處理工藝，即自潤[Rùn]滑處[Chù]理工藝。

十、制造碟形(Xíng)彈簧，标準規定▾用▾用60Si2MnA和50CrVA 。t ≤1.25mm可以用65Mn或70^#、T7、T8等等。根據碟簧(Huáng)的用途也可(Kě)以選用不鏽鋼(Gāng)、耐熱鋼和熱工鋼等等。現(Xiàn)在常用材料有：

1、彈簧[Huáng]鋼：

65Mn、T7A、T8A、T9A、T10A、60Si2MnA、50CrVA、70Si2CVA、30W4Cr2VA；

2、不鏽鋼[Gāng]：

馬氏體：3Cr13；

奧[ào]氏體：301、302、316；國産牌号為：12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2；

沉[Chén]澱硬[Yìng]化型：630、631、632；國産牌号為：05Cr17Ni4Cu4Nb、07Cr17Ni7Al、07Cr15Ni17Mo2Al；

高彈性合金：3J21；

彈性元件用合金：3J1、3J53；

3、銅合(Hé)∇金∇：矽青銅、錫青銅、◇鋁◇青銅、铍青銅[Tóng]、鋁白銅、白銅、；

4、鎳銅合金：

蒙内爾[ěr]合金 NCu28-2.5-1.5；Monel400即Ni66Cu31Fe；MonelK500即Ni66Cu29Al3；

5、高速工具[Jù]鋼：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2；

6、耐(Nài)高溫彈性合金[Jīn]：

GH2132、A286，即OCr15Ni25Ti2MoVB；

GH2135、808，即OCr15Ni35W2Mo2Ti2AL2B；

GH4169、Inconel 718即NiCr19Fe18Nb5Mo3TiB；

GH4145、Inconel ×750即NiCr15Fe7NbTi2Al；

Inconel 600即Ni76Cr18Fe8；

Rene/77、U-700即NiCr15Co15Mo4Al4Ti3B；

GH4090，即Nimonic90；

7、钴[Gǔ]基合金：HS25(L－605)；

8、◊铌◊基合金[Jīn]：55NbTiAl；

◇金◇[Jīn]屬、陶瓷、記憶合[Hé]金、聚氨酯、橡膠、塑料、 玻∆璃∆[Lí]纖維、碳[Tàn]素纖維都可以制造碟形彈簧。

十一、熱處理：

我們常用的[De]彈簧材料◇熱◇處理[Lǐ]可分為以下幾類(Lèi)：

1、淬(Cuì)回火工藝：

對軟态的(De)彈簧鋼都必需用上述工藝。

2、去(Qù)應力退火：

對硬态的彈簧鋼都必需用上述工藝。

3、時[Shí]效強化工藝：

适用于(Yú)沉⋄澱⋄硬化不鏽鋼和耐熱鋼。

4、固溶R◇熱◇處理：

适用于軟(Ruǎn)态的沉[Chén]澱硬化不鏽鋼及鎳基合金。