弹簧学习相关资料

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1、弹簧设计HLDS-HZCTSTM5Gr.2010.11.01HLDSCTSC1/15弹簧设计大纲一、什么是弹簧及其分类二、弹簧使用之材料及用途：A、SUS;B、SWC；C、WPA·B；D、其它；三、弹簧的设计资料及实例解析A、压簧设计B、拉簧设计C、扭簧设计四、制造精度及极限偏差五、后处理的相关知识A、镀金、银B、镀铬C、镀镍D、镀锡E、镀锌F、染黑六.附件附件一、热卷法和冷卷法附件二、弹簧计算器HLDSCTSC2/15什么是弹簧？利用材料的弹性和结构特点，使变形与载荷之间保持规定关系的一种弹性元件。弹簧的分类按受力性质，弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧，按形

2、状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等。普通圆柱弹簧由于制造简单，且可根据受载情况制成各种型式，结构简单，故应用最广。弹簧的制造材料一般来说应具有高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能等，常用的有碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢以及铜合金、镍合金和橡胶等。弹簧的制造方法有冷卷法和热卷法。（附件内容1有相关冷卷法和热卷法相关简介）弹簧丝直径小于8毫米的一般用冷卷法，大于8毫米的用热卷法。有些弹簧在制成后还要进行强压或喷丸处理，可提高弹簧的承载能力。HLDSCTSC3/15弹簧使用之材料及其用途HLDSCTSC4/15弹簧各部分名称

3、（1）弹簧丝直径d:制造弹簧的钢丝直径。（2）弹簧外径D:弹簧的最大外径。（3）弹簧内径D1：弹簧的最小外径。（4）弹簧中径D2：弹簧的平均直径。它们的计算公式为：D2＝（D＋D1）÷2＝D1＋d＝D－d（5）t:除支撑圈外，弹簧相邻两圈对应点在中径上的轴向距离成为节距，用t表示。（6）有效圈数n:弹簧能保持相同节距的圈数。（7）支撑圈数n2：为了使弹簧在工作时受力均匀，保证轴线垂直端面、制造时，常将弹簧两端并紧。并紧的圈数仅起支撑作用，称为支撑圈。一般有1.5T、2T、2.5T，常用的是2T。（8）总圈数n1:有效圈数与支撑圈的和。即n1=n+n2.（9）自由高H0:弹簧在

4、未受外力作用下的高度。由下式计算：H0=nt+(n2-0.5)d=nt+1.5d(n2=2时)（10）弹簧展开长度L：绕制弹簧时所需钢丝的长度。L≈n1(ЛD2)2+n2(压簧)L=ЛD2n+钩部展开长度（拉簧）（11）螺旋方向：有左右旋之分，常用右旋，图纸没注明的一般用右旋。(12)弹簧旋绕比C；中径D与钢丝直径d之比HLDSCTSC5/15压缩弹簧一、弹簧参数自由高度H0(mm）3.6有效圈数n4绕线的圈数，最好是整数中径D(mm)1.4线径d(mm)0.20选择线径系列端部并紧圈数n111端部并紧圈数,指填写一端的数量端部磨平圈数n120端部磨平圈数,指填写一端的数量弹

5、簧材料SUS304-WPB选择材料系列二、使用条件工作高度H1(mm)2.4工作高度H2(mm)2.35载荷类型III载荷类型：I：≥100,000，II：＜100,000；III：＜1,000次固定方式I两端是否固定，是否使用导杆导套，型式按连接查表三、校核结果弯曲强度OK弯曲应力（τ1，τ2）<τp变形系数OK变形系数0.2≤（f1，f2）≤0.8旋绕比OK根据工厂经验，C<3或>15无法制造，合理范围：4~10稳定性OKF2

6、k=Gd^4/8nD^3压缩力F1(N)1.5F1=k(H0-H1)压缩力F2(N)1.5625F2=k(H0-H2)压缩力F1(gf)153.06122F1=F1*1000/9.8(单位转化为gf)压缩力F2(gf)159.43878F2=F2*1000/9.8(单位转化为gf)剪应力τ1(Mpa)810.73528τ1=8F1KD/πd^3剪应力τ2(Mpa)844.51592τ2=8F2KD/πd^3压并高度Hb(mm)1.2Hb=(n+n11*2-n12*2)*d极限压缩高Hmin(mm)2.0088518Hmin=H0-πnD^2σb*0.5/GKd和Hb的较大者极

7、限压缩力Fmax(N)1.9889353Fmax=(H0-Hmin)k变形系数f10.7541724f1=(H0-H1)/(H0-Hj)变形系数f20.7855962f2=(H0-H2)/(H0-Hj)高径比b2.5714286b=H0/D稳定性系数Cb0.9014772由查表或由拟合公式计算五、材料特性切变模量G(MPa)68600根据材料查表---自动查表公式，乘1000换算成Mpa弹性模量E(Mpa)186000根据材料查表---自动查表公式，乘1000换算成Mpa抗拉强度σb(Mpa)2150根