弹簧设计参数

名称与代号压缩螺旋弹簧

弹簧直径d/mm由强度计算公式确定

弹簧中径D2/mm D2=Cd

弹簧内径D1/mm D1=D2-d

弹簧外径D/mm D=D2+d

弹簧指数C C=D2/d 一般4≤C≤6

螺旋升角g/° 对压缩弹簧，推荐g＝5°～9°

有效圈数n由变形条件计算确定 一般n>2

总圈数n1压缩n1＝n＋(2~2.5)；拉伸n1＝n

n1＝n＋(1.5～2)( YⅠ型热卷)；n1的尾数为

1/4、1/2、3/4或整圈，推荐1/2圈

自由高度或长度H0/mm两端圈磨平n1＝n＋1.5时，H0＝np+d

n1＝n＋2时，H0＝np+1.5d

n1＝n＋2.5时，H0＝np+2d

两端圈不磨平n1＝n＋2时，H0＝np+3d

n1＝n＋2.5时，H0＝np+3.5d

工作高度或长度Hn/mm Hn＝H0－ln

节距p/mm

间距d/mm d＝p－d

压缩弹簧高径比b b＝H0/D2

展开长度L/mm L=pD2n1/cosg

　弹簧弹力计算公式：压力弹簧的设计数据，除弹簧尺寸外，更需要计算出最

弹簧常数：以k表示，当弹簧被压缩时，每增加 1mm距离的负荷(kgf/mm)；弹簧常数公式（单位：kgf/mm）：K=(G×ｄ４)／（８×Ｄｍ３×Ｎｃ） G=线材的钢性模数：琴钢丝G=8000 ；不锈钢丝

G=7300；磷青铜线G=4500 ；黄铜线G=3500 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 Nc=有效圈数=N-2 弹簧常数计算范例:线径=2.0mm , 外径=22mm , 总圈数=5.5圈 ,钢丝材质=琴钢丝 K=(G×ｄ４)／（８×Ｄｍ３×Ｎｃ）＝（８０００×２４）／（８×２０３×３．５）＝０．５７１ｋｇｆ／ｍｍ拉力弹簧拉力弹簧的 k值与压力弹簧的计算公式相同。拉力弹簧的初张力：初张力等于适足拉开互相紧贴的弹簧并圈所需的力，初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同，使得每个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安装各规格的拉力弹簧时，应预拉至各并圈之间稍为分开一些间距所需的力称为初张力。初张力=P-（k×F1）=最大负荷-（弹簧常数×拉伸长度）扭力弹簧弹簧常数：以 k 表示,当弹簧被扭转时，每增加1°扭转角的负荷(kgf/mm). 弹簧常数公式（单位：kgf/mm）: K=(Ｅ×ｄ４)／（１１６７×Ｄｍ×ｐ×Ｎ×Ｒ）E=线材之钢性模数：琴钢丝E=21000 ,不锈钢丝E=19400 ,磷青铜线E=11200,黄铜线E=11200 d=线径 Do=OD=外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=总圈数 R=负荷作用的力臂 p=3.1416 胡克定律F=-kx k为弹簧系数

x为拉伸的型变量 F=kx,k是劲度系数，x是伸长。

拉伸螺旋弹簧

LI型 H0＝(n+1)d+D1

LⅡ型 H0＝(n+1)d+2D1

LⅦ型 H0＝(n+1.5)d+2D1

Hn＝H0+ln，ln－变形量

p＝d

d＝0

L=pD2n+钩部展开长度

算出最大负荷及变位尺寸的负荷；负荷(kgf/mm)；弹簧常数公式（单位：

钢性模数：琴钢丝G=8000 ；不锈钢丝

外径 Di=ID=内径 Dm=MD=中径=Do-d N=径=22mm , 总圈数=5.5圈 ,钢丝材质=琴钢（８×２０３×３．５）＝０．５７１ｋｇｆ拉力弹簧的初张力：初张力等于适足拉开互拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安距所需的力称为初张力。初张力=P-（k×以 k 表示,当弹簧被扭转时，每增加1°扭转角)／（１１６７×Ｄｍ×ｐ×Ｎ×Ｒ）E=线材1200,黄铜线E=11200 d=线径 Do=OD=外臂 p=3.1416 胡克定律F=-kx k为弹簧系数数，x是伸长。