螺旋弹簧冷绕成形过程中的各种参数对弹簧回弹量影响很大。通过对螺旋弹簧冷绕成形及回弹过程的分析,基于大型非线性有限元分析软件ABAQUS 6.8,建立了螺旋弹簧冷绕成形及回弹的有限元计算模型。计算了成形过程中不同张力大小、不同芯轴直径与簧丝直径的比值及不同绕簧节距对弹簧回弹量的影响和回弹后弹簧中径各节点位移的变化。仿真分析表明张力大小对回弹影响很大,张力越大,成形过程中簧丝的内应力越稳定且内应力也越大,簧丝截面内塑性区域所占比重越大,回弹量越小;当簧丝直径一定时,芯轴直径越大,即芯轴直径与簧丝直径的比值越大,回弹量越大;当芯轴直径一定时,簧丝直径越小,横截面的内应力越大,回弹量越小;绕簧节距越大,簧丝内应力越不稳定,平均内应力越小,回弹量越大也越不稳定;回弹后弹簧中径和节距显著增大,弹簧应力由卡盘连接处开始慢慢减小。

多股簧是由钢索(通常由3～14股、1～3层、0.4～3mm的碳素弹簧钢丝缠绕而成)卷制而成的圆柱螺旋弹簧。与单股弹簧相比,多股簧具有更好的强度及独特的吸振、减振效果,因而可广泛应用于振动设备、高精度台面和要求很平稳的运输车辆等,以取代传统的单股弹簧和橡胶弹簧。本文综述了多股簧特性、用途及研究现状,介绍了本课题组开发的多股簧数控加工机床,解决了多股簧加工过程中的张力精确控制、回弹等难题,为将多股簧应用在汽车及摩托车减振器上提供了性价比高的解决方案。