模具弹簧的正确安装和导向是保证其正常工作的重要条件。不合理的安装方式会导致弹簧弯曲、磨损或早期断裂。
弹簧安装孔或安装柱的尺寸需要与弹簧外径或内径匹配。弹簧安装在孔中时,孔的内径应比弹簧外径略大,间隙过小会因摩擦而卡住,间隙过大会使弹簧弯曲。弹簧套在导向柱上时,导向柱的外径应比弹簧内径略小,导向柱的长度应足够,在弹簧被压缩时仍能保持导向作用。导向柱的端部应倒角,避免刮伤弹簧内壁。
弹簧的支撑面需要平整且垂直于弹簧轴线。如果支撑面倾斜,弹簧受力后会偏斜,产生侧向分力,加速磨损。支撑面可以加工沉孔,使弹簧端部嵌入,防止横向移动。对于高速冲压模具,弹簧的支撑面应淬硬,以减少冲击造成的凹陷。
在串联使用多个弹簧时,需要在弹簧之间加设垫圈,防止弹簧相互嵌入。垫圈的直径应介于弹簧内外径之间,厚度适中,表面平整。串联弹簧的总刚度为各弹簧刚度的倒数和的倒数,总变形量为各弹簧变形量之和。串联组合适用于安装空间有限但需要较大工作行程的场合。
并联使用弹簧时,各弹簧应布置在对称位置,使受力均匀。并联弹簧的总刚度为各弹簧刚度之和,总变形量与单只相同。并联组合适用于需要较大弹力但行程较小的场合。在模具的同一块板上,并联弹簧的数量不宜过多,否则会因加工误差导致个别弹簧过载。
对于细长弹簧,需要全程导向,防止失稳。导向孔的长度应大于弹簧自由高度的一半。如果导向孔为盲孔,孔底应留有排气孔,避免压缩时形成气垫影响动作。排气孔的直径应适当,过小排气不畅,过大会削弱支撑强度。
在安装完成后,应手动或低压操作模具,观察弹簧是否产生异常弯曲或摩擦声。如果弹簧出现扭曲,应检查导向间隙是否均匀,支撑面是否水平。对于新模具,在试模初期应多次检查弹簧的压缩状态,确认没有发生永久变形。