螺旋拉伸、扭转弹簧的制造，目前除专业造厂使用CNC数控弹簧成形机上一次自动成形，加工各种式样的拉伸、扭转弹簧外。用量极少采购成本高时可采用传统的加工方法来制造

拉伸和扭转弹簧手工制造

　　螺旋拉伸、扭转弹簧的制造，目前除专业造厂使用CNC数控弹簧成形机上一次自动成形，加工各种式样的拉伸、扭转弹簧外。用量极少采购成本高时可采用传统的加工方法来制造，现分别作一简单的介绍。

　　1.螺旋拉伸弹簧 其工艺与螺旋压缩弹簧基本相同，不同的只是螨部的钩环加工。拉伸弹簧的成形方法如下:

　　1)用与螺旋压缩弹簧相同的方法，卷绕成形后进行去应力退火，再进行钩环加工。除特殊形状的钩环或要求初找力很高的蝶旎拉伸弹簧用车床有心卷制或手工卷制外，大部分的弹簧是用自动卷簧机卷制。

　　2)用直尾卷簧机卷制、它是一种心轴垂直的立式有心卷簧机。卷制后进行去应力退火，然后进行钩环加工。

　　螺旋拉伸弹簧的端部结构形式很多，加.分法也很多。常用的有：小型弹簧使用钳子式的专用工其或专用工艺装置进行手L加，普通的螺旋抗伸弹簧则以弯钩器或模具用手动或自动的操作方法进行加.：长臀剑环的拉伸弹簧，.般是卷绕时留出拉钩所需料长，或者是卷制后出加工所需的圈数，用拉直工具将两端位直，然后用专用工具弯制钩环。

　　去应力退火的工艺规范如前所述。弹簧卷制好后先进行去应力退火，然后再切断和进行钩环加工，钩环加工完毕后，般再要进行1~2次的去应力退火。为/防止两钩环的相对角度发生变化，故在去成力逃火时使钩坏加工完毕后的温度比卷制好后的温度低20~30C，螺旋拉伸弹簧-般不进行抛丸和强拉处理。

　　2.螺旋扭转弹簧 其工艺和螺旋R缩、拉伸弹簧本相同，不同的也是端部的加飞在小批益生产和臂比较复杂的情况下，多数采用手工或半自动的有心轴卷簧法成形.然后用工装夹具将扯臂按到样要求进行加工。存大批量生产时，测可在直尾卷簧机和扭篓专用机上卷制，扭臂不能按图样完成的，再分工序用工1装、夹具来加.。

　　根据螺旋转弹簧的特点，在设计和制造时，还成注意以下两点:

　　1)螺旋扭转弹簧端部扭臂在制遣时应一次弯由成形，避免加工疵病和校正整形加Z.，扭臂加[完后应进行第二次去应力退火:

　　2)日前的螺旋扭转弹簧多为密，这样在弹簧圈之间就产生了相当干抢伸弹簧的初拉力类似的压紧力，在加载和卸载时会产生摩擦力而出现滞后现象，当加载与旋向相同或圈数增加时，这种倾向增加：另外也给表面处理工序带来附难。因此在设计和成形时，弹簧圈间应稍留间隙。

为了使弹簧端圈支承面稳定和满足垂直度、粗糙度的要求，对于材料两端锻扁后卷绕的弹簧端面要进行磨削加工。

弹簧端面磨平加工

　　为了使弹簧端圈支承面稳定和满足垂直度、粗糙度的要求，对于材料两端锻扁后卷绕的弹簧端面要进行磨削加工。磨削加工一般在砂轮机或专用的弹簧端面磨床上进行。对于材料端部未进行制扁加工而卷制的弹簧，卷绕之后应在车床或铣床上把端圈周长的3/4 削平，然后再进行热处理。如果立定处理和强压处理后弹簧的垂直度不合格，可根据具体情况磨平或校整。校整后的弹簧应再按试验变形压缩3~5次。

锤击修正弹簧端部形状时，常常由于操作不当，造成弹簧材料上的严重锤痕。这些擦伤和划痕往往会产生应力集中。严重时会导致弹簧早期断裂，应尽力避免之。

弹簧卷制的缺陷及其预防

　　卷制弹簧时，常见的缺陷如图4-20所示。

　　(1)支承圈末端支出弹簧圈外 这是一种常见的卷簧缺陷(图4-20a)，产生这种缺陷的原因有:

　　1)如果制扁时，端部弯成的圆弧大于弹簧外径，则卷制后支承圈会支出弹簧圈外;2)如果制扁后，不将端部弯成圆弧，则会因咬嘴夹紧坯料端头不力，坯料端部支出圈外;3)卷制最后一圈时，顶轮作用不良也会导致坯料支出圈外。

　　纠正的方法:

　　1)制扁后，端部弯成的圆弧半径要适当;2)改进卷簧机的咬嘴，使之能把坯料夹紧;3)调整好顶轮的位置，并改进顶轮的结构，使最后一圈能被顶轮压向心轴；4)采用半圆锤校正(图4-13)。

　　(2)弹簧末端反背 弹簧支承圈末端制扁部分扭曲变形，窄面倾斜或垂直于端部平面，实践中称这种现反背(图4-20b)。

　　产生这种缺陷的主要原因是，制扁时的扁向不十分恰当，卷制到最后一圈时，送料未用夹钳把坯料扭正所致。一般，制扁部分越薄，越容易产生反背。纠正这种缺陷的方法，改善制扁的扁向，注意操作。产生这种缺陷的弹簧，一般是可以修复使用。个别严重的也会造成废品。

　　(3)弹簧倾斜过大 弹簧的垂直度超差过多。弹簧轴线倾斜过大(图4-20c)，磨削也修正不过来，就出现此缺陷。一般来说，弹簧的自由高度H。与其中径D之比(即高径比Ho/D)越大，旋绕比C越小，就越容易产生这种缺陷。产生这种缺陷的原因主要是:

　　1)校正时调整时间过长，弹簧温度下降到很低时，继续进行调整工作。结果，表面看来似乎调整好了，垂直度符合要求。但是，由于随着温度的降低，弹簧材料的性减小，弹性增加，弹簧的形状变得不稳定。一旦遇到适当条件(如加热或振动)，又恢复到原来的形状。

　　2)卷制后的弹簧端部不平，可能是制扁部分的尺寸不当或卷制时的端圈未并紧等因素造成的。

　　3)卷制前加热时，弹簧坯料各部分的温度不均匀。

　　防止的办法是，针对以上原因，采取相应的措施。一般来说，产生这种缺陷的弹簧，经返修处理后可以使用。

　　(4)弹簧节距不均匀 螺旋弹簧的节距不均匀度超差(图4-20d)，属于一种卷簧缺陷。

　　造成的原因主要是:

　　1)卷簧机精度低，丝杠或挂轮调整不准确，导致卷制后弹簧的节距不等:

　　2)卷簧后的调整(特别是人工调整时)不当，节距未能调整均匀。

　　防止的办法，应及时维修或更新卷簧机，采用机械开档方法，提高调整工的操作水平，一般节距不均匀的弹簧，可以进行返修处理。

　　(5)弹簧弯曲变形 造成弹簧弯曲变形(图4-20e)的原因和预防方法，基本上与弹簧的倾斜变形相同。有这种缺陷的弹簧不容易修正，往往造成废品。

　　(6)卷簧裂纹 卷簧时，弹簧材料产生裂纹，一般将是无法挽救的废品。产生卷簧裂纹的原因有:

　　1)原材料本身有伤痕、折叠和细微裂纹等缺陷，经加热卷制后进一步扩大。

　　2)卷制时，弹赞坯料的加热温度过低，未达到卷制塑性的要求，在卷制过程中，材料的卷制应力超过了其本身的极限应力，因而产生裂纹。

　　预防的办法:

　　1）加强原材料检验，尽可能采用先进的探伤方法。

　　2)按工艺规定的温度加热弹簧坯料。

　　(7)擦伤及锤痕 这也是热卷弹簧的常见缺陷之一。造成的原因是:

　　D) 卷簧机的送料辊或槽不光滑，工具粗糙，均可造成弹簧擦伤划痕。

　　2)锤击修正弹簧端部形状时，常常由于操作不当，造成弹簧材料上的严重锤痕。这些擦伤和划痕往往会产生应力集中。严重时会导致弹簧早期断裂，应尽力避免之。

　　预防的方法:

　　1）及时修磨送料辊或槽，以防止擦伤。尽最采用硬度高、耐磨性好的材料制造。

　　2)锤击时应避免打在弹簧工作圈上。锤子的端部不应有棱角，要适当修圆。

　　(8)弹簧直径不合格由于心轴直径选择不当。注意正确地选择心轴直径，这种缺陷是可以避免的。

弹簧热处理的目的就是在于充分发挥材料的潜力，使之达到或接近最佳的力学性能，从而保证弹簧在使用状态下长期可靠地工作。

弹簧的热处理工艺

　　弹簧热处理的目的就是在于充分发挥材料的潜力，使之达到或接近最佳的力学性能，从而保证弹簧在使用状态下长期可靠地工作。

　　弹簧的热处理工艺，主要是根据弹材料的品种和加工状态来制定的，概括起来可分为三种类型。

　　第一种类型:凡是用经过强化处理的钢丝，如碳索弹簧钢丝、重要用途碳素弹簧钢丝、琴钢丝、油淬火回火弹簧钢丝和钢带以冷成形工艺制作的弹簧，成形后只需进行去应力退火(俗称定型回火)处理。

　　第二种类型:凡是用热成形和已退火材料冷卷的弹簧，均需进行淬火回火处理。

　　第三种类型：凡是用经过固溶处理和冷拉强化的奥氏体不锈钢、沉淀硬化的不锈钢钢丝、钢带和铜镍合金材料以冷成形工艺制作的弹簧，成形后需进行时效硬化处理。

碳素弹簧钢的热处理制造弹簧的退火状态弹簧钢有65、70、75、85钢。这类材料的淬透性比较差，易开裂、易脱碳等，常用于制造弹簧垫圈、片形弹簧和其他不重要的弹簧。退火状态碳素钢的热处理工艺及力学性能

碳素弹簧钢的热处理

　　制造弹簧的退火状态弹簧钢有65、70、75、85 钢。这类材料的淬透性比较差，易开裂、易脱碳等，常用于制造弹簧垫圈、片形弹簧和其他不重要的弹簧。材料直径小于15mm 的弹簧可以在油中淬透。退火状态碳素钢的热处理工艺及力学性能见下表。