压缩弹簧几何尺寸的检测

压缩弹簧几何尺寸的检测

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压缩弹簧几何尺寸检测项目多，而且具有代表性，下面较为详尽地阐述其检测方法和要求。

1.弹簧材料直径的检测检测弹簧材料直径一般用游标卡尺或千分尺，必要时可以采用工具显微镜，例如测量较细的钢丝直径或非圆形截面的形状等。对采用自动卷簧机卷绕的旋绕比较小及退火状态合金钢丝的弹簧，尤应注意检测。这是因为加大送料力而压紧送料滚轮后，经常发生将钢丝压扁成椭圆状的情况，从而影响载荷(变小)及弹簧压并高度(变大)，如图1所示。

图1 材料直径压扁及对弹簧压并高度的影响

2．弹簧自由高度或自由长度的检测弹簧一般放在水平位置测量，只有在确认弹簧直立放置时自重对弹簧高度或长度无明显影响时，允许置于直立位置测量。弹簧自由高度或长度500时用普通钢卷尺测量，≤500时用游标卡尺或高度尺测量。<50的

小型圆柱螺旋弹簧可放在工具显微镜或投影仪上测量。用卡尺测量时，应避免卡得过紧而造成弹簧自由高度的变形。弹簧的最

高点或最长点即为弹簧的自由高度或自由长度。

除了采用通用量具测量自由高度外，在批量生产时常采用图2所示专用量具或自由高度分选机检测。

图2 弹簧自由高度和自由长度检测专用量具

a)自由高度检测用 b)自由长度检测用

弹簧自由高度或自由长度的极限偏差按表1的规定。当弹簧有特性要求时，自由高度或长度作为参考。

表1弹簧自由高度或自由长度极限偏差

注：摘自239．1、2。

3．弹簧直径的检测图样标注外径和中径尺寸的弹簧，以测得的外径尺寸为准，图样标注内径的弹簧，以测得的内径尺寸为准，图样同时标注弹簧内、中、外径中任意一项以上的，则以测得的外径尺寸为准。变径弹簧除图样有特殊规定外，以测其两端1／4

圈位置的尺寸为准。

弹簧直径测量时，用游标卡尺，其中一个测量爪至少应与两个簧圈相接触，测量爪应与端圈平面保持垂直位置。测外径时以测

得的最大点为准，测内径时，以测得的最小点为准。

当弹簧生产批量大时，检测可采用专用弹簧检测套筒或检查心轴(图3)。使用套筒或心轴也能发现弹簧端固胀大、缩小及毛刺等质量问题。有的场合也可用一定长度的套筒或心轴(又称检测样圈或样棒)能否自由通过弹簧来检查直径。表2推荐采用此种方法

时的检测套筒及心轴尺寸。

图3 检测弹簧用套筒和心轴

a)检查套筒 b)检查心轴

表2 弹簧内外径专用检测工具荐用尺寸

弹簧外径或内径的极限偏差按表3的规定。

表3 弹簧外径或内径的极限偏差 ()

注：摘自239．1、2。

4．弹簧圈数的检测弹簧的总圈数一般用目测，当总圈数允许误差小于等于0．1圈时，用专用量具检测。

弹簧总圈数的极限偏差按表4的规定。当弹簧特性有要求时，总圈数作为参考。

表4 弹簧总圈数的极限偏差(圈)

注：摘自239．2。

5．弹簧端头间隙及端厚的检测端头间隙的检测：将塞尺从端头间隙处插入，以刚自由通过为准。端厚的检测：用塞尺插入弹簧的间隙处，以恰好塞紧为准，游标卡尺的尾部抵住塞尺，尺身垂直于端头，测出端头厚度。

6．弹簧节距均匀度的检测按照图样计算出弹簧的全变形量，然后将弹簧置于载荷试验机上压缩到规定的变形量，并将灯光置于弹簧后，根据透光程度判断正常节距有无接触。热卷弹簧质量等级评定则按／26005之规定。

7．弹簧压并高度的检测将弹簧置于载荷试验机上压至并紧测量其高度。弹簧压并高度原则上不规定，但对端面磨削约3／4圈

的弹簧，当需要规定压并高度时，其最大值按式1计算。

8．弹簧磨削面的检测

端面磨削度数的检测：用角度规检测其端面磨削度数。

磨削表面粗糙度的检测：将弹簧垂直放在表面粗糙度测试仪的测试台上，按031的规定调整取样长度，探头置于弹簧磨削端面取样，根据仪表的指示测定粗糙度的轮廓算术平均偏差R。值。

在检测磨削表面粗糙度时，允许与经过测定的其他磨削表面进行对照评定，如有争议，则以粗糙度测试仪测得数据为准。

两端圈并紧并磨平的弹簧支承圈磨平部分大于或等于3/4圈；其粗糙度R。不大于12．5μm，端头厚度不小于1/8d。

9．弹簧垂直度的检测弹簧垂直放置在平板上，在无载荷状态下，弹簧对宽座角尺自转一周，找出弹簧端圈与宽座角尺之间的最大间隙(端头至1/2圈处考核相邻第二圈)，用塞尺测量间隙的大小，一端测试结束后测量另一端，如图4所示。

图4压缩弹簧垂直度的检测

两端面经过磨削的弹簧，在自由状态下，弹簧轴心线对两端面的垂直度按表5的规定。

表5 螺旋压缩弹簧轴心线对两端面的垂直度允许偏差 ()

精度等

1 2 3

级

0．02 H0 (1°26’) 0．05 H0 (2°52’) 0．08 H0 (4°34’)

垂直

度

注：摘自239．2

10．弹簧两端圈之间平行度的检测弹簧垂直放置在干板上，用百分表测出端圈磨削面部位的示值变化，其最大值和最小值之差，即为弹簧两端圈间的平行度偏差。 11．弹簧直线度的检测将弹簧水平放置于平板上，滚动一周，确定其最大弯曲部位，用塞尺测量最大弯曲处与平板间的间隙Δ(图5)。所测间隙即为平行度偏差。

圆柱弹簧的设计计算.

圆柱弹簧的设计计算 (一)几何参数计算 普通圆柱螺旋弹簧的主要几何尺寸有：外径D、中径D2、内径D1、节距p、螺旋升角α及弹簧丝直径d。由下图圆柱螺旋弹簧的几何尺寸参数图可知，它们的关系为： 式中弹簧的螺旋升角α，对圆柱螺旋压缩弹簧一般应在5°～9°范围内选取。弹簧的旋向可以是右旋或左旋，但无特殊要求时，一般都用右旋。 圆柱螺旋弹簧的几何尺寸参数 普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸计算公式见表(普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸（mm）计算公式)。 普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸（mm）计算公式

(二)特性曲线

弹簧应具有经久不变的弹 性，且不允许产生永久变形。因 此在设计弹簧时，务必使其工作 应力在弹性极限范围内。在这个 范围内工作的压缩弹簧，当承 受轴向载荷P时，弹簧将产生 相应的弹性变形，如右图a所 示。为了表示弹簧的载荷与变形 的关系，取纵坐标表示弹簧承受 的载荷，横坐标表示弹簧的变 形，通常载荷和变形成直线关系 (右图b)。这种表示载荷与变 形的关系的曲线称为弹簧的特 性曲线。对拉伸弹簧，如图<圆 柱螺旋拉伸弹簧的特性曲线> 所示，图b为无预应力的拉伸 弹簧的特性曲线；图c为有预 应力的拉伸弹簧的特性曲线。 右图a中的H0是压缩弹簧 在没有承受外力时的自由长度。 弹簧在安装时，通常预加一个压 力 Fmin，使它可靠地稳定在安 装位置上。Fmin称为弹簧的最 小载荷(安装载荷)。在它的作 用下，弹簧的长度被压缩到H1 其压缩变形量为λmin。Fmax 为弹簧承受的最大工作载荷。在 Fmax作用下，弹簧长度减到 H2，其压缩变形量增到λmax。 圆柱螺旋压缩弹簧的特性曲线λmax与λmin的差即为弹簧的 工作行程h,h=λmax-λmin。 Flim为弹簧的极限载荷。在该 力的作用下，弹簧丝内的应力达 到了材料的弹性极限。与Flim 对应的弹簧长度为H3，压缩变 形量为λlim。

压缩弹簧几何尺寸的检测

压缩弹簧几何尺寸的检测 我要打印收藏放入公文包 文章来源：斯普弹簧信息网添加人：添加时间：2007-11-14 11:11:04 压缩弹簧几何尺寸检测项目多，而且具有代表性，下面较为详尽地阐述其检测方法和要求。 1.弹簧材料直径的检测检测弹簧材料直径一般用游标卡尺或千分尺，必要时可以采用工具显微镜，例如测量较细的钢丝直径或非圆形截面的形状等。对采用自动卷簧机卷绕的旋绕比较小及退火状态合金钢丝的弹簧，尤应注意检测。这是因为加大送料力而压紧送料滚轮后，经常发生将钢丝压扁成椭圆状的情况，从而影响载荷(变小)及弹簧压并高度(变大)，如图1所示。

图1 材料直径压扁及对弹簧压并高度的影响 2．弹簧自由高度或自由长度的检测弹簧一般放在水平位置测量，只有在确认弹簧直立放置时自重对弹簧高度或长度无明显影响时，允许置于直立位置测量。弹簧自由高度或长度500时用普通钢卷尺测量，≤500时用游标卡尺或高度尺测量。<50的

小型圆柱螺旋弹簧可放在工具显微镜或投影仪上测量。用卡尺测量时，应避免卡得过紧而造成弹簧自由高度的变形。弹簧的最 高点或最长点即为弹簧的自由高度或自由长度。 除了采用通用量具测量自由高度外，在批量生产时常采用图2所示专用量具或自由高度分选机检测。

图2 弹簧自由高度和自由长度检测专用量具 a)自由高度检测用 b)自由长度检测用 弹簧自由高度或自由长度的极限偏差按表1的规定。当弹簧有特性要求时，自由高度或长度作为参考。 表1弹簧自由高度或自由长度极限偏差 注：摘自239．1、2。 3．弹簧直径的检测图样标注外径和中径尺寸的弹簧，以测得的外径尺寸为准，图样标注内径的弹簧，以测得的内径尺寸为准，图样同时标注弹簧内、中、外径中任意一项以上的，则以测得的外径尺寸为准。变径弹簧除图样有特殊规定外，以测其两端1／4

压力弹簧计算公式

压力弹簧计算公式 压力弹簧 ·压力弹簧的设计数据，除弹簧尺寸外，更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷； · 弹簧常数：以k表示，当弹簧被压缩时，每增加1mm距离的负荷(kgf/mm)； · 弹簧常数公式（单位：kgf/mm）： G=线材的钢性模数：琴钢丝G=8000 ；不锈钢丝G=7300 ，磷青铜线G=4500 ，黄铜线G=3500 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 Nc=有效圈数=N-2 弹簧常数计算范例:

线径=2.0mm , 外径=22mm , 总圈数=5.5圈 ,钢丝材质=琴钢丝 拉力弹簧 拉力弹簧的 k值与压力弹簧的计算公式相同 ·拉力弹簧的初张力：初张力等于适足拉开互相紧贴的弹簧并圈所需的力，初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同，使得每个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安装各规格的拉力弹簧时，应预拉至各并圈之间稍为分开一些间距所需的力称为初张力。 · 初张力=P-（k×F1）=最大负荷-（弹簧常数×拉伸长度） 扭力弹簧

·弹簧常数：以 k 表示,当弹簧被扭转时，每增加1°扭转角的负荷 (kgf/mm). ·弹簧常数公式（单位：kgf/mm）: E=线材之钢性模数：琴钢丝E=21000 ,不锈钢丝E=19400 ,磷青铜线E=11200 ,黄铜线E=11200 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 R=负荷作用的力臂 p=3.1416 大量自学内容可能对你会有帮助https://www.wendangku.net/doc/0516527305.html,/study.asp?vip=3057729

弹簧处理工艺

弹簧处理工艺 弹簧处理工艺 1 整定处理Setting 又称“立定处理”。将热处理后的压缩弹簧压缩到工作极限载荷下的高度或压并高度（拉伸弹簧拉伸到工作极限载荷下的长度，扭转弹簧扭转到工作极限扭转角），一次或多次短暂压缩（拉伸、扭转）以达到稳定弹簧几何尺寸为主要目的的一种工艺方法。 2 加温整定处理Hot-setting 又称“加温立定处理”。在高于弹簧工作温度条件下的立定处理。 3 强压处理[Compressive] pre stressing 将压缩弹簧压缩至弹簧材料表层产生有益的与工作应力反向的残余应力，以达到提高弹簧承载能力和稳定几何尺寸的一种工艺方法。 4 加温强压处理Hot-[compressive] prestressing 在高于弹簧工作条件下进行的强压处理 5 强拉处理[tension] prestressing 将拉伸弹簧拉伸至弹簧材料表面产生有益的与工作应力反向的残余应力，以提高弹簧承载能力和稳定其几何尺寸的一种工艺方法。 6 加温强拉处理Hot [tension] prestressing 在高于弹簧工作温度条件下进行的强拉处理 7 强扭处理[torsion] prestressing 将扭转弹簧扭转至弹簧材料表层产生有益的与工作应力反向的残余应力，以提高弹簧承载能力和稳定其几何尺寸的一种工艺方法。 8 加温强扭处理Hot [torsion]prestressing 高于弹簧工作温度条件下进行的强扭处理。

几种常见弹簧介绍 压缩弹簧(Compression Spring) 乃各圈分绕，因能承受压力，两端可为开式或闭式或绕平或磨平。下述为一压缩弹簧必要资料： （1）控制直径（Controlling diameter）（a）外径、（b）内径、（c）所套管之内径、（d）所穿圆杆之外径。 （2）钢丝或钢杆之尺寸（Wire or bar size）。 （3）材料（种类及等级）。 （4）圈数：（a）总圈数及（b）右旋或左旋。 （5）末端之形式（Style of ends）。 （6）在某一挠区长度下之负荷。 （7）一寸至几寸长度变化范围内之负荷比率。 （8）最大体高“自由长”（Maximum solid height）。 （9）运用时之最小压缩高。 压缩弹簧(Compression Spring)乃变体弹簧第一种，由直筒型、锥形至缩、凸腰形，乃至各种尾端之变体，均可依设计成型。 压缩弹簧(Compression Spring)为所有弹簧种类中最被广泛运用的一种，产品运用范围广及电子、电机、计算机、信息、汽机车、自行车、五金工具、礼品、玩具、乃至国防工业，因其设计与原理易于掌握，制造控制也最为单纯。 拉伸弹簧(Extension Spring) 乃各圈紧密围绕，以使其能受力而拉长，各端绕一环圈（Loop），下述为一拉伸弹簧之必要资料： （1）自由长度：（a）总长度、（b）全部圈长、（c）自钩圈内之长度。 （2）控制直径：（a）外径、（b）内径、（c）所套管之内径。 （3）钢丝尺寸“线径”。 （4）材料（种类、等级）。 （5）圈数：（a）总圈数及（b）右旋或左旋。 （6）末端之形式。 （7）钩内之负荷。 （8）负荷率、挠曲度、每寸磅数。 （9）最大拉伸长度。 拉伸弹簧（Extension Spring）乃典型之弹簧即弹簧之代表，由直筒形至各种变体，乃至挂钩之各种形状均能依设计成型。 拉伸弹簧（Extension Spring）为压缩弹簧之反向运用，运用范围大致较无具体产品类别，但操作控制较压缩弹簧高一级。 扭转弹簧(Torsion Spring) 各圈或是紧密围绕或是分开围绕，俾能适任扭转负荷（与弹簧轴线成直角）。弹簧之末端可绕成钩状或直扭转臂。下述为一扭转弹簧之必要资料： （1）自由长度。 （2）控制直径：(a)外径、(b)内径、(c)所套管之内径，或(d)所穿越圆杆之外径。 （3）钢丝尺寸“线径”。 （4）材料（种类及等级）。 （5）圈数：（a）总圈数及（b）右旋或左旋。 （6）扭转力：偏转至某一角度之磅数。 （7）最大挠度（自由位置算起之角度）。 （8）末端之形式。 扭转弹簧（Torsion Spring）乃变体弹簧之极至，由单扭至双扭，乃至各种扭杆之变形，得依设计成型。

弹簧的强度计算 1、弹簧的受力 图示的压缩弹簧,当弹簧受轴向压力

弹簧的强度计算 1、弹簧的受力 图示的压缩弹簧，当弹簧受轴向压力F时，在弹簧丝的任何横剖面上将作用着：扭矩 T= FRcosα ，弯矩 M= FRsinα，切向力F Q = Fcosα和法向力 N F = Fsinα （式中R为弹簧的平均半径）。由于弹簧螺旋角α的值不大（对于压缩弹簧为6～90 ）,所以弯矩M和法向力N 可以忽略不计。因此，在弹簧丝中起主要作用的外力将是扭矩T和切向力Q。α的值较小时，cosα≈ 1,可取T = FR 和 Q = F。这种简化对于计算的准确性影响不大。 当拉伸弹簧受轴向拉力F时，弹簧丝横剖面上的受力情况和压缩弹簧相同，只是扭矩T 和切向力Q均为相反的方向。所以上述两种弹簧的计算方法可以一并讲述。 2、弹簧的强度 从受力分析可见，弹簧受到的应力主要为扭矩和横向力引起的剪应力，对于圆形弹簧丝

系数K s可以理解为切向力作用时对扭应力的修正系数，进一步考虑到弹簧丝曲率的影响，可得到扭应力 式中K为曲度系数。它考虑了弹簧丝曲率和切向力对扭应力的影响。一定条件下钢丝直径 3、弹簧的刚度 圆柱弹簧受载后的轴向变形量 式中n为弹簧的有效圈数；G为弹簧的切变模量。 这样弹簧的圈数及刚度分别为 对于拉伸弹簧，n>20时，一般圆整为整圈数，n<20时，可圆整为1/2圈；对于压缩弹簧总圈数n的尾数宜取1/4、1/2或整圈数，常用1/2圈。为了保证弹簧具有稳定的性能，通常弹簧的有效圈数最少为2圈。C值大小对弹簧刚度影响很大。若其它条件相同时，C值愈小的弹簧，刚度愈大，弹簧也就愈硬；反之则愈软。不过，C值愈小的弹簧卷制愈困难，且在工作时会引起较大的切应力。此外，k值还和G、d、n有关，在调整弹簧刚度时，应综合考虑这些因素的影响。

压缩弹簧几何尺寸的检测..

压缩弹簧几何尺寸的检测 我要打印 IE收藏放入公文包 压缩弹簧几何尺寸检测项目多，而且具有代表性，下面较为详尽地阐述其检测方法和要求。 1.弹簧材料直径的检测检测弹簧材料直径一般用游标卡尺或千分尺，必要时可以采用工具显微镜，例如测量较细的钢丝直径或非圆形截面的形状等。对采用自动卷簧机卷绕的旋绕比较小及退火状态合金钢丝的弹簧，尤应注意检测。这是因为加大送料力而压紧送料滚轮后，经常发生将钢丝压扁成椭圆状的情况，从而影响载荷(变小)及弹簧压并高度H b(变大)，如图1所示。

图1 材料直径压扁及对弹簧压并高度的影响 2．弹簧自由高度或自由长度的检测弹簧一般放在水平位置测量，只有在确认弹簧直立放置时自重对弹簧高度或长度无明显影响时，允许置于直立位置测量。弹簧自由高度或长度Ho~500mm时用普通钢卷尺测量，Ho≤500mm时用游标卡尺或高度尺测量。Ho<

50mm的 小型圆柱螺旋弹簧可放在工具显微镜或投影仪上测量。用卡尺测量时，应避免卡得过紧而造成弹簧自由高度的变形。弹簧的最 高点或最长点即为弹簧的自由高度或自由长度。 除了采用通用量具测量自由高度外，在批量生产时常采用图2所示专用量具或自由高度分选机检测。

图2 弹簧自由高度和自由长度检测专用量具 a)自由高度检测用 b)自由长度检测用 弹簧自由高度或自由长度的极限偏差按表1的规定。当弹簧有特性要求时，自由高度或长度作为参考。

表1弹簧自由高度或自由长度极限偏差 注：摘自GBl239．1、2。 3．弹簧直径的检测图样标注外径和中径尺寸的弹簧，以测得的外径尺寸为准，图样标注内径的弹簧，以测得的内径尺寸为准，图样同时标注弹簧内、中、外径中任意一项以上的，则以测得的外径尺寸为准。变径弹簧除图样有特殊规定外，以测其两端1／4 圈位置的尺寸为准。 弹簧直径测量时，用游标卡尺，其中一个测量爪至少应与两个簧圈相接触，测量爪应与端圈平面保持垂直位置。测外径时以测 得的最大点为准，测内径时，以测得的最小点为准。

弹簧标准

其时我们弹簧厂好多做的是非标弹簧，根本用不上国标，客户需要什么弹簧你按客户要求来做，建议你去888弹簧网上去了解. 弹簧处理工艺： 整定处理： 又称“立定处理”。将热处理后的压缩弹簧压缩到工作极限载荷下的高度或压并高度（拉伸弹簧拉伸到工作极限载荷下的长度，扭转弹簧扭转到工作极限扭转角），一次或多次短暂压缩（拉伸、扭转）以达到稳定弹簧几何尺寸为主要目的的一种工艺方法。 加温整定处理： 又称“加温立定处理”。在高于弹簧工作温度条件下的立定处理。 强压处理： 将压缩弹簧压缩至弹簧材料表层产生有益的与工作应力反向的残余应力，以达到提高弹簧承载能力和稳定几何尺寸的一种工艺方法。（另一种是加温强压处理，这类弹簧主要适用在温控器及过载保护器中） 强拉处理： 将拉伸弹簧拉伸至弹簧材料表面产生有益的与工作应力反向的残余应力，以提高弹簧承载能力和稳定其几何尺寸的一种工艺方法。 弹簧常用符号和单位： A——弹簧材料截面面积（ｍm²）；当量弯曲刚度（N/mm）；系数 ａ——距形截面材料垂直于弹簧轴线的边长（mm）；系数 B——平板的弯曲刚度（N/mm）；系数 b——高径比；距形截面材料平行于弹簧轴线的边长（mm）；系数 C——螺旋弹簧旋绕比；碟簧直径比；系数 D——弹簧中径（mm） D1——弹簧内径（mm） D2——弹簧外径（mm） d——弹簧材料直径（mm） E——弹簧模量（MPa） F——弹簧的载荷（N） F'——弹簧的刚度 Fj——弹簧的工作极限载荷（N） Fo——圆柱拉伸弹簧的初拉力（N） Fr——弹簧的径向载荷（N） F'r——弹簧的径向刚度（N/mm） Fs——弹簧的试验载荷（N） f——弹簧的变形量（mm） fj——工作极限载荷Fj下的变形量（mm） fr——弹簧的静变形量(mm) fs——试验载荷Fs下弹簧的变形量（mm）；线性静变形量（mm） fo——拉伸弹簧对应于处拉力Fo的假设变形量（mm）； 膜片的中心变形量（mm） G——材料的切变模量（MPa） g——重力加速度，g=9800mm/s²

1 圆柱弹簧的参数及几何尺寸

1 圆柱弹簧的参数及几何尺寸 1、弹簧的主要尺寸 如图所示，圆柱弹簧的主要尺寸有：弹簧丝直径d、弹簧圈外径D、弹簧圈内径D1，弹簧圈中径D2，节距t、螺旋升角a、自由长度H0等。 2、弹簧参数的计算 弹簧设计中，旋绕比（或称弹簧指数）C是最重要的参数之一。 C=D2/d，弹簧指数愈小，其刚度愈大，弹簧愈硬，弹簧内外侧的应力相差愈大，材料利用率低；反之弹簧愈软。常用弹簧指数的选取参见表。 弹簧总圈数与其工作圈数间的关系为： 弹簧节距t一般按下式取： （对压缩弹簧）；

t=d （对拉伸弹簧）； 式中：λmax --- 弹簧的最大变形量； Δ --- 最大变形时相邻两弹簧丝间的最小距离，一般不小于0.1d。 弹簧钢丝间距： δ=t-d ； 弹簧的自由长度： H=n·δ+(n0-0.5)d（两端并紧磨平）； H=n·δ+(n0+1)d（两端并紧，但不磨平）。 弹簧螺旋升角： ，通常α取5～90 。弹簧丝材料的长度： （对压缩弹簧）； （对拉伸弹簧）； 其中l为钩环尺寸。 2 弹簧的强度计算 1、弹簧的受力

图示的压缩弹簧，当弹簧受轴向压力F时，在弹簧丝的任何横剖面上将作用着：扭矩T=FRcosα，弯矩M=FRsinα，切向力Q=Fcosα和法向力N=Fsinα（式中R为弹簧的平均半径）。由于弹簧螺旋角α的值不大（对于压缩弹簧为6～90 ）,所以弯矩M和法向力N可以忽略不计。因此，在弹簧丝中起主要作用的外力将是扭矩T和切向力Q。α的值较小时，cosα≈ 1,可取T=FR和Q=F。这种简化对于计算的准确性影响不大。 当拉伸弹簧受轴向拉力F时，弹簧丝槽剖面上的受力情况和压缩弹簧相同，只是扭矩T和切向力Q均为相反的方向。所以上述两种弹簧的计算方法可以一并讲述。 2、弹簧的强度 从受力分析可见，弹簧受到的应力主要为扭矩和横向力引起的剪应力，对于圆形弹簧丝 系数Ks可以理解为切向力作用时对扭应力的修正系数，进一步考虑到弹簧丝曲率的影响，可得到扭应力 式中K为曲度系数。它考虑了弹簧丝曲率和切向力对扭应力的影响。一定条件下钢丝直径 3、弹簧的刚度 圆柱弹簧受载后的轴向变形量 式中n为弹簧的有效圈数；G为弹簧的切变模量。 这样弹簧的圈数及刚度分别为

弹簧几何尺寸的检验

螺旋弹簧几何尺寸的检验规范 弹簧检验的技术依据有产品样图、工艺卡和技术标准三种，一般遵循的原则是当图样和工艺卡要求高于国家标准时，应按图样或工艺卡的要求检验，凡国家标准中有，而图样中未列出的检验项目，参照国标中最低一级精度执行。 弹簧检验时应特别重视首件弹簧的检验，一般首件检验的数量为10~20件，最少不低于5件。首件试样弹簧卷好后要按照工艺流程的规定进行逐道工序的加工，并检验经过每道工序后几何尺寸的变化情况以及最终的负荷，只有所有的参数都达到了规定的要求，并经过检验员的认可后才能投产。 一、弹簧表面质量的检验 弹簧的某些表面缺陷除原材料问题外，也可能在加工过程中产生，如卷簧机的滚轮压的过紧、导线板不光洁、顶杆的槽型不对都会在弹簧表面造成拉痕。倒角工序中砂轮锥度过小或操作不慎会碰伤邻圈。热处理清洗不良或生产周转期过长会使弹簧表面产生锈蚀，形成腐蚀坑。弹簧的表面质量可用肉眼检查，有疑问时可用砂纸打光后检查或用10x以下的放大镜检查。一般弹簧表面允许有个别深度不大于材料直径公差之半的缺陷，抗疲劳性能要求高的弹簧，如气门弹簧规定不允许有表面缺陷。 二、弹簧几何尺寸的检验 （一）压缩弹簧 1.材料线径的检查 用千分尺或游标卡尺检查，对采用自动卷簧机卷绕的其旋绕比较小、退火状态钢丝制造的弹簧更应注意检查，这是因为加大送料力，送料滚轮压得较紧，容易将钢丝压扁，影响弹簧的负荷和并紧高度。 2.弹簧内外径的检查 用精度为0.02mm的游标卡尺检查，凡图纸要求标注外径和中径尺寸的，应测量外径，图纸标注内径的应测量内径。测量时应注意弹簧的两端头有无增大或缩小，游标卡尺的每个测量爪至少要接触两个以上的弹簧圈，同时测量几个位置，

拉压扭簧计算公式弹簧刚度计算

弹簧刚度计算 压力弹簧 · 压力弹簧的设计数据，除弹簧尺寸外，更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷； · 弹簧常数：以k表示，当弹簧被压缩时，每增加1mm距离的负荷(kgf/mm)； · 弹簧常数公式（单位：kgf/mm）： G=线材的钢性模数：碳钢丝G=79300 ；不锈钢丝G=697300，磷青铜线G=4500 ，黄铜线G=350 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 Nc=有效圈数=N-2 拉力弹簧 拉力弹簧的 k值与压力弹簧的计算公式相同 ·拉力弹簧的初张力：初张力等于适足拉开互相紧贴的弹簧并圈所需的力，初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同，使得每个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安装各规格的拉力弹簧时，应预拉至各并圈之间稍为分开一些间距所需的力称为初张力。

· 初张力=P-（k×F1）=最大负荷-（弹簧常数×拉伸长度） · 拉力弹簧的设计数据，除弹簧尺寸外，更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷； · 弹簧常数：以k表示，当弹簧被拉伸时，每增加1mm距离的负荷(kgf/mm)； · 弹簧常数公式（单位：kgf/mm）： G=线材的钢性模数：碳钢丝G=79300 ；不锈钢丝G=697300，磷青铜线G=4500 ，黄铜线G=350 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 扭力弹簧 · 弹簧常数：以 k 表示,当弹簧被扭转时，每增加1°扭转角的负荷 (kgf/mm). · 弹簧常数公式（单位：kgf/mm）: E=线材之钢性模数：琴钢丝E=21000 ,不锈钢丝E=19400 ,磷青铜线E=11200，黄铜线E=11200 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数

弹簧弹力计算公式()

弹力计算公式 压力弹簧 初拉力计算 F0=〖｛π3.14×d3｝÷(8×D)〗×79mpa F0=｛3.14×(5×5×5)÷(8×33)｝×79=117 kgf 1.压力弹簧的设计数据，除弹簧尺寸外，更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷； 2.弹簧常数：以k表示，当弹簧被压缩时，每增加1mm距离的负荷(kgf/mm)； 3.弹簧常数公式（单位：kgf/mm）； K=(G×d4)/(8×D3×Nc) G=线材的钢性模数：琴钢丝G=8000 ；不锈钢丝G=7300 ，60Si2MnA钢丝G=7900，磷青铜线G=4500 ，黄铜线G=3500 d=线径(钢丝直径) D=中径 N=总圈数 Nc=有效圈数 F=运动行程(550mm) 弹簧常数计算范例： 线径=5.0mm , 中径=20mm , 有效圈数=9.5圈,钢丝材质=不锈钢丝 K=(G×d4)/(8×D3×Nc)=(7900×54)/(8×203×9.5)=8.12kgf/m m×(F=100)=812 kgf 拉力弹簧 拉力弹簧的初张力：初张力等于适足拉开互相紧贴的弹簧并圈所需的力，初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同，使得每个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安装各规格的拉力弹簧时，应预拉至各并圈之间稍为分开一些间距所需的力称为初张力。 初张力=P-（k×F1）=最大负荷-（弹簧常数×拉伸长度） 扭力弹簧 弹簧常数：以k 表示,当弹簧被扭转时，每增加1°扭转角的负荷(kgf/mm) 弹簧常数公式（单位：kgf/mm）： K=(E×d4)/(1167×D×p×N×R) E=线材之钢性模数：琴钢丝E=21000，不锈钢丝E=19400 ，磷青铜线E=11200 ， 黄铜线E=11200 d=线径(钢丝直径) D=中径 N=总圈数 R=负荷作用的力臂 p=3.1416

圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算

圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算 (一)几何参数计算普通圆柱螺旋弹簧的主要几何尺寸有：外径D、中径D2、内径D1、节距p、螺旋升角α及弹簧丝直径d。由下图圆柱螺旋弹簧的几何尺寸参数图可知，它们的关系为： 式中弹簧的螺旋升角α，对圆柱螺旋压缩弹簧一般应在5°～9°范围内选取。弹簧的旋向可以是右旋或左旋，但无特殊要求时，一般都用右旋。 圆柱螺旋弹簧的几何尺寸参数 普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸计算公式见表([color=#0000ff 普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸（mm）计算公式)。 普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸（mm）计算公式

参数名称及代号 计算公式 备注压缩弹簧拉伸弹簧 中径D2D2=Cd 按普通圆柱螺旋弹簧尺寸系列表取标准值 内径D1D1=D2-d 外径D D=D2+d 旋绕比C C=D2/d 压缩弹簧长细比 b b=H0/D2 b在1～5.3的范 围内选取 自由高度或长度 H0H0≈pn+(1.5～2)d （两端并紧，磨平） H0≈pn+(3～3.5)d （两端并紧，不磨 H0=nd+钩环轴向长 度

平） 工作高度或长度 H1,H2,…,H n H n=H0-λn H n=H0+λnλn--工作变形量有效圈数n根据要求变形量按式（16-11）计算n≥2 总圈数n1n1=n+(2～2.5)（冷 卷） n1=n+(1.5～2) （YII型热卷） n1=n 拉伸弹簧n1尾数 为1/4,1/2,3/4整 圈。推荐用1/2圈 节距p p=(0.28～0.5)D2p=d 轴向间距δδ=p-d 展开长度L L=πD2n1/cosα L≈πD2n+钩环展 开长度 螺旋角αα=arct g(p/πD2) 对压缩螺旋弹簧，推荐α=5°～ 9°

1-圆柱弹簧的参数及几何尺寸

1-圆柱弹簧的参数及几何尺寸

1 圆柱弹簧的参数及几何尺寸 1、弹簧的主要尺寸 如图所示，圆柱弹簧的主要尺寸有：弹簧丝直径d 、弹簧圈外径D 、弹簧圈内径D1，弹簧圈中径D2，节距t 、螺旋升角a 、自由长度H0等。 2、弹簧参数的计算 弹簧设计中，旋绕比（或称弹簧指数）C 是最重要的参数之一。 C=D2/d ，弹簧指数愈小，其刚度愈大，弹簧愈硬，弹簧内外侧的应力相差愈大，材料利用率低；反之弹簧愈软。常用弹簧指数的选取参见表。 弹簧丝直径d （mm ） 0.2～0.4 0.5～1 1.1～2.2 2.5～6 7～16 18～40 C 7～14 5～12 5～10 4～10 4～8 4～6

弹簧总圈数与其工作圈数间的关系为： 弹簧节距t一般按下式取： （对压缩弹簧）；t=d （对拉伸弹簧）； 式中：λmax --- 弹簧的最大变形量； Δ --- 最大变形时相邻两弹簧丝间的最小距离，一般不小于0.1d。 弹簧钢丝间距： δ=t-d ； 弹簧的自由长度： H=n·δ+(n0-0.5)d（两端并紧磨平）； H=n·δ+(n0+1)d（两端并紧，但不磨平）。 弹簧螺旋升角： ，通常α取5～90 。弹簧丝材料的长度： （对压缩弹簧）； （对拉伸弹簧）； 其中l为钩环尺寸。 2 弹簧的强度计算 1、弹簧的受力

式中K为曲度系数。它考虑了弹簧丝曲率和切向力对扭应力的影响。一定条件下钢丝直径 3、弹簧的刚度 圆柱弹簧受载后的轴向变形量 式中n为弹簧的有效圈数；G为弹簧的切变模量。 这样弹簧的圈数及刚度分别为 对于拉伸弹簧，n1>20时，一般圆整为整圈数，n1<20时，可圆整为1/2圈；对于压缩弹簧总圈数n1的尾数宜取1/4、1/2或整圈数，常用1/2圈。为了保证弹簧具有稳定的性能，通常弹簧的有效圈数最少为2圈。C值大小对弹簧刚度影响很大。若其它条件相同时，C值愈小的弹簧，刚度愈大，弹簧也就愈硬；反之则愈软。不过，C值愈小的弹簧卷制愈困难，且在工作时会引起较大的切应力。此外，k值还和G、d、n 有关，在调整弹簧刚度时，应综合考虑这些因素的影响。 4、稳定性计算 压缩弹簧的长度较大时，受载后容易发生图a)所示的失稳现象，所以还应进行稳定性的验算。

冲压模具弹簧的压缩量和计算【干货】

冲压模具弹簧的压缩量和计算 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 在一套冲压模具中，需要用到比较多的弹性材料，其中包括各种不同规格的弹簧、优力胶、氮气弹簧等，按照不同的需要选用不同的弹性材料。像折弯、冲孔一般用普通的扁线弹簧就可以了，比如棕色弹簧，也称为咖啡色弹簧；如果力量不够就加氮气弹簧，当然成本要高一点；优力胶一般用于拉深模具、整形模具、或整平面度用。 拉深模具用优力胶非常不错，当然也可以选用氮气弹簧。其他的像顶料销、浮块、两用销等一般用线簧或黄色弹簧，只要可以脱料、不把产品顶出印子、顶变形就好了。优力胶的特点就是力量比较均衡，然而其寿命比较短，生产一段时间就可能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般比较少用，通常比较常用氮气弹簧。整平面度优力胶用的多。 弹簧包括扁线弹簧、线簧等，弹簧的目的就是脱料、压料，弹簧力度的大小，关系着模具生产是否顺利、打出来的产品是否合格等。弹簧力量小了，有可能会造成产品变形、模具不脱料、产品不好从模具里面拿出来、带料，刀口、冲头容易磨损等各种问题。 扁线弹簧一般按颜色划分为：棕色、绿色、红色、蓝色、黄色，力量也依次减弱，颜色不同，力量大小就不同，压缩量也不同。 有一个土方法可以计算弹簧的压缩量：事先测量一下弹簧的总高度，再把弹簧放台虎钳中，锁死，然后用卡尺测量一下弹簧被夹死之后剩下的长度，再用弹簧的总长度减去这个数，再除以总长度即可，此方法任何弹簧通用，比如棕色弹簧长度为60mm，被虎钳夹死后应该还剩下45.6左右，然后你再用60减去45.6等于14.4，再用14.4除以60，结果等于0.24，这就是它的压缩量。

弹簧压力计算

弹簧的计算 1、压力弹簧 压力弹簧的设计数据，除弹簧尺寸外，更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷； 弹簧常数：能K 表示，当弹簧被压缩时，每增加1mm 距离的负荷（kgf/mm ）； 弹簧常数公式（单位：kgf/mm ）： Nc Dm d G K ???=34 8 G=线材的钢性模数： 琴钢丝G=8000；不锈钢丝G=7300；磷青铜线G=4500；黄铜线G=3500 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID= 内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 Nc=有效圈数=N-2 KX F = F=弹力 K=刚度系数

弹簧常数计算范例： 线径=2.0mm ，外径=22mm ，总圈数=5.5圈，钢丝材质=琴钢丝 mm kgf Nc Dm d G K /571.05 .320828000834 34=???=???=

2、拉力弹簧 拉力弹簧的K 值与压力弹簧的计算公式相同 拉力弹簧的初张力：初张力等于适足拉开互相紧贴的弹簧并圈所需要的力，初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同，使得每个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安装各规格的拉力弹簧时，应预拉至各并圈之间稍为分开一些间距所需的力称为初张力。 初张力=?-=)1(F k P 最大负荷-（弹簧常数?拉伸长度） 3、扭力弹簧 弹簧常数：以K 表示，当弹簧被扭转时，每增加 ?1 扭转的负荷

（kgf/mm ）. 弹簧常数公式（单位：kgf/mm) R N p Dm d E K ?????=11674 E=线材之钢性模数：琴钢丝E=21000，不锈钢丝E=19400，磷青铜线E=11200,黄铜线E=11200 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID= 内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 R=负荷作用的力臂 p= 3.1416

各类弹簧设计流程图

各类弹簧设计流程 装置空间：设计一压缩弹簧必须清楚了解，所需装置弹簧的空间，方能有效掌握一压缩弹簧 之基本制造条件，外径、径、自由长。 活动行程荷重：压缩弹簧的设计，必须清楚了解要作动的位置，及所需承载之 弹力。定出位置了解所需的弹力，则可决定材质、线径、圈数。 环境因素：弹簧于不同环境下作动，会受环境因素的影响，而影响到使用寿命，故设计者必须考虑到环境温度及湿度之变化，温度对弹簧的寿命影响甚巨，湿度则容易使未表面处理的弹簧产生氧化。故环境因素可决定该弹簧是否需作表面处理及材质的选定。 两端距离空间：拉伸弹簧两端点将影响到挂勾之形式及拉簧的自由长。空间则 可决定密着部的尺寸、外径。 预拉之荷重：预拉之荷重则决定弹簧的材质及线径，密着部的尺寸则可调整预 拉长度。 心轴之外径：扭簧径的订定得依心轴的大小而决定,但需考虑扭转后,簧体之变 化，故得预留适当之裕度。 装置空间之径：若一扭转弹簧之装置采崁入式则需考虑崁入式之空间。空间则 决定簧体的外径、自由长、圈数。 扭转支点：扭簧作功时必须有一支点，此一支点可决定，扭杆的长度及形式。 作动之起终点：施力扭杆在未作功时与支点的角度位置，可明订出施力扭杆的 长短、形式及与支点杆的角度。 这两天搞圆柱螺旋压缩弹簧设计，而想到的 设计时，我们用到的参数有：材料的抗拉强度（或剪切强度），弹性模量（或剪切模量）及 弹簧的几何尺寸。 出于疲劳的考虑，而设定弹簧的极限工作载荷。 整个计算、选参数的过程并未考虑热处理对弹簧产生的影响。从中是否能说明，热处理并不

是很影响弹簧刚度等参数，是否可认为热处理不影响弹簧的弹性模量（或剪切模量）。至于热处理为什么重要？我想是不是因为热处理改变的是材料的屈服强度，热处理没做好的弹簧，很容易发生永久性的变形，不可恢复，这是一种屈服失效。 由此我们可否认为：真真设计合理的弹簧，在正常工况下，超寿命使用，若要发生失效，只 能是疲劳失效，也就是发生脆断。

弹簧力的计算公式.

压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷; 弹簧常数:以k表示,当弹簧被压缩时,每增加1mm距离的负荷(kgf/mm; 弹簧常数公式(单位:kgf/mm:K=(G×d4/(8×Dm3×Nc G=线材的钢性模数:琴钢丝G=8000 ;不锈钢丝G=7300;磷青铜线G=4500 ;黄铜线G=3500 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 Nc=有效圈数=N-2 弹簧常数计算范例:线径=2.0mm , 外径=22mm , 总圈数=5.5圈 ,钢丝材质=琴钢丝 K=(G×d4/(8×Dm3×Nc=(8000×24/(8×203×3.5=0.571kgf/mm 拉力弹簧 拉力弹簧的 k值与压力弹簧的计算公式相同。 拉力弹簧的初张力:初张力等于适足拉开互相紧贴的弹簧并圈所需的力,初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时初张力=P-(k×F1=最大负荷-(弹簧常数×拉伸长度 扭力弹簧

弹簧常数:以 k 表示,当弹簧被扭转时,每增加1°扭转角的负荷(kgf/mm. 弹簧常数公式(单位:kgf/mm: K=(E×d4/(1167×Dm×p×N×R E=线材之钢性模数:琴钢丝E=21000 ,不锈钢丝E=19400 ,磷青铜线E=11200,黄铜线E=11200 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 R=负荷作用的力臂 p=3.1416

后发生。拉力弹簧在制作时,因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同,使得每个拉力弹簧初始拉力产生不 个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安装各规格的拉力弹簧时,应预拉至各并圈之间稍为分开一些间距所需的力称为初张力。 所需的力称为初张力。

压缩弹簧几何尺寸的检测

压缩弹簧几何尺寸的检测 我要打印IE收藏放入公文包文章来源：斯普弹簧信息网添加人：lina 添加时间：2007-11-14 11:11:04 压缩弹簧几何尺寸检测项目多，而且具有代表性，下面较为详尽地阐述其检测方法和要求。 1.弹簧材料直径的检测检测弹簧材料直径一般用游标卡尺或千分尺，必要时可以采用工具显微镜，例如测量较细的钢丝直径或非圆形截面的形状等。对采用自动卷簧机卷绕的旋绕比较小及退火状态合金钢丝的弹簧，尤应注意检测。这是因为加大送料力而压紧送料滚轮后，经常发生将钢丝压扁成椭圆状的情况，从而影响载荷(变小)及弹簧压并高度H b(变大)，如图1所示。

图1 材料直径压扁及对弹簧压并高度的影响 2．弹簧自由高度或自由长度的检测弹簧一般放在水平位置测量，只有在确认弹簧直立放置时自重对弹簧高度或长度无明显影响时，允许置于直立位置测量。弹簧自由高度或长度Ho~500mm时用普通钢卷尺测量，Ho≤500mm时用游标卡尺或高度尺测量。 Ho<50mm的

小型圆柱螺旋弹簧可放在工具显微镜或投影仪上测量。用卡尺测量时，应避免卡得过紧而造成弹簧自由高度的变形。弹簧的最 高点或最长点即为弹簧的自由高度或自由长度。 除了采用通用量具测量自由高度外，在批量生产时常采用图2所示专用量具或自由高度分选机检测。 图2 弹簧自由高度和自由长度检测专用量具

a)自由高度检测用b)自由长度检测用 弹簧自由高度或自由长度的极限偏差按表1的规定。当弹簧有特性要求时，自由高度或长度作为参考。 表1弹簧自由高度或自由长度极限偏差 注：摘自GBl239．1、2。 3．弹簧直径的检测图样标注外径和中径尺寸的弹簧，以测得的外径尺寸为准，图样标注内径的弹簧，以测得的内径尺寸为准，图样同时标注弹簧内、中、外径中任意一项以上的，则以测得的外径尺寸为准。变径弹簧除图样有特殊规定外，以测其两端1／4 圈位置的尺寸为准。

弹簧计算公式

弹簧计算公式: 弹簧的弹力F=-kx，其中：k是弹性系数，x是形变量。 物体受外力作用发生形变后，若撤去外力，物体能恢复原来形状的力，叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。因物体的形变有多种多样，所以产生的弹力也有各种不同的形式。 例如，一重物放在塑料板上，被压弯的塑料要恢复原状，产生向上的弹力，这就是它对重物的支持力。将一物体挂在弹簧上，物体把弹簧拉长，被拉长的弹簧要恢复原状，产生向上的弹力，这就是它对物体的拉力。 在线弹性阶段，广义胡克定律成立，也就是应力σ1<σp（σp为比例极限）时成立。在弹性范围内不一定成立，σp<σ1<σe（σe为弹性极限），虽然在弹性范围内，但广义胡克定律不成立。 胡克的弹性定律指出：弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力F和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比，即F=k·x。k是物质的弹性系数，它只由材料的性质所决定，与其他因素无关。负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反。 满足胡克定律的弹性体是一个重要的物理理论模型，它是对现实世界中复杂的非线性本构关系的线性简化，而实践又证明了它在一定程度上是有效的。然而现实中也存在这大量不满足胡克定律的实例。 胡克定律的重要意义不只在于它描述了弹性体形变与力的关系，更在于它开创了一种研究的重要方法：将现实世界中复杂的非线性现象作线性简化，这种方法的使用在理论物理学中是数见不鲜的。

Fn∕S=E·（Δl∕l。） 式中Fn表示内力，S是Fn作用的面积，l。是弹性体原长，Δl 是受力后的伸长量，比例系数E称为弹性模量，也称为杨氏模量，由于应变ε=Δl∕l。 为纯数，故弹性模量和应力σ=Fn∕S具有相同的单位，弹性模量是描写材料本身的物理量，由上式可知，应力大而应变小，则弹性模量较大；反之，弹性模量较小。 弹性模量反映材料对于拉伸或压缩变形的抵抗能力，对于一定的材料来说，拉伸和压缩量的弹性模量不同，但二者相差不多，这时可认为两者相同。

最新圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算

圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算

圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算 (一)几何参数计算普通圆柱螺旋弹簧的主要几何尺寸有：外径D、中径D2、内径D1、节距p、螺旋升角α及弹簧丝直径d。由下图圆柱螺旋弹簧的几何尺寸参数图可知，它们的关系为： 式中弹簧的螺旋升角α，对圆柱螺旋压缩弹簧一般应在5°～9°范围内选取。弹簧的旋向可以是右旋或左旋，但无特殊要求时，一般都用右旋。 圆柱螺旋弹簧的几何尺寸参数 普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸计算公式见表([color=#0000ff 普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸（mm）计算公式)。

普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸（mm）计算公式 参数名称及代号 计算公式 备注压缩弹簧拉伸弹簧 中径D2D2=Cd 按普通圆柱螺旋弹簧尺寸系列表取标准值 内径D1D1=D2-d 外径D D=D2+d 旋绕比C C=D2/d 压缩弹簧长细比 b b=H0/D2 b在1～5.3的范 围内选取 自由高度或长度 H0H0≈pn+(1.5～2)d （两端并紧，磨 平） H0≈pn+(3～3.5)d H0=nd+钩环轴向长 度

质量m s m s= γ为材料的密度，对各种钢，γ=7700kg/； 对铍青 ?(二)特性曲线 弹簧应具有经久不变的弹性， 且不允许产生永久变形。因此在设 计弹簧时，务必使其工作应力在弹 性极限范围内。在这个范围内工作 的压缩弹簧，当承受轴向载荷P 时，弹簧将产生相应的弹性变 形，如右图a所示。为了表示弹簧 的载荷与变形的关系，取纵坐标表 示弹簧承受的载荷，横坐标表示弹 簧的变形，通常载荷和变形成直线 关系(右图b)。这种表示载荷与变 形的关系的曲线称为弹簧的特性曲 线。对拉伸弹簧，如图<圆柱螺旋 拉伸弹簧的特性曲线>所示，图b 为无预应力的拉伸弹簧的特性曲 线；图c为有预应力的拉伸弹簧的 特性曲线。 右图a中的H0是压缩弹簧在 没有承受外力时的自由长度。弹簧 在安装时，通常预加一个压力 F min，使它可靠地稳定在安装位置 上。F min称为弹簧的最小载荷(安 装载荷)。在它的作用下，弹簧的 长度被压缩到H1其压缩变形量为 λmin。F max为弹簧承受的最大工 作载荷。在F max作用下，弹簧长 度减到H2，其压缩变形量增到 λmax。λmax与λmin的差即为 弹簧的工作行程h,h=λmax- λmin。F lim为弹簧的极限载荷。 在该力的作用下，弹簧丝内的应力 达到了材料的弹性极限。与F lim 圆柱螺旋压缩弹簧的特性曲线