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        彈簧

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        壓縮彈簧計算器

         
        請您填寫
        • 壓簧材質:
        • 平均螺旋直徑(中徑) D:
        • mm
        • 線材直徑(線徑) d:
        • mm
        • 壓簧總圈數 Na:
        • 原始長度 L0:
        • mm
        • 壓縮后長度(min) L1:
        • mm
        • 壓縮后長度(max) L2:
        • mm
        • 材料單價 P1:
        • 元/KG
        注:請認真填寫你所需的彈簧的具體參數,便可以計算出該彈簧對應的數值。您還可以對照下面的彈簧示意圖。
          
        圓柱螺旋壓簧示意圖
        查看結果
        • 彈簧材質:
        • 橫彈性系數 G:
        • kg/mm2
        • 最大應力 Smax:
        • Pa
        • 彈簧外徑 D2:
        • mm
        • 彈簧內徑 D1:
        • mm
        • 彈簧指數(旋繞比) C:
        • 節距 t=
        • mm
        • 彈簧最小長度 =
        • mm
        • 彈簧系數 K=
        • g/mm
        • 作用力量(min) P1=
        • g
        • 作用力量(max) P2=
        • g
        • 作用力量(min) P1=
        • N
        • 作用力量(max) P2=
        • N
        • 應力(min) S1=
        • Kg/mm2
        • 應力(max) S2=
        • Kg/mm2
        • 彈簧重量 M=
        • g
        • 參考單價 P=
        • 元/個

        *以上結果僅供參考



         
         
        怎么去設計計算一個合理的彈簧?
              
               目前,廣泛應用的彈簧應力和變形的計算公式是根據材料力學推導出來的。若無一定的實際經驗,很難設計和制造出高精度的彈簧,隨著設計應力的提高,以往的很多經驗不再適用。例如,彈簧的設計應力提高后,螺旋角加大,會使彈簧的疲勞源由簧圈的內側轉移到外側,所有的計算也只是給我們一個大的方向從而減少研發成本。下面我給大家介紹下大至的計算方法。

               首先,我們要明確我們所設計的彈簧有什么要求。如下圖,這是一個最基本的壓縮彈簧的裝配圖和彈簧圖紙。通過裝配件我們要確定我們的彈簧應當用什么節構,外徑或是內徑大小,工作行程,載荷及工作環境。


        彈簧計算的基本公式


         

        含義:
        c = 彈簧直徑比 (c=D/d; c=D/b) [-]
        b = 線寬 [mm, in]
        d = 線徑 [mm, in]
        D = 中心直徑 [mm, in] 
        F = 彈簧負載 [N, lb]
        G = 剪切彈性模量[MPa, psi]
        h = 線高 [mm, in]
        k = 彈簧系數 [N/mm, lb/in]
        Ks= 曲線校正因數 [-]
        L0 = 自由長度 [mm, in]
        LS = 固體高度 [mm, in]
        n = 有效圈數 [-]
        p = 節距[mm, in]
        s = 彈簧變形[mm, in]
        Ø =形狀系數 t [-] (e.g. DIN 2090) 
        t =彈簧材料扭應力 [MPa, psi]
         
        曲線糾正因數
        線圈彎曲導致額外的線圈彎曲應力。因此計算使用校正因數來糾正壓力。
        對于圓截面線圈彈簧,校正因數是由幾個經驗公式決定的。
        計算使用以下的關系式:

        KS=1+0.5/C

        對于方形截面彈簧,校正系數由來自適當的列線圖的所給彈簧直徑比 b/h 來決定的。計算中的校正系數已經包含了現狀系數Ø.
         
        推薦彈簧尺寸

          冷成型 熱成型
        彈簧直徑比 c 4 - 16 3 - 12
        外徑 De max. 350 mm max. 460 mm
        有效圈數 min. 2 min. 3
        比率 b/h 1:5  -  5:1
        自由高度 L0 max. 1000 mm
        長細比 L0/D 1 - 10
        節距 p (0.3 - 0.6) D;    min. 1.5 d
         
        彈簧收尾設計

        考慮到壓縮彈簧,幾種不同的收尾設計。區別于收尾線圈數,線圈的加工以及支撐面的設計。
         收尾線圈為彈簧的末端線圈,與工作線圈同軸,在彈簧工作變形時角度和間距不會變化。收尾線圈常常為彈簧的支撐面,對于壓縮彈簧,通常為兩端收尾。
        磨平線圈為線圈的末端被加工為與軸線垂直的平面。通常加工邊緣線圈一半的3/4一直到開放收尾。磨平的線圈通常使用于線徑 d > 1 mm的彈簧.
        最常用的彈簧收尾設計


        1. 端部不并緊不磨平: 端部線圈未折彎靠緊,端面未磨平
        2. 端部不并緊磨平: 端部線圈未折彎靠緊,端面磨平與軸向垂直
        3. 端部并緊不磨平: 端部線圈折彎靠緊,端面未磨平
        4. 端部并緊磨平: 端部線圈折彎靠緊,端面磨平
         
           此時我們一個完整的合理的彈簧就設計出來了!你還可以通過高徑比進行穩定性的驗算。根據不同的需求彈簧還有一些后續處理,如:彈簧磨頭,彈簧噴丸,彈簧立定處理等。詳細可點擊閱讀。




             

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