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圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算

时间:2015-09-18 11:28来源:www.eadianqi.com 编辑:自动控制网
一、弹簧特性线(压缩弹簧) 弹簧特性线表示弹簧载荷与变形量之间的关系曲线. 预紧力 称为弹簧的最小载荷。 为弹簧所承受的最大工作载荷,此时,弹簧高度压缩到 ,相应变形为max,该时刻弹簧各圈之间仍应保留 的间隙,称为余隙。 为弹簧的极限载荷。 弹簧的工
    一、弹簧特性线(压缩弹簧)
     弹簧特性线——表示弹簧载荷与变形量之间的关系曲线.
     预紧力称为弹簧的最小载荷。为弹簧所承受的最大工作载荷,此时,弹簧高度压缩到,相应变形为λmax,该时刻弹簧各圈之间仍应保留的间隙,称为余隙。
     为弹簧的极限载荷。
     弹簧的工作行程

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载荷-变形特性线图
     二、圆柱螺旋拉压弹簧的强度计算
     1、弹簧受力
     当压缩弹簧承受轴向载荷F的作用时,钢丝剖面A-A上作用着横向力F和扭矩T,A-A剖面呈椭圆形,现取垂直于钢丝轴线的剖面B-B。
     2、弹簧应力
     压缩弹簧最大切应力发生在弹簧丝内侧,其值为:
    
     式中:K—曲度系数
    
     C —弹簧指数(旋绕比)。
     卷绕困难,且工作时弹簧内侧应力
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     弹簧不稳定,易颤动.通常C=5~10
     弹簧丝直径d :
    
     三、弹簧的刚度计算
     1、弹簧的变形
     2、弹簧刚度和圈数
     弹簧刚度
     弹簧的有效圈数 本文来自www.eadianqi.com
     弹簧的总圈数 =n+(1.5~2.5)圈
     3、弹簧的稳定性验算
     压缩弹簧的自由高度与中径之比称为高径比,以b表示,要求
     当弹簧两端固定时,[b]=5.3;当弹簧一端固定,另一端铰支时,[b]=3.7。
     制造弹簧的弹簧丝展开长度:
     对于压缩弹簧:
     式中α为未加载时的螺旋升角,一般α=5°~9°
     对于拉伸弹簧: 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
     式中ι为拉伸弹簧挂钩部分的展开长度。
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