一、碟形彈簧的主要參數：

h₀ = H₀ – t — 內錐高度， 單位均為 mm。

H 12（13）— 基軸制允許偏差 12（13）分別代表級別；

h 12（13）— 基孔制允許偏差 12（13）分別代表級別；

A系列指 h₀ /t ≈ 0.4 ，D/t ≈ 18，共29個(gè)規格

B系列指 h₀ /t ≈ 0.75，D/t ≈ 28，共29個(gè)規格

C系列指 h₀ /t ≈ 1.3 ，D/t ≈ 40，共29個(gè)規格

二、應力、力學(xué)特性及其它一些知識

形象地說(shuō)，應力就是物體抵抗外力在內部產(chǎn)生的力，應力有拉應力、壓應力、剪切應力、彎曲應力、屈服應力、扭轉應力等等。碟形彈簧應力用σ_Ⅰ、σ_Ⅱ、σ_Ⅲ、σ_Ⅳ、σ_OM、來(lái)標注。詳見(jiàn)下圖：

σ_OM是碟簧中心層中心點(diǎn)往上表面OM處的應力，設計碟簧時(shí)，

σ_OM ≤ 1400 ~ 1600 MPa。

σ_Ⅰ 是碟簧內徑上周的應力，設計時(shí) ≤ 3000 MPa。

σ_Ⅱ 是碟簧內徑下周的應力，σ_Ⅲ 是碟簧外徑下周的應力，對于受動(dòng)載的碟簧，它們的值分別不宜 >1300、1250、1200MP_a。

σ_Ⅳ 是外徑上表面的應力，一般不會(huì )使碟簧產(chǎn)生失效。

MPa是壓強應力的符號，就是N/mm²的符號。

三、碟簧可以受靜載，也可以受動(dòng)載，靜載如當墊片用，它一可以作為緊固件，二可以作為熱脹冷縮的保護件，特別在機械密封中用的多。

一般壽命次數不超過(guò)一萬(wàn)次。動(dòng)載荷用途就多了，如存儲能量、安全吸震、防松防震、自動(dòng)控制等等。幾乎所有機械部件中都可以用到，特別在重載荷條件下，它的單位儲存能量最大。

四、碟簧的優(yōu)點(diǎn)主要是：

1、體積小、儲能大。節約空間，節約資源，使主機體積大大縮??；

2、可以用不同的h₀ / t來(lái)獲得近似直線(xiàn)、漸減性、漸增性、零剛度、負剛度等曲線(xiàn)；

3、組合使用方便，可對合，可疊合，可又疊又對，可單獨使用；

4、設計合理，可獲得2×10⁶以上壽命。

五、壽命決定因素很多，如材料、工藝、設計、使用、環(huán)境等問(wèn)題。設計壽命主要決定于應力比，即σ_{min /} σ_max，在三組圖中回歸獲得：

Ⅰ組 t ≤ 1.25 mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等于1300 MPa；

Ⅱ組 t ≥ 1.25 ~ 6mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等于1250 MPa；

Ⅲ組 t≥ 6 ~ 14mm σ_Ⅱ、σ_Ⅲ 最大等于1200 MPa；

壽命分為2×10⁶ 、5×10⁵ 、1×10⁵和<1×10⁵ 四種，從GB/T1972—2005標準P22、P23的圖C.9～C.11可知：橫坐標為疲勞強度的下限應力σ_{r min}(N/mm²)，縱坐標則為上限應力σ_{r max}，如果我們知道碟簧的最大載荷和最小載荷或最大位移與最小位移，則可求出σ_{r min}與σ_{r max} ,在縱橫坐標上找出相應的點(diǎn)，即可知道它的預期壽命是多少。為了獲得高壽命，預載位移h₀₁至少應為0.15 — 0.2h₀，最大位移不宜超過(guò)0.75h₀。

六、我們前面提到的設計合理，所謂合理就是有如下幾點(diǎn)原則：

1、σ_OM≯ 1400 ~ 1600 MPa ，（ 材料與熱處理、噴丸等工藝決定）；

2、σ_Ⅰ ≯ 3000 MPa ；

3、h₀ /t ≯ ，如果 ＞ ，則會(huì )翻邊，H₀不穩定；

4、如果超應力，則不能按標準要求強壓，壓平五次。所謂超應力，就是σ_OM ＞ 1400 ~ 1600 MPa ，σ_Ⅰ ＞ 3000 MPa ，此時(shí)可以限壓。

七、碟形彈簧制造工藝按標準分為三種：

1、Ⅰ組碟簧，即t ≤ 1.25 mm，可用高碳鋼制造，65Mn的就很好了，它的流程最簡(jiǎn)單：

這里沒(méi)有任何機加工。

2、Ⅱ組碟簧即1.25 ＜ t ≤ 6 mm，按標準不能用65Mn材料，一般應該用60Si2MnA或50CrVA，流程是：

這里是內外圓都必需加工，否則沖壓后的撕裂紋影響壽命。根據我國國情t ＞ 3 mm以上難有好的冷軋板、帶，如用國產(chǎn)熱軋板，則需先對材料表面剝皮、或車(chē)或磨到一定精度，外表不能有氧化脫碳層。

3、Ⅲ組碟簧即6 ＜ t ≥ 14 mm的碟簧，應選用鍛造錐坯加工。如條件不夠，則可先鍛成平坯，以后再成錐。流程如下：

不論哪一組碟簧當要求高的壽命時(shí)，都應加以噴丸強化。一般噴丸是使表面清理去除氧化層，使表面潛裂紋密緊，使表層產(chǎn)生有效的壓應力，有時(shí)還需應力噴丸和熱噴丸。

八、檢驗碟簧必須按標準進(jìn)行，半成品檢驗按工藝卡片。成品檢驗首先把碟簧強壓壓平三次，視其H₀穩定否？合格否？然后再行檢驗其它尺寸和形位。測力時(shí)不論碟簧有多高多矮，但必須在高度允差范圍內，測時(shí)用壓至H₀ － 0.75h₀ 或∑（H₀ － 0.75h₀ ）的力為依據，看其是否超過(guò)了標準或客戶(hù)要求。如果做疲勞壽命試驗，則必須用專(zhuān)用設備，如用沖床進(jìn)行，要考慮加載方法、加載波形和加載頻率。

九、碟簧可以單只使用，也可以組合使用。組合時(shí)可對合，可疊合，可又對又疊。單個(gè)使用一般作靜態(tài)壓緊的多，或起防松的用，少數作復位用。組合使用的目的就多了，可以?xún)δ?，可以緩沖，可以作控制元件。對合時(shí)，每片力一樣，但組合位移加大了；疊合相反，力隨著(zhù)疊合片數而成倍增加，但位移不變，如又對又疊，則二者都有變化。安裝使用時(shí)要按照標準，兩端壓板及內外徑導向件都必需有 ＞ 55 HRC的硬度，其硬層應 ＞ 0.8 mm，內外導向件都應按標準設計出對應的間隙量。使用時(shí)應根據要求選擇潤滑，如需要摩擦力小，則選用M₀S₂，如需要摩擦力大，則可噴丸，選用交美特特處理?，F在還有越磨越光滑的處理工藝，即自潤滑處理工藝。

十、制造碟形彈簧，標準規定用用60Si2MnA和50CrVA 。t ≤1.25mm可以用65Mn或70^#、T7、T8等等。根據碟簧的用途也可以選用不銹鋼、耐熱鋼和熱工鋼等等?，F在常用材料有：

1、彈簧鋼：

65Mn、T7A、T8A、T9A、T10A、60Si2MnA、50CrVA、70Si2CVA、30W4Cr2VA；

2、不銹鋼：

馬氏體：3Cr13；

奧氏體：301、302、316；國產(chǎn)牌號為：12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2；

沉淀硬化型：630、631、632；國產(chǎn)牌號為：05Cr17Ni4Cu4Nb、07Cr17Ni7Al、07Cr15Ni17Mo2Al；

高彈性合金：3J21；

彈性元件用合金：3J1、3J53；

3、銅合金：硅青銅、錫青銅、鋁青銅、鈹青銅、鋁白銅、白銅、；

4、鎳銅合金：

蒙內爾合金 NCu28-2.5-1.5；Monel400即Ni66Cu31Fe；MonelK500即Ni66Cu29Al3；

5、高速工具鋼：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2；

6、耐高溫彈性合金：

GH2132、A286，即OCr15Ni25Ti2MoVB；

GH2135、808，即OCr15Ni35W2Mo2Ti2AL2B；

GH4169、Inconel 718即NiCr19Fe18Nb5Mo3TiB；

GH4145、Inconel ×750即NiCr15Fe7NbTi2Al；

Inconel 600即Ni76Cr18Fe8；

Rene/77、U-700即NiCr15Co15Mo4Al4Ti3B；

GH4090，即Nimonic90；

7、鈷基合金：HS25(L－605)；

8、鈮基合金：55NbTiAl；

金屬、陶瓷、記憶合金、聚氨酯、橡膠、塑料、 玻璃纖維、碳素纖維都可以制造碟形彈簧。

十一、熱處理：

我們常用的彈簧材料熱處理可分為以下幾類(lèi)：

1、淬回火工藝：

對軟態(tài)的彈簧鋼都必需用上述工藝。

2、去應力退火：

對硬態(tài)的彈簧鋼都必需用上述工藝。

3、時(shí)效強化工藝：

適用于沉淀硬化不銹鋼和耐熱鋼。

4、固溶R熱處理：

適用于軟態(tài)的沉淀硬化不銹鋼及鎳基合金。