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各種類型彈簧有效圈數的詳細計算方法

提問者:網友 2020-10-01
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彈簧是一種利用彈性來工作的機械零件。用彈性材料制成的零件在外力作用下發生形變,除去外力后又恢復原狀。亦作“ 彈簧 ”。一般用彈簧鋼制成。彈簧的種類復雜多樣,按形狀分,主要有螺旋彈簧、渦卷彈簧、板彈簧、異型彈簧等。 彈力公式 F=kx,F為彈力,k為勁度系數,x為彈簧拉長的長度 比如要測試一款5N的彈簧: 用5N力拉勁度系數為100N/m的彈簧,則彈簧被拉長5cm F=kx,k是勁度系數(單位為牛頓每米),x是彈簧伸長量(單位為米),這定律叫胡克定律 比如: 一彈簧受大小為10N的拉力時,總長為7cm,受大小為20N的拉力時,總長為9cm,求原長和伸長3cm時受力大小 彈簧參數 ⑴彈簧絲直徑d:制造彈簧的鋼絲直徑。 ⑵彈簧外徑D2:彈簧的最大外徑。 ⑶彈簧內徑D1:彈簧的最小外徑。 ⑷彈簧中徑D:彈簧的平均直徑。它們的計算公式為:D=(D2+D1)÷2=D1+d=D2-d ⑸節距t:除支撐圈外,彈簧相鄰兩圈對應點在中徑上的軸向距離成為節距,用t表示。 ⑹有效圈數n:彈簧能保持相同節距的圈數。 ⑺支撐圈數n2:為了使彈簧在工作時受力均勻,保證軸線垂直端面、制造時,常將彈簧兩端并緊。并緊的圈數僅起支撐作用,稱為支撐圈。一般有1.5d、2d、2.5d,常用的是2d。 ⑻總圈數n1: 有效圈數與支撐圈的和。即n1=n+n2. ⑼自由高H0:彈簧在未受外力作用下的高度。由下式計算:H0=nt+(n2-0.5)d=nt+1.5d (n2=2時) ⑽彈簧展開長度L:繞制彈簧時所需鋼絲的長度。L≈n1 (ЛD2)2+n2 (壓簧) L=ЛD2 n+鉤部展開長度(拉簧) ⑾螺旋方向:有左右旋之分,常用右旋,圖紙沒注明的一般用右旋。 ⑿ 彈簧旋繞比:中徑D與鋼絲直徑d之比。 符號單位 A——彈簧材料截面面積(mm²);當量彎曲剛度(N/mm);系數 a——距形截面材料垂直于彈簧軸線的邊長(mm);系數 B——平板的彎曲剛度(N/mm);系數 b——高徑比;距形截面材料平行于彈簧軸線的邊長(mm);系數 C——螺旋彈簧旋繞比;碟簧直徑比;系數 D——彈簧中徑(mm) D1——彈簧內徑(mm) D2——彈簧外徑(mm) d——彈簧材料直徑(mm) E——彈簧模量(MPa) F——彈簧的載荷(N) F’——彈簧的剛度 Fj——彈簧的工作極限載荷(N) Fo——圓柱拉伸彈簧的初拉力(N) Fr——彈簧的徑向載
回答者:網友
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根據公式:F=kx,是求彈力公式的,勁度系數是不變的.但是,伸長量是由X決定,圈數越大,彈簧可以壓縮的空間越小,由于圈與圈之間存在相互作用,是彈簧總體伸長量減小,所以,在一定長度內,彈力才會遵循此守則,超過時相對就減小了.彈簧的彈性系數k與彈簧的直徑,彈簧的線徑,彈簧的材料,彈簧的有效圈數有關。具體關系是: 與彈簧圈的直徑成反比;與彈簧的線徑的4次方成正比;與彈簧的材料的彈性模量成正比;與彈簧的有效圈數成反比. 所以外徑大的力反而小。
回答者:網友
保持相等節距的圈數,稱為有效圈數。
回答者:網友
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