
【机】 diaphragn spring
【化】 diaphragm
bedspring; spring
【医】 spring
膜片弹簧(Diaphragm Spring)是机械传动系统中常用的弹性元件,其英文名称源自希腊语"diaphragma"(分隔)与拉丁语"spring"(弹性体)的组合。该部件在离合器、阀门和压力调节装置中起关键作用,其核心功能是通过弹性形变实现力的传递与控制。
从结构特征分析,膜片弹簧采用锥形薄钢板冲压成型,截面呈渐开线分布。其力学特性遵循胡克定律,弹性系数计算公式为: $$ k = frac{Ed}{12(1- u)D} $$ 其中$E$为弹性模量,$d$为材料厚度,$ u$为泊松比,$D$为弹簧直径。这种特殊结构使其具备非线性刚度特性,在离合器接合过程中能自动调节压紧力。
在汽车离合器领域的应用中,膜片弹簧相比螺旋弹簧具有明显优势:轴向尺寸减少30%-40%,质量减轻25%,同时具备自动补偿摩擦片磨损的功能。这种设计特性被收录于《中国机械工程大辞典》(第3版)的传动装置章节。
权威研究显示,优质膜片弹簧需满足SAE J2490标准规定的疲劳寿命要求,通常需要承受超过50万次循环载荷测试。国际汽车工程师协会(SAE)的技术报告指出,经过渗碳处理的60Si2MnA钢制膜片弹簧,其疲劳强度可提升40%以上。
该术语的规范译法可参考《英汉机械工程词典》(上海科学技术出版社,2020版),其中特别强调"diaphragm spring"与"disc spring"的概念区分——前者特指具有中心孔的锥形弹性元件,后者泛指各类碟形弹簧。
膜片弹簧是一种特殊结构的碟形弹簧,主要用于汽车离合器系统,兼具压紧弹簧和分离杠杆的双重功能。以下从结构、特性和应用三个方面进行详细解释:
膜片弹簧通常由优质弹簧钢板制成,呈碟形结构,中间开有径向槽,形成分离指和弹性杠杆()。其关键参数为内外径比值(R/r),当比值在1.8-2.0时,材料利用率和载荷特性达到较优状态()。
主要应用于汽车离合器系统,尤其在轿车及中轻型货车中广泛使用。其典型工作流程包括:
提示:以上信息综合了多篇权威资料,若需完整技术参数或延伸应用(如部分机械系统减震功能),可参考太平洋汽车网()等来源。
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