扭转弹簧有效圈_扭转弹簧有效圈数计算

1.为什么弹簧在使用过程中会断裂？

2.变节距弹簧

3.弹簧规格一般包括哪些

4.弹簧的型号规格表示方法？

5.转呼拉圈有什么用?

6.弹簧的弹性系数如何计算。伸缩弹簧。详细一点的。谢谢

1、材料性质：弹簧的劲度系数首先与制作弹簧的材料密切相关，不同材料的弹性模量不同，这决定了材料在受力时的形变程度，例如，钢制弹簧具有较高的劲度系数，因为钢材的弹性模量较大。

2、线径粗细：弹簧的线径越粗，其劲度系数越大，这是因为较粗的线径意味着弹簧丝的横截面积更大，从而能承受更大的力而不发生形变。

3、弹簧指数：弹簧指数是指弹簧的中径与线径之比，这个比例影响着弹簧的圈数，进而影响其劲度系数，弹簧指数越大，弹簧的圈数越多，劲度系数越小。

4、有效圈数：有效圈数指的是除去支撑圈后，实际参与工作的弹簧圈数，有效圈数越多，弹簧的总变形量就越大，因此劲度系数越小。

5、螺旋升角：螺旋升角是指弹簧丝绕制时的倾斜角度，较小的螺旋升角会导致弹簧在受力时产生较大的轴向变形，从而减小劲度系数。

6、弹簧结构：包括弹簧是否为压缩弹簧、拉伸弹簧或是扭转弹簧，以及是否有初拉力等因素，不同的弹簧结构会影响其受力后的形变特性，从而改变劲度系数。

7、加工工艺：制造过程中的热处理、表面处理等也会影响弹簧的劲度系数，例如，淬火可以提高弹簧的劲度系数，而表面涂层会增加弹簧表面的摩擦力，间接影响其劲度系数。

为什么弹簧在使用过程中会断裂？

我们都知道压缩弹簧就是承受压力的螺旋弹簧，它一般用料的截面基本都是圆形。压缩弹簧一直广泛用于我们的生活，不管是一些大型的设备或者小型的设备，都基本用上了压缩弹簧。那么知道一些关于压缩弹簧计算的知识，是不是对于我们的生活有着许多的便利了。因为圆形弹簧使用较多，所以就简单为大家介绍一下关于圆形压缩弹簧计算的知识。下面和小兔一起去学习一下吧。

圆柱螺旋弹簧根据工作时受力不同又可分为:压缩弹簧,拉伸弹簧和扭转弹簧。此次扫盲我们只介绍圆柱螺旋弹簧。

　　圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及尺寸关系

　　此图为圆柱螺旋压缩弹簧各部分尺寸,图中尺寸的意义如下

1.?簧丝直径d?弹簧的钢丝直径(俗称线径或线径)

2.?弹簧外径D?弹簧的最大直径(俗称大径,也有的公司用OD来表示外径,知道就好,不要学这种坏习惯)?3.?弹簧内径D1弹簧的最小直径(俗称小径,也有的公司用ID来表示内径,知道就好,不要学这种坏习惯)

4.?弹簧中径D2弹簧的平均直径(俗称中心径,也有的公司用Dcen来表示外径,知道就好,不要学这种坏习惯)?5.?节距t?除两端支撑圈外,弹簧上相邻两圈在相对应两之间的轴向距离?6.?弹簧圈数?弹簧圈数共有三种,即有效圈数n,支撑圈n2,和总圈数n1.?7.?自由高度H0?弹簧在不受外力时的高度(或长度)，H0=nt+(n2-0.5)d

当然弹簧的参数远远不只这些，像一些疲劳特性计算,有效寿命的计算,?载荷与变形屈服曲线,弹簧刚度有限元分析等,在扫盲班中就不做解释了,放在后面提高班中再介绍。

接下来简单介绍一下弹簧的加工艺:

我们常用碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢以及铜合金、镍合金和橡胶等材料来制作弹簧。弹簧的制造方法有冷卷法和热卷法。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。

我们回到正题,讨论一下此次扫盲题的分析及计算:?首先我们要搞清楚弹簧的刚度计算公式~?弹簧刚度值我们用K来表示,单位是N/mm2

K=G*d^4/8*d2^3*n?其中G是指材料的切变模量(俗称弹性系数),此数据一般可通过查表获得,也可以要求供应厂商提供材料物性表获得.常见的像SUS631,SUS316,SUS304,SUS302等为70000N/mm2?弹簧刚,65Mn等等约为80000N/mm2~

求得K值后后，我们还需获得弹簧的作用长度L值，此长度由我们设计者来设计确定。

作用长度指弹簧的预压长度+作用行程长度之和?如一个弹簧由10压缩至6,那么它的作用长度则为4.如果还有预压高度，也要一并算入作用长度。?最后弹簧作用力P值为：P=K*L

具体的计算过程小兔就不多讲了，毕竟大家都不是小学生了，?而所有制造压缩弹簧中，只要没有严格的标准，只要是符舍设计要求的制造都是可行的。我们可以随意改变弹簧线径，有效圈数，自由高度，内径等参数来调整弹簧作用力。但是对于一些严格要求的设备就不行了。?好了，所有的介绍就到这里了，希望可以帮助大家，让大家收获一份知识。

变节距弹簧

弹簧断裂形式可分为；疲劳断裂，环境破坏（氢脆或应力腐蚀断裂）及过载断裂。弹簧的疲劳断裂原因：属于设计错误，材料缺陷，制造不当及工作环境恶劣等因素。疲劳裂纹往往起源于弹簧的高应力区，如拉伸弹簧的钩环、压缩弹簧的内表面、压缩弹簧（两端面加工的压缩弹簧）的两端面。腐蚀疲劳：在腐蚀条件下，弹簧材料的疲劳强度显著降低，弹簧的疲劳寿命也大大缩短。摩擦疲劳：由于摩擦磨损产生细微的裂纹而导致破坏的现象叫摩擦疲劳。过载断裂：弹簧的外加载荷超过弹簧危险截面所有承受的极限应力时，弹簧将发生断裂。过载断裂的形式：(a)强裂弯曲引起的断裂; (b)冲击载荷引起的断裂; (c)偏心载荷引起的断裂。

弹簧规格一般包括哪些

变节距弹簧与等节距弹簧不同它的螺旋角会随着位置的变化而变化,它的有效圈数也会随着弹簧受力增加引起的弹簧并圈而减少,而且有效圈数逐渐减少的过程也是弹簧刚度逐渐增大的过程,也正是因为变节距弧形弹簧的特性使其具有了变刚度弹性特性。我们知道弹簧受力以后会变形,而变节距的弧形弹簧的特殊之处就在于:当受力逐渐增大时,变节距弧形弹簧会从小节距到大节距逐渐并紧,扭转刚度也会逐渐增大。

希望可以帮到您。

弹簧的型号规格表示方法？

弹簧规格一般包括：

线径：螺旋弹簧的主要特性关键在于线径大小。

外径：量取螺旋弹簧的外径比较方便，也容易识别尺寸。

圈数：总圈数，有效圈数，闭合端圈数；螺旋弹簧能承受对外之反作用力，一部份取决于圈数多寡。

节距(导程)：一圈螺旋弹簧线的头、尾两端在轴线上的变动距离。（ ?一般只有制作压缩弹簧时才会在意此值，弹簧使用者无须规定它的距离多少）

自由长度：拉伸、压缩弹簧两端没有被施加任何外力时的长度值。一般而言自由长度无关弹簧功能，除非两端闭合处经过研磨加工，否则都允许有较宽松的公差范围，或不做尺寸上的严格要求。

作用长度：螺旋弹簧被压缩或拉伸到某固定长度时，应该有的反作用力量值，才能让搭配之物品发挥效用。

自由角度：扭转弹簧的两支脚没有被施加外力旋转时的角度值。一般而言，扭转弹簧两支脚之间形成的角度在自由状态时不易完全相同，除非特殊场合须要否则都不被要求，或允许有较宽松的公差范围。

作用角度：扭转弹簧两端被施以不同方向扭转到某固定角度时，应该有的反作用负荷力值与扭力值，才能让搭配之物品发挥效用。

弹簧常数：拉伸、压缩螺旋弹簧的轴向于承受外力变形时，在每一个单位长度产生的反作用力。或扭转弹簧的径向承受外力旋转时，在每一个单位角度产生的反作用力。（在长度为横坐标与作用力为纵坐标的相对应图形中，交叉点几乎是连接成一条直线。）

长度单位：一般用mm ?(毫米)，欧美习惯用inch ?(英吋)。

负荷单位：标准的力量称呼单位是以N ?(牛顿)， ?或一般习惯用 ?Kgf ?(公斤力) ?gf(公克力)。

转呼拉圈有什么用?

在弹簧行业里压缩弹簧默认的弹簧规格的表示方法如：φ2*12*60*15N，其中2表示线径，12为外径，60有自由长度，15有总圈数。也就是线径*外径*自由长度*总圈数，当然其中的外径也可以表示为中径或者内径，写规格的时候需要注明一下，比如：φ2*12(内)*60*15N。

拉伸弹簧一般只在规格体现出：线径*外径*簧身长度(或者含拉钩的总长度)。扭转弹簧一般只在规格体现出：线径*外径*圈数。

扩展资料

由于受产品结构限制，多股簧一般具有强度高、性能好的特点。要求其材料在弹簧强度和韧性上对最终性能予以保证。多股簧在加工过程中，应注意的是：

1、支承圈根据产品要求可选用冷并和热并两种方法。用热并方式不允许将簧加热至打火花或发白，硅锰钢温度不得高于850℃。支承圈与有效圈应有效接触，间隙不得超过圈间公称间隙的10%。

2、多股簧特性可由调整导程决定，绕制时索距可进行必要调整。拧距可取3~14倍钢丝直径，但一般取8~13倍为佳。其簧力还与自由高度、并端圈、外径及钢丝性能等有密切关系，可通过调整其中某项或几项予以改变。

3、不带支承圈的弹簧和钢丝直径过细的弹簧不应焊接簧头，但端头钢索不应有明显的松散，应去毛刺。凡需焊接头部的多股簧，其焊接部位长度应小于3 倍索径（最长不大于10毫米）。加热长度应小于一圈，焊后应打磨平滑，气焊时焊接部位应进行局部低温退火。

4、弹簧表面处理一般进行磷化处理即可，也可进行其它处理。凡要进行镀层为锌与镉时，电镀后应进行除氢处理，除氢后抽3%（不少于3件）复试立定处理，复试中不得有断裂。弹簧应清除表面脏物、盐痕、氧化皮，方法可用吹砂或汽油清洗的办法，但不能用酸洗。

5、重要弹簧紧压时间为24小时，普通弹簧为6小时或连续压缩3~5次，每次保持3~5秒。紧压时弹簧与芯轴的间隙以芯轴直径的10%为宜，间隙过小则难于操作，间隙过大则易使弹簧发生弯曲变形。紧压时若其中一件弹簧折断，则其余应重新处理。

弹簧的弹性系数如何计算。伸缩弹簧。详细一点的。谢谢

1.可以用以瘦腰，也是腿部及手臂健美的好帮手。

2.

挤压针灸效果：给腹部和腰部像和针灸似的挤压作用。

3.治疗便秘:经常使用弹簧呼啦圈，使之在腰部缠绕，能起到刺激肠道,治疗便秘的作用，有效的消除便秘所带来的痛苦。

4.减肥：弹簧产生的圆心力有比实际重量重3倍的运动效果，通过弹簧对腰部的和转动呼啦圈时大量的肢体运动，有效燃

烧体内脂肪，在减肥的同时又能达到健身的目的，减肥健身两不误。

坏处：

1.呼拉圈是单纯的腰部运动，运动量小，光靠这一运动来达到瘦身效果不太现实，并且，呼拉圈扭转摆动的部位正好在胸腰椎交接处，脊椎过度扭摆或腹部压力突然增加时，都有可能造成脊椎管内压力的骤变，导致血管破裂。

2.拉圈健身要讲究科学性，否则将会适得其反。首先要注意运动时间不宜太长，一般正常成年人连续锻炼以15——20分钟最佳；呼拉圈不可太重，尺寸不要过大，重量大概是食指及中指能够负荷的程度；腰肌劳损者、脊椎有伤者、骨质疏松患者，不适宜此项运动。

弹簧的弹性系数k与弹簧的直径，弹簧的线径，弹簧的材料，弹簧的有效圈数有关。具体关系是：

与弹簧圈的直径成反比，

与弹簧的线径的4次方成正比，

与弹簧的材料的弹性模量成正比，

与弹簧的有效圈数成反比.

c=F/λ＝Gd4/8D23＝Gd/8C3n

上式中：

c：弹簧的刚度，（即你所说的弹性系数，中学物理叫倔强系数k）；

F：弹簧所受的载荷；

λ：弹簧在受载荷F时所产生的变形量；

G：弹簧材料的切变模量；（钢为8×104MPa，青铜为4×104MPa）

d：弹簧丝直径；

D2：弹簧直径；

n：弹簧有效圈数；

C：弹簧的旋绕比（又称为弹簧指数 ）

由上式可知。当其它条件相同时，C值愈小的弹簧，刚度愈大，亦即弹簧愈硬；反之则愈软。还应注意到，C值愈小，弹簧内、外侧的应力差愈悬殊，卷制愈难，材料利用率也就愈低，并且在工作时将引起较大的扭应力。所以在设计弹簧时，一般规定C≥4，且当弹簧丝直径d越小时，C值越宜取大值。

其实上面这个公式是根据微段弹簧丝ds受转矩后扭转dθ，从而产生微量变形dλ，再将dλ积分而得到圆弹簧丝螺旋弹簧在受载荷F后所产生的变形量：