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蝶形弹簧
简介：
一种外形似圆环垫片样的，而材质不同的金属的机械配件----特种弹簧。又因外形
似碗碟状，故称蝶形弹簧。
一般来说，它是通过相当数量的叠加来提供足够弹性伸展，而发挥作用的。
由于有变刚度特性和安装紧凑等特点，广泛应用于机械设备工业、石油工业、汽车
工业以及航空航天工业等领域。很大范围取代了圆柱形螺旋弹簧。
结构类型：
用金属带材，板材或锻造坯料冲压而成的截锥形薄片弹簧，它的负荷与变形呈非线
性关系。
一般分为普通的蝶形弹簧，带径向沟槽的蝶形弹簧，梯形截面蝶形弹簧。由于单片
蝶形弹簧的变形量和负荷值往往不能满足要求。所以一般组合使用。
特点：
小变形高承载能力、节省空间、通过不同的搭配组合可获得理想的加载特性
碟形弹簧(碟簧)的分类与选型：
碟形弹簧(碟簧)按其用途可分为防松碟簧、高温预紧碟簧、高扭力预紧碟簧、缓冲拉伸碟簧，根据具体工况选择制作材质。
防松碟簧：
防松碟簧主要作用
1．载荷不是太大，但震动剧烈的螺栓上。
2．能有效防止螺栓松动、倒丝等现象。
3．能起到锁紧的功能，补偿了预紧力，确保密封持久可靠。
4．防松碟簧对螺栓与设备均有良好的通用性。
高温预紧碟簧：
高温预紧碟簧适用于
1．高温环境下各种法兰的螺栓预紧。
2．各种管道法兰、阀门、换热器。高温预紧碟簧适用于
3．反应釜、搅拌器、泵、离心机等的法兰螺栓预紧。
高扭力预紧碟簧：
该高扭力预紧碟簧应用在大载荷、高扭力场合。
高扭力预紧碟簧的应用
1． 阀门、管道法兰螺栓预紧
2． 风机、泵、离心机的地脚螺栓和法兰预紧
3． 换热器、反应釜、搅拌器的法兰螺栓预紧
4． 离合器、发电机、管道支吊架装置的预紧电力母线螺栓预紧
5． 、缓冲装置、刹车装置、高压电缆补偿装置等设备的各种其他工程应用。
缓冲拉伸碟簧：该缓冲拉伸碟簧广泛应用于各行业中的大型设备中，如制动器、安全过载荷装置、机械启动器、工业电炉、离合器、模具等。
碟形弹簧的选材  
现阶段，我国碟形弹簧采用的材料有高质量的弹簧钢60Si2MnA、50CrVA或特殊材料，如不锈钢、铬镍铁合金等。其中特殊材料、不锈钢、铬镍铁合金等适用于高温和腐蚀性环境。
然而，我们发现想找到一种材质，同时满足高强度、耐高温、耐腐蚀、抗磁场，是不可能的，只能寻求某种性能的最大化，比如高强度或耐高温、腐蚀。
因此用户在订购碟簧时，一定要写清楚工况要求，我们的技术人员会充分考虑那些最不利的因素，择其一种合适材质，推荐使用。
下面我们列出国外比较典型的碟簧材料 ，供参考：
标准应用

材料
Ck75
50CrV4
X12CrNI 177
X7CrNIAl 177
X35CrMo17
X22CrMoV 121
DIN标准号
1.1248
1.8159
1.4310
1.4568
1.4122
1.4923
化
学
组
成
(%)
C
0.7-0.8
0.47-0.55
0.12
0.09
0.35
0.2
Si
0.15-0.35
0.15-0.40
1.5
1
1
0.3
Mn
0.6-0.8
0.7-1.1
2
1
1
0.6
P max
0.035
0.035
－
－
0.03
0.035
S max
0.035
0.035
－
－
0.03
0.035
Al
－
－
－
0.75-1.5
－
－
Cr
－
0.9-1.2
16-18
16-18
16.5
12
Ni
－
－
6-9
6.5-7.75
－
0.6
V
－
0.1-0.2
－
－
－
0.6
Mo
－
－
－
－
1.15
1
弹性模量(N/mm2)
206000
206000
190000
195000
206000
206000

特殊应用

材料
Inconel X750
Inconel 718
Nimonic 90
A286 Alloy
FV520B
CuBe2
DIN标准号
－
2.4668
2.4969
1.4980
－
2.1247
化
学
组
成
(%)
C
0.08
0.08
0.09
0.08
0.048
－
Si
0.5
0.35
1
1
0.37
－
Mn
1
0.35
1
2
1.05
－
P max
－
0.015
－
－
0.020
－
S max
0.01
0.015
0.015
－
0.014
－
Al
0.4-1
0.2-0.8
1-2
0.35
－
－
Cr
14-17
17-21
18-21
13.5-16
16-18
－
Ni
≤ 70
50-55
Rest
24-27
5.47
+Co=0.2-0.6
V
－
－
－
0.1-0.5
－
－
Mo
－
2.8-3.3
－
1-1.75
1.72
－
W
－
－
－
－
－
－
Ti
2.25-2.75
0.65-1.15
2-3
1.9-2.3
0.10
－
Be
－
－
－
－
－
1.95
Cu
0.5
0.3
0.2
－
2.08
Rest
Co
－
1
15-21
－
－
－
Fe
5-9
－
2
－
－
－
Nb
0.95
－
－
－

3.碟形弹簧的设计与计算（二）
3.2按照DIN2093分类
碟型弹簧的设计、检测和生产已按照DIN2092标准（碟型弹簧、计算）和DIN2093标准（碟型弹簧、尺寸、质量要求）进行了标准化。按照DIN2093标准，碟型弹簧可以分为三组：
︱第一组：盘片厚度t小于1.25mm
︱第二组：盘片厚度t 1.25mm至6mm
︱第三组：盘片厚度t大于6mm至14mm
第一组和第二组弹簧没有支撑面，第三组弹簧带有支撑面

下表为DIN2093标准对碟型弹簧生产的要求
组别
加工方法
表面光洁度
上表面和下表面
内边缘
1
冲压、冷成形、倒角
Ra＜3.2
Ra＜12.5
2
冲压、冷成形、De和Di车削，倒角
Ra＜6.3
Ra＜6.3
精密切割、冷成形
Ra＜6.3
Ra＜3.2
3
冷成形或热成形，四周切削，倒圆
Ra＜12.5
Ra＜12.5
其它加工方法，如激光束切割、水射流切割等可用于特殊碟型弹簧的生产。除矩形截面，边缘倒圆的碟型弹簧外，还有以下类型的碟型弹簧：
︱梯形截面碟型弹簧
︱开槽型碟型弹簧
开槽型碟型弹簧广泛用于连轴器和变速箱，而矩形截面碟型弹簧的应用则并不常见。