氮气弹簧在模具中的应用

怕怕

氮气弹簧是一种具有弹性功能的部件， 它将高压氮气密封在确
定的容器内，外力通过柱杆将氮气压缩，当外力去除时，靠高压氮气
膨胀，来获得一定的弹压力，这种部件称为氮气缸或称气体弹簧，或
称氮气缸弹压装置， 简称氮气弹簧(“ Nitrogen Cylinder” 、
“ GasSpring” )。
　目前常规弹性元件是弹簧、橡皮和气垫，这些弹性元件在工业领
域中得到了广泛的应用，解决了各种弹性储能的需要，发挥着其应有
的作用。
　— 在模具工业中，一直大量使用着弹性元件。这些年来，模具技
术和模具制造水平有了很大的发展和提高，工业产品对模具的需求量
越来越大，模具朝着精密、复杂、高效、长寿命的方向迅速发展，而
原有的常规弹性元件存在着一定的缺点， 不能满足这种形势的需要，
不能理想地解决冲压工艺的要求，往往影响冲压件质量，使模具结构
设计变得比较复杂，影响模具在压力机上更换的时间；同时常规弹性
元件占有的模具空间太大，增大了模具制造的成本。例如：弹簧、橡
皮均存在着需要预紧，才能达到设计所需求的弹压力，而它们的弹压
力又是随行程加大而明显地增大，这种弹压力不恒定的性能，可能导
致零件不能成形，对拉延压边是很不理想的。对于复杂的拉延成形零
件，这个矛盾就显得特别突出，有时只好采用增加工序的办法来解决
这类问题。再如弹簧、橡皮的起始力都不大，这一点对要求起始力比
较大的弯曲、翻边等工艺，也不理想。由此产生的结果是，冲压制件
的质量不稳定，调整模具费时费力。对于密集型冲头的冲裁工艺，如
采用弹簧或橡皮卸料，往往会遇到模具的卸料空间不够安放弹簧或橡
皮，因而需要加大模具空间来解决这类问题。还可举出不少这类例子。
当前冲压设计人员只能采用气垫来部分弥补这些不足。但是采用压力
机气垫时，模具的设计、调整、使用都不很方便；由于气压的波动和2
管道节流损失，气垫所提供的力量也不是很准确；它所占有的空间比
较大；需要配备专用的压缩空气站，况且并非所有的压力机均配有气
垫。在使用气垫时，模具设计均要受气垫顶杆位置的限制，模具安装
调试也不方便。为此，人们努力开发一种新型的弹性功能部件来替代
常规的弹性元件，这种新型弹性元件具有更加完善的性能，能代替常
规弹性元件，完成常规弹性元件难于完成的工作，具有常规弹性元件
所不具备的性能，能代替常规弹性元件，完成常规弹性元件难于完成
的工作，具有常规弹性元件所不具备的性能，氮气弹簧做为新型弹性
功能部件也就应运而生。它能够补上述不足， 简化模具设计、制造，
方便模具调整；它可以作为独立部件，安装在模具中使用，也可以设
计成一种氮气弹簧系统，作为模具的一部分参加工作，可以在系统中
很方便实现弹压力恒定和延时动作， 是一种具有柔性能的弹性部件。
氮气弹簧不仅可以在模具行业中广泛地应用，也可以应用到其他工业
领域，如汽车、电子、仪表等行业。由此看来，氮气弹簧的用途相当
广泛， 它的出现迎合了时代的要求， 满足了工业发展的需要， 显然，
这项技术的发展如今正是方兴未艾

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