许有较宽松的公差范围,或不做尺寸上的严格要求。36作用长度:螺旋弹簧被压缩或拉伸到某固定长度时,应该有的反作用力量值,才能让搭配之物品发挥效用。37自由角度:扭转弹簧的两支脚没有被施加外力旋转时的角度值。一般而言,扭转弹簧两支脚之间形成的角度在自由状态时不易完全相同,除非特殊场合须要否则都不被要求,或允许有较宽松的公差范围。
f38作用角度:扭转弹簧两端被施以不同方向扭转到某固定角度时,应该有的反作用负荷力值与扭力值,才能让搭配之物品发挥效用。39弹簧常数:拉伸、压缩螺旋弹簧的轴向于承受外力变形时,在每一个单位长度产生的反作用力。或扭转弹簧的径向承受外力旋转时,在每一个单位角度产生的反作用力。※在长度为横坐标与作用力为纵坐标的相对应图形中,交叉点几乎是连接成一条直线。310长度单位:一般用mm毫米,欧美习惯用i
ch英。311负荷单位:标准的力量称呼单位是以N牛顿,或一般习惯用Kgf公斤力gf公克力。※长度单位如使用i
ch英的话,欧美习惯搭配用Lb磅作为负荷单位
圆柱螺旋压缩与拉伸弹簧的设计
1圆柱弹簧的参数及几何尺寸1、弹簧的主要尺寸
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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。
CD2d,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)02~04
05~1
11~2225~67~1618~40
C
7~14
5~12
5~10
4~104~8
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:
f(对压缩弹簧);td(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01d。
弹簧钢丝间距:δtd;
弹簧的自由长度:H
δ
005d(两端并紧磨平);H
δ
01d(两端并紧,但不磨平)。
弹簧螺旋升角:
弹簧丝材料的长度:
2弹簧的强度计算1、弹簧的受力
,通常α取5~90。
(对压缩弹簧);(对拉伸弹簧);
其中l为钩环尺寸。
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TFRcosα,弯矩MFRsi
α,切向力QFcosα和法向力NFsi
α(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r