提高异形弹簧可靠性的措施

　　3、弹簧在设计、制造和选用方面的专门要求

　　为提高这对弹簧在较为恶劣工作条件下的可靠性，在弹簧的设计、制造和选用方面提出专门的要求：

　　3.1 对接触角的选择

　　异形弹簧是角接触球弹簧，角接触球弹簧可以同时承受径向载荷和轴向载荷，其轴向载荷能力由接触角决定，接触角越大承受轴向载荷能力越大。角接触球弹簧有三种接触角的规格，分别为15°、25°和40°，原HD930液力变矩器上选用25°接触角的弹簧，40°接触角的弹簧适用于承受较大的轴向载荷，这对弹簧在推土机重负荷工作时要承受很大的轴向冲击载荷，所以我们改选用接触角为40°的7215B/DB弹簧。（后置代号B表示接触角为40°）

　　3.2 对内套圈的优化设计

　　7215B/DB弹簧的内套圈有两种规格，一种内套圈滚道两边轴肩的直径是相同的，由于角接触球弹簧只能承受一个方向的轴向载荷，这样内套圈滚道一边的轴肩不会受到轴向载荷，另一边的轴肩又承受不了很大的轴向冲击载荷。经优化设计，在相同重量的情况下，另一种规格内套圈滚道两边轴肩的直径是不相同的，不承受轴向载荷一边的轴肩直径减小，承受轴向载荷一边的轴肩直径加大，这样就使这种规格的弹簧能承受更大的轴向冲击载荷。所以我们选用后一种规格的优化设计的内套圈。

　　3.3 对保持架材料和式样的要求

　　保持架所受的机械应力来自摩擦力、应变力和惯性力，同时还受到某些润滑油及其老化生成物、有机杂质等化学物质的侵蚀，因此保持架材料的选择对弹簧运行可靠性影响很大。由于弹簧在较高温度中工作，不能采用酚醛层压布管实体保持架或尼龙保持架，并且频繁受到很大轴向冲击载荷，所以我们选用黄铜实体保持架的7215BM/DB弹簧。（后置代号M表示黄铜实体保持架）。由于弹簧内、外套圈滚道两边轴肩不同直径的结构，留给保持架的空间就不大了。如采用内套圈引导式的保持架，则保持架的厚度就较薄，为加强保持架的强度，保持架设计为滚珠引导的锥台式的保持架。

　　3.4 对预紧变形量δ的确定

　　成对安装的角接触球弹簧是在弹簧生产中已考虑到预紧变形量的大小，在相配对的两个弹簧的内套圈或外套圈的端面上，磨去一定的预紧变形量δ，当将这对弹簧安装到弹簧部件上去时，用紧固装置压紧相应端面，两弹簧即处于预紧状态。如图2所示。

　　对弹簧预紧的目的是：增加弹簧的刚度；使旋转轴在轴向和径向正确定位，提高轴的旋转精度；降低弹簧部位的振动和噪音；防止滚动体的自转和公转打滑现象；增大弹簧内部负荷区域，提高弹簧内部负荷分布的合理性；补偿因磨损造成的弹簧内部游隙变化；合理的预紧可以防止振纹损伤和减少摩擦磨损；延长弹簧寿命。