即为弹簧的工作行程
hhλmaxλmi
。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。
圆柱螺旋压缩弹簧的特性曲线
f等节距的圆柱螺旋压缩弹簧的特性曲线为一直线，亦即
压缩弹簧的最小工作载荷通常取为
Fmi
01～05Fmax；但对有预应力的拉伸
弹簧图圆柱螺旋拉伸弹簧的特性曲线，
Fmi
F0，F0为使只有预应力的拉伸弹簧开始
变形时所需的初拉力。弹簧的最大工作载荷
Fmax，由弹簧在机构中的工作条件决定。但不
应到达它的极限载荷，通常应保持
Fmax≤08Flim。
弹簧的特性曲线应绘在弹簧工作图中，作为检验和试验时的依据之一。此外，在设计弹簧时，利用特性曲线分析受载与变形的关系也较方便。
圆柱螺旋拉伸弹簧的特性曲线
B三圆柱螺旋压缩拉伸弹簧受载时的应力及变形圆柱螺旋弹簧受压或受拉时，弹簧丝的受力情况是完全一样的。现就下图圆柱螺旋压缩弹簧的
受力及应力分析所示的圆形截面弹簧丝的压缩弹簧承受轴向载荷P的情况进行分析。由图圆柱螺旋压缩弹簧的受力及应力分析a图中弹簧下部断去，末示出可知，由于弹簧丝具
有升角α，故在通过弹簧轴线的截面上，弹簧丝的截面AA呈椭圆形，该截面上作用着力F及扭矩
。因而在弹簧丝的法向截面BB上则作用有横向力Fcosα、轴向力Fsi
α、弯矩MTsi
α
及扭矩TTcosα。由于弹簧的螺旋升角一般取为α5°～9°，故si
α≈0；cosα≈1下图
圆柱螺旋压缩弹簧的受力及应力分析b，则截面BB上的应力下图圆柱螺旋压缩弹簧的受力及应力分析c可近似地取为
f式中CD2d称为旋绕比或弹簧指数。为了使弹簧本身较为稳定，不致颤动和过软，C值不能
太大；但为避免卷绕时弹簧丝受到强烈弯曲，C值又不应太小。C值的范围为4～16表常用旋绕比C值常用值为5～8。
圆柱螺旋压缩弹簧的受力及应力分析
常用旋绕比C值
dmm02～04045～1
11～25～6
22
7～16
18～42
CD2d
7～145～12
5～10
4～94～8
4～6
为了简化计算，通常在上式中取12C≈2C因为当C4～16时，2Cl，实质上即为略去了τp，
由于弹簧丝升角和曲率的影响，弹簧丝截面中的应力分布将如图圆柱螺旋压缩弹簧的受力及应力分析c中的粗实线所示。由图可知，最大应力产生在弹簧丝截面内侧的m点。实践证明，弹簧的破坏也大多由这点开始。为了考虑弹簧丝的升角和曲率对弹簧丝中应力的影响，现引进一个补偿系数K或称曲度系数，则弹簧丝内侧的最大应力及强度条件可表示为
f式中补偿系数K，r