一、碟形彈簧的(De)主要參[Can]數：

h₀ = H₀ – t — 内錐(Zhui)高度， 單位(Wei)均為(Wei) mm。

H 12（13）— 基軸制允許偏[Pian]差 12（13）分别代[Dai]表級别；

h 12（13）— 基孔制(Zhi)允許(Xu)偏差 12（13）分别代表級别(Bie)；

A系列指 h₀ /t ≈ 0.4 ，D/t ≈ 18，共[Gong]29個[Ge]規格

B系列指[Zhi] h₀ /t ≈ 0.75，D/t ≈ 28，共29個規格[Ge]

C系列(Lie)指 h₀ /t ≈ 1.3 ，D/t ≈ 40，共29個規格

二、應力、力(Li)學特性及其[Qi]它一些知(Zhi)識

形象地說，應[Ying]力就[Jiu]是物體抵[Di]抗外力在[Zai]内部産生的力[Li]，應力有拉應力、壓[Ya]應力、剪切應力、彎(Wan)曲應力、屈服應力[Li]、扭轉應力等(Deng)等。碟形彈簧應(Ying)力用(Yong)σ_Ⅰ、σ_Ⅱ、σ_Ⅲ、σ_Ⅳ、σ_OM、來标注。詳見下圖：

σ_OM是碟簧中心層中心點往上表面OM處的(De)應力，設計碟簧時，

σ_OM ≤ 1400 ~ 1600 MPa。

σ_Ⅰ 是碟簧内徑上周[Zhou]的應力，設[She]計時 ≤ 3000 MPa。

σ_Ⅱ 是[Shi]碟簧内徑下周的[De]應力，σ_Ⅲ 是碟簧外徑下周的(De)應力，對于受動載的碟簧，它[Ta]們的值分[Fen]别[Bie]不宜(Yi) >1300、1250、1200MP_a。

σ_Ⅳ 是外徑上表面的應力，一般不會使碟簧産生失效。

MPa是壓[Ya]強應力的符号(Hao)，就是N/mm²的符号。

三、碟簧可以受靜載，也[Ye]可以受動載，靜[Jing]載如當墊片用，它一可以作為緊固件(Jian)，二[Er]可以作(Zuo)為熱脹冷縮(Suo)的保護件，特(Te)别在機[Ji]械密封中(Zhong)用的多。

一般壽命次數不[Bu]超過[Guo]一萬次。動載荷用途就(Jiu)多了，如存儲能量(Liang)、安全吸震、防松防震[Zhen]、自動控制等等[Deng]。幾乎所有機械部(Bu)件中都可(Ke)以用到(Dao)，特别(Bie)在重載荷條(Tiao)件下，它的單位儲存能量最大。

四、碟簧的優點主要是[Shi]：

1、體積小、儲能大。節約空間，節約資源(Yuan)，使主機體積大大縮小；

2、可[Ke]以用不同的h₀ / t來獲得近似(Si)直線、漸減性(Xing)、漸(Jian)增性[Xing]、零剛度、負剛度(Du)等曲線；

3、組合使用方(Fang)便，可[Ke]對合，可疊合(He)，可又疊又對，可單獨使(Shi)用；

4、設計合理(Li)，可獲得(De)2×10⁶以上壽命。

五、壽命決定因素很多，如材料、工藝、設計[Ji]、使用、環境[Jing]等問題。設計壽命主要決定于應力比，即σ_{min /} σ_max，在三組圖中回歸獲得：

Ⅰ組 t ≤ 1.25 mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等(Deng)于1300 MPa；

Ⅱ組 t ≥ 1.25 ~ 6mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等于[Yu]1250 MPa；

Ⅲ組 t≥ 6 ~ 14mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等于1200 MPa；

壽命分為2×10⁶ 、5×10⁵ 、1×10⁵和<1×10⁵ 四種，從GB/T1972—2005标準(Zhun)P22、P23的圖C.9～C.11可知：橫坐标(Biao)為疲勞強度的下(Xia)限應力σ_{r min}(N/mm²)，縱坐标(Biao)則為上限應力σ_{r max}，如果我們[Men]知道碟簧的最[Zui]大載荷和最小(Xiao)載荷或(Huo)最大位(Wei)移[Yi]與最小位移(Yi)，則可求出σ_{r min}與σ_{r max} ,在縱橫坐标上找出相應的[De]點，即可知道它的[De]預期壽(Shou)命是多少(Shao)。為了獲得高壽(Shou)命，預載位[Wei]移(Yi)h₀₁至少應為0.15 — 0.2h₀，最大位[Wei]移不宜超過0.75h₀。

六、我們(Men)前面提到的設計合理，所謂合理就是有如下幾點[Dian]原則：

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

2、σ_Ⅰ ≯ 3000 MPa ；

3、h₀ /t ≯ ，如果 ＞ ，則會翻[Fan]邊，H₀不穩定；

4、如果超應力，則不能按标準要[Yao]求強(Qiang)壓，壓[Ya]平五次。所謂(Wei)超應力，就是σ_OM ＞ 1400 ~ 1600 MPa ，σ_Ⅰ ＞ 3000 MPa ，此時可以限[Xian]壓。

七、碟形(Xing)彈簧制造工藝按标準(Zhun)分為三種：

1、Ⅰ組碟(Die)簧，即t ≤ 1.25 mm，可用高碳[Tan]鋼制造，65Mn的就(Jiu)很好了，它的流程最簡單：

這裡沒有任何機加工。

2、Ⅱ組碟簧即(Ji)1.25 ＜ t ≤ 6 mm，按标(Biao)準不能用65Mn材[Cai]料，一般應該用60Si2MnA或[Huo]50CrVA，流程是：

這裡是内外圓都必需加工(Gong)，否則沖壓(Ya)後的撕[Si]裂紋影響壽命。根(Gen)據我國國情(Qing)t ＞ 3 mm以上[Shang]難有好的冷軋闆、帶，如用國産熱軋闆，則需先對[Dui]材料表面剝皮、或車或磨到一[Yi]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[Xuan]用鍛造錐坯加工。如條件[Jian]不夠，則可先鍛成平坯，以(Yi)後再成錐(Zhui)。流(Liu)程[Cheng]如下：

不論哪一(Yi)組碟[Die]簧當要求(Qiu)高的壽命時，都應加以噴丸強(Qiang)化。一般噴丸[Wan]是使表面[Mian]清理去除氧化層，使表面潛裂紋密[Mi]緊，使[Shi]表層産生有[You]效的壓應力，有時還需應力噴丸和熱[Re]噴丸。

八、檢驗碟(Die)簧必須按标準進行，半[Ban]成品檢驗按工藝卡片。成品檢驗首先把碟簧強壓壓平三次，視其H₀穩定否？合格否？然後再行(Hang)檢驗其它[Ta]尺寸和形(Xing)位。測力時[Shi]不論碟簧有多高多矮，但必須在高度允差範圍内，測時用壓至H₀ － 0.75h₀ 或∑（H₀ － 0.75h₀ ）的(De)力為依據，看其是否超(Chao)過了标準或客(Ke)戶要求。如果(Guo)做[Zuo]疲勞壽命[Ming]試驗，則必須用專用(Yong)設備(Bei)，如用沖床進行，要考慮加(Jia)載方法、加[Jia]載波形和加載[Zai]頻率(Lü)。

九、碟簧可以單[Dan]隻使用，也可以組合使用。組合(He)時可對合，可疊(Die)合，可又對又疊。單個使用一般(Ban)作靜态壓緊的多，或起防松的[De]用，少數作複(Fu)位[Wei]用(Yong)。組合使[Shi]用的目的就(Jiu)多了，可以儲能(Neng)，可以緩沖，可以作控制元件。對合時(Shi)，每片力一樣(Yang)，但組合位移加大了[Le]；疊合相反，力随[Sui]着疊合片數而[Er]成倍增加，但[Dan]位移不變，如又對又疊，則(Ze)二者都有變(Bian)化。安裝使用(Yong)時要按照标[Biao]準，兩端壓闆及[Ji]内外徑導向件都必需[Xu]有 ＞ 55 HRC的硬度，其硬層(Ceng)應 ＞ 0.8 mm，内外(Wai)導向件都(Dou)應按标準設計出(Chu)對應的間隙量。使用時應根據要求選擇潤滑[Hua]，如需要[Yao]摩擦力(Li)小，則選用M₀S₂，如需(Xu)要摩擦力大，則可噴丸，選用交[Jiao]美特特處理。現[Xian]在[Zai]還有越磨越光滑(Hua)的處理工(Gong)藝，即自潤滑處(Chu)理工藝。

十、制造碟形彈簧，标準規定用用60Si2MnA和50CrVA 。t ≤1.25mm可[Ke]以用65Mn或70^#、T7、T8等等。根[Gen]據碟簧的[De]用途也可[Ke]以(Yi)選用不鏽鋼、耐熱(Re)鋼和熱(Re)工鋼等[Deng]等。現(Xian)在常用材料[Liao]有：

1、彈簧鋼：

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

2、不鏽鋼：

馬氏體：3Cr13；

奧氏體：301、302、316；國(Guo)産牌号為：12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2；

沉澱硬化型：630、631、632；國産牌号為：05Cr17Ni4Cu4Nb、07Cr17Ni7Al、07Cr15Ni17Mo2Al；

高彈性合金：3J21；

彈性[Xing]元件[Jian]用合金：3J1、3J53；

3、銅合金[Jin]：矽青銅、錫青銅、鋁青銅、铍青銅(Tong)、鋁(Lü)白銅、白銅、；

4、鎳銅合金：

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

5、高速工具(Ju)鋼：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2；

6、耐(Nai)高溫彈性合金：

GH2132、A286，即OCr15Ni25Ti2MoVB；

GH2135、808，即(Ji)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[Gu]基合金：HS25(L－605)；

8、铌基合(He)金：55NbTiAl；

金[Jin]屬、陶瓷、記憶合(He)金、聚氨酯、橡[Xiang]膠、塑料、 玻璃纖維、碳素纖[Xian]維都可以制造碟形彈簧[Huang]。

十一、熱處理：

我們常用(Yong)的[De]彈簧材料熱(Re)處理(Li)可分為以下幾類：

1、淬(Cui)回火(Huo)工藝：

對軟态的[De]彈簧(Huang)鋼都必需用上[Shang]述工藝。

2、去(Qu)應力退火：

對硬态的彈簧鋼都必需[Xu]用上述工藝。

3、時效強化工藝：

适用于沉澱硬化不鏽鋼(Gang)和耐熱鋼。

4、固(Gu)溶R熱[Re]處理：

适(Shi)用于軟态的沉澱[Dian]硬化不鏽鋼及鎳基(Ji)合金。