摘要

为研究摩擦作用对组合碟簧力学性能的影响,本文采用增量能量法对典型组合碟簧装置中碟簧端板、碟簧锥面、碟簧导管三种摩擦因素的作用机理进行了分析,定量研究了各种摩擦因素对碟簧加载、卸载承载力的增幅、降幅效果。基于摩擦对碟簧荷载的增降幅效果,提出了一种评价碟簧有效复位率的指标。通过数值模拟对不同系列组合碟簧的力学性能进行了参数分析,揭示了各摩擦因素对碟簧力学性能和有效复位率的影响规律,并结合组合碟簧的试验结果验证了本文理论预测方法的准确性。研究结果表明:摩擦作用下,碟簧加卸载路径不同,荷载位移曲线具有明显非对称特征。三种摩擦因素中,叠合片数对锥面摩擦影响显著,端板摩擦次之。碟簧与导管的摩擦不利于碟簧正常工作,应予以避免,但间隙的存在会减少碟簧与导管间的摩擦作用。碟簧有效复位率与碟簧种类、叠合片数及摩擦系数大小均相关,设计时应综合考虑。