模具弹簧的选型计算需要综合考虑模具结构、工作行程、所需弹力等因素,合理选择弹簧规格和数量。
工作行程是选型的首要参数。弹簧的自由长度减去压并长度即为最大压缩量,实际使用压缩量应小于最大压缩量。模具弹簧通常在设计压缩量范围内工作,压缩量过小弹力不足,压缩量过大弹簧易疲劳损坏。根据模具开合模行程确定弹簧所需压缩量,留有余量。
弹力计算需根据工艺要求确定。冲裁模卸料力根据冲裁力和卸料板面积计算,拉伸模压边力根据拉伸工艺确定。所需总弹力除以弹簧数量得到单根弹簧所需弹力。弹簧规格表中给出不同压缩量下的对应弹力,选取弹力略大于计算值的规格。
弹簧数量根据模具空间和受力均匀性确定。多根弹簧并联使用时,总弹力为各弹簧弹力之和。弹簧布置应尽量对称,避免偏载。弹簧安装孔或安装柱的间距需满足弹簧外径要求,避免相互干涉。
弹簧刚度影响弹力变化幅度。刚度较大的弹簧压缩量变化时弹力变化大,适用于行程较小、弹力要求稳定的场合。刚度较小的弹簧弹力变化平缓,适用于行程较大、弹力变化不宜过大的场合。
矩形弹簧按负荷分为轻负荷、中负荷、重负荷、极重负荷等不同等级。同一外径下,负荷等级越高,弹簧丝截面越大,刚度越大,最大压缩量越小。选型时根据所需弹力和压缩量综合确定负荷等级。