弹簧计算公式.doc

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记号的含义
螺旋弹簧的设计时候使用的记号如下表 1所示。横弹性系数G的值如表2所示
表1 •计算时使用的记号及单位
记号
记号的含义
单位
d
材料的直径
mm
D1
弹簧内径
mm
D2
弹簧外径
mm
D
弹簧平均径
mm
记号 记号的含义
单位
Nt
总圈数
—
Na
有效圈数
—
Hs
mm
试验载荷下的高度
Hf
自由高度
mm
c=D/d
弹簧指数
—
G
横弹性指数
N/mm
P
弹簧所受负荷
N
S
弹簧的弯曲
mm
k
弹簧定数
N/mm
记号
记号的含义
单位
0 T
扭转应力
N/mrn
T
扭转修正应力
N/mrn
K
应力修正系数
—
：G (N/m m2)
材料 G的值
弹簧钢钢材
高碳素钢丝
x 104
高强钢丝
油回火钢丝
不锈钢 SUS304 x 104
材料
G的值
SUS316
X 104
SUS631J1
X 104
黄铜丝
X 104
锌白铜丝
X 104
磷青铜丝
X 104
铍铜丝
X 104
螺旋弹簧的设计用基本计算公式
螺旋弹簧的负荷和弹簧定数？弯曲的关系
具有线性特征弹簧的负荷和弯曲是成比例的
P = kd…⑴
从螺旋弹簧的尺寸求弹簧的定数
压缩螺旋弹簧的素線径因扭转而产生弯曲的弹簧定数 K
83
螺旋弹簧的扭转应力
8DP
螺旋弹簧的扭转修正应力
4c-l f
4c・4 c
…(6)
螺旋弹簧试验载荷下高度（端面磨削的情况下）
Hs = (Nr 1 )d + …⑺
—1 d H 命枠立亓6 Ei 右 1
不同材质螺旋弹簧在高温时的机械特性
材質
環境
100C
200C
300C
400C
500C
SUP10
通常
76500
74300
—
—
—
（N/mm2
600C
材質
環境
100C
200C
300C
400C
500C
600C
SUS304
耐蚀？高温
68100
66200
—
—
—
—
SUS316
耐蚀？高温
68100
66200
—
—
—
—
SKD4
高温
77000
74700
71600
69000
—
—
INCONEL X750
耐蚀？高温
77700
76600
74700
72800
70900
—
INCONEL 718
耐蚀？高温
74700
72400
70100
67800
65900
63600
C5191
耐蚀
—
—
—
—
—
—
（N/mm2
材質
応力位置
100C
200C
300C
400C
500C
600C
SUP10
T 0
490
410
—
—
—
—
材質
応力位置
100C
200C
300C
400C
500C
600C
SUS304
T 0
—
—
—
—
SUS316
T 0
—
—
—
—
SKD4
T 0
550
490
430
350
—
—
INCONEL X750
T
482
482
482
482
310
—
INCONEL 718
T
519
519
519
519
445
343
C5191
T 0
—
—
—
—
—
—
组合弹簧的计算公式
螺旋弹簧的直列和并列
弹簧在设计的时候，虽然应该尽可能设计一根弹簧，但是一根弹簧无法满足的情况下,
也会对多根弹簧进行组合以满足设计要求。
弹簧的组合有纵向排列的直列法和横向排列的并列法两种模式。
这样的分类，不仅和螺旋弹簧有关，盘形弹簧等其他种类的弹簧也是一样，也会进行 直列和并列组合来使用。
从负荷的观点来考虑的话，对各个弹簧作用相等的力的组合方式叫直列，各个弹簧变 位相等的组合方式叫并列。

图示显示的是使用了 3个弹簧的情况。
n个弹簧的各个定数就是 k1 , k2 , ??? ,