彈簧在模具中主要作用是提供壓料力、復位脫料力的彈性元器件。目前模具中使用的提供彈性的元器件有“矩形彈簧”“優(yōu)力膠（聚氨酯）”“氮氣彈簧”等。其選擇原則主要是根據其使用壽命及模具成本進(jìn)行考慮。

在模具設計中彈簧的種類(lèi)選擇依據是成本，那彈簧的長(cháng)度、數量又應該通過(guò)什么來(lái)進(jìn)行計算呢？其依據如何？

 

彈簧種類(lèi)及使用

 

模具中彈簧的選擇需要根據其壓縮量、模具結構類(lèi)型來(lái)進(jìn)行判斷，根據不同的彈性元器件不同的特性進(jìn)行選擇。

 

比如成型模、單沖模中的彈簧一般使用矩形彈簧中的棕色彈簧足夠，因為矩形彈簧通過(guò)顏色來(lái)進(jìn)行區分力大�。ㄎ宸N：黃、藍、紅、綠、棕）。氮氣彈簧非常貴一般不用，而優(yōu)力膠使用在彈簧箱結構或拉伸模、整形模等廉價(jià)模具中。

在模具的彈簧中還有一種非常另類(lèi)“線(xiàn)簧”。其力比較小，但是壓縮量非常大，使用靈活，對于模具中比較小力的頂桿可以使用。如果彈簧選擇不當，不但會(huì )造成浪費，更主要的是容易導致產(chǎn)品變形、復合模不脫料等問(wèn)題。

 

彈簧壓縮量

 

壓縮量就是指彈簧自由長(cháng)度減去被壓縮以后長(cháng)度所得到的值。對于矩形彈簧的壓縮量長(cháng)度有一個(gè)壓縮量系數表1，下表中不難看出，壓縮量越大彈性使用次數越少。

 

壓縮系數表1

 

如果我們采購的彈簧并非標準類(lèi)型，或者我們需要得到彈簧的極限壓縮量時(shí)，可以通過(guò)測量彈簧的自由長(cháng)度，然后將彈簧放入臺虎鉗中進(jìn)行增壓直到不能再壓縮為止，然后再進(jìn)行測量長(cháng)度，通過(guò)自由長(cháng)度減去壓縮后的長(cháng)度得到極限壓縮量。

 

例：彈簧自由長(cháng)度100，壓縮后的極限值是75，那彈簧的極限壓縮量就是25。而其壓縮系數就等于25%。

 

彈簧長(cháng)度計算

 

彈簧的長(cháng)度計算是通過(guò)其壓縮量來(lái)得到。比如：選擇棕色彈簧，如果使用壽命為30萬(wàn)次，那彈簧的壓縮量就不能超過(guò)彈簧自由長(cháng)度的20%。

 

例：如上圖模具脫料行程為5mm，彈簧選擇的是棕色彈簧，而使用壽命不能低于50萬(wàn)次更換。那應該選擇多長(cháng)的彈簧呢？

 

彈簧長(cháng)度L=（5+2）/0.18=38.8889mm，由于彈簧沒(méi)有小數，所以最低彈簧長(cháng)度為40mm，再根據其上模夾板、墊板的厚度確定具體長(cháng)度（不低于40即可滿(mǎn)足要求）。

 

雖然看似計算彈簧壓縮量、彈簧長(cháng)度非常簡(jiǎn)單，但是實(shí)際使用設計過(guò)程中會(huì )有很多變數，尤其是在選擇彈簧種類(lèi)、彈簧排布上需要特別注意。