弹簧基础知识
弹簧基础知识汇总
弹簧基础知识汇总弹簧是机械和电子行业中广泛使用的一种弹性元件，弹簧在受载时能产生较大的弹性变形，并把机械功或动能转化为变形能，而在卸载后弹簧的变形消失并回复到原状，同时将变形能转化为机械功或动能。
弹簧的载荷与变形之比称为弹簧刚度，刚度越大，则弹簧越硬。
一、弹簧的作用•缓冲和减振。
如汽车、火车车箱下的减振弹簧，各种缓冲器的缓冲弹簧等；•控制机构的运动。
如内燃机中的阀门弹簧，离合器中的控制弹簧等；•储存及输出能量。
如钟表弹簧、枪闩弹簧等；•测量力的大小。
如弹簧秤，测力器中的弹簧等；二、弹簧的分类按受力性质弹簧分为：拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧。
拉伸弹簧(简称拉簧)是承受轴向拉力的螺旋弹簧，拉伸弹簧一般都用圆截面材料制造。
在不承受负荷时，拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的没有间隙。
压缩弹簧(简称压簧)是承受向压力的螺旋弹簧，它所用的材料截面多为圆形，也有用矩形和多股钢萦卷制的，弹簧一般为等节距的，压缩弹簧的圈与圈之间有一定的间隙，当受到外载荷时弹簧收缩变形，储存形变能。
扭转弹簧属于螺旋弹簧。
扭转弹簧可以存储和释放角能量或者通过绕簧体中轴旋转力臂以静态固定某一装置。
扭转弹簧的端部被固定到其他组件，当其他组件绕着弹簧中心旋转时，该弹簧将它们拉回初始位置，产生扭矩或旋转力。
还有两种不常见的空气弹簧和碳纳米管弹簧；空气弹簧是在柔性密闭容器中加入压力空气，利用空气的可压缩性实现弹性作用的一种非金属弹簧，用在高档车辆的悬架装置中可以大大改善车辆的平顺性，从而大大提高了车辆运行的舒适性，所以空气弹簧在汽车、铁路机车上得到了广泛的应用。
碳纳米管弹簧：需要先制出碳纳米管薄膜，再利用纺丝技术将碳纳米管薄膜纺成碳纳米管弹簧。
直径可以达上百微米，而长度可以达几厘米，有望应用于可伸缩导体、柔性电极、微型应变传感器、超级电容器、集成电路、太阳能电池、场发射源、能量耗散纤维等领域，还有望应用于医疗器械，比如拉力传感绷带等。
弹簧力学知识点归纳总结
弹簧力学知识点归纳总结一、弹簧的基本原理弹簧是一种以弹性变形产生弹力的机械元件，其基本原理是胡克定律。
胡克定律规定，在一定温度下，弹簧的变形量正比于外力，即F=kx，其中F表示弹簧所受外力，x表示弹簧的变形量，k表示弹簧的弹性系数。
弹簧的弹性系数取决于弹簧的几何形状和材料性质，是弹簧力学分析的基本参数。
二、弹簧的分类按照形状和用途，弹簧可以分为螺旋弹簧、压缩弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧等。
螺旋弹簧广泛应用在机械设备中，用于承受轴向力；压缩弹簧多用于减震、支撑等场合；拉伸弹簧则主要用于拉伸应用，如弹簧秤等；扭转弹簧则主要用于扭转应用，如扭簧。
三、弹簧的应力分析在外力作用下，弹簧会产生应力，弹簧的应力分析是弹簧力学中的重要内容。
在弹簧的应力分析中，需要考虑弹簧的几何形状、外力大小和方向、弹簧的材料性质等因素。
通过应力分析可以确定弹簧的最大应力和应力分布规律，从而指导弹簧的设计和选材。
四、弹簧的应变分析弹簧的应变分析是指在外力作用下，弹簧所发生的形变。
弹簧的应变分析是弹簧力学中的关键问题，通过应变分析可以确定弹簧的形变量和形变规律。
弹簧的应变分析需要考虑弹簧的几何形状、材料性质、外力大小和方向等因素。
五、弹簧的设计原则在实际工程中，弹簧的设计是一个复杂的过程，需要综合考虑弹簧的弹性系数、强度、耐久性、工作温度等因素。
弹簧的设计原则包括：根据工作条件确定弹簧的工作方式；选择合适的弹簧材料；确定弹簧的几何形状和尺寸；考虑弹簧的安装和使用环境等。
通过合理设计，可以确保弹簧在工作中能够稳定可靠地发挥作用。
综上所述，弹簧力学是力学的一个重要分支，研究的是弹簧在外力作用下的形变和应力分布。
弹簧力学的应用广泛，涉及机械、航空航天、建筑、汽车等领域。
弹簧力学的基本知识包括弹簧的基本原理、弹簧的分类、弹簧的应力分析、弹簧的应变分析、弹簧的设计原则等内容。
通过深入学习弹簧力学，可以更好地理解和应用弹簧这一重要的机械元件。
弹簧基本知识
一.弹簧的种类与作用:1.弹簧的种类:弹簧的种类很多,也有各种分类的方法,但都不具决定性: 1.1依使用材料分类:1.1.依构成弹簧的材料所受应力状态分类:A.压缩螺旋弹簧B.拉张螺旋弹簧C.扭转螺旋弹簧D.其它螺旋弹簧E.迭板弹簧F.扭杆G.滑形弹簧H.薄板弹簧I.盘簧J.弹簧垫圈K.线细工弹簧L.扣环M.环形弹簧2.弹簧的作用:不过,一般同时2.弹性系数:对弹簧材料施力,产生单位应变时的应力称为弹性系数,此值为弹簧设计的基体,弹簧材料的弹性系数主要取决于其化学成分,因热处理、冷间加工而稍有变化,使用温度高时会大减少;3.疲劳强度:疲劳强度与材料的抗拉强度有一定关系,但因表面状态、脱碳、冷间加工、热处理而变化,这些条件因材料的制造方法,弹簧的制造方法而变化; 4.淬火性:大形弹簧为了提高淬火效果,需要淬火性良好的材料,淬火性取决于材料的化学成分;5.形状尺寸:弹簧材料的机械性性质因尺寸而异,得不到特殊尺寸,形状,颇受限制;6.耐热性:7.8.9.10.,三.弹簧一般用线材:1.琴钢线:(Piano wire)是用琴钢线材施行韧化处理,藉强力抽线加工,赋予良好的尺寸精度,良好的表面肌肤,高度机械性性质,韧化是将高碳钢线在变态点以上的温度连续加热约500℃的熔铅等中冷却,作成富加工性的组织;A. SWPA——抗拉强度较低用于重荷重特性的弹簧、耐疲劳B. SWPB——抗拉强度较高;抗拉强度因线径而异,线径细,抗拉强度一般较高;2.硬钢线:(碳钢线) ——Hard Drawn Steel Wire使用硬钢线材韧化处理后,借冷间抽线加工制造,素材及加工都没有琴钢线那么严格,良质者有时不亚于琴钢线,不过,其不均度通常大于琴钢线,广用于反复次数不多之弹簧,无冲击荷重的弹簧;2.1 SWC 60C 含碳量较低2.2 SWC 80C 含碳量较高,应用广泛3.,4.耐热,加4.2.黄铜线(C2680W):弹簧用黄铜为Cu70%,Zn30%的7~3黄铜,抗拉强度低;4.3.白铜线Ni18% Zn27% Cu55%的合金,强度大,弹簧特性良好,加工后约在350℃低温退火;4.4.铍铜:在铜合金材料中,性能最优良,弹簧弹性好,耐高温;5.电镀钢线:视客户需求,其素材有SWC、SWP、SUS镀锌线镀锡线镀镍线镀金线BATT线:(素材为SUS)6.其它线材:铜包线电热线铁线漆包线四.热处理(低温退火)——发蓝弹簧的热处理,可提高材料的弹簧性能或补助性能,消除弹簧的应力,但因弹簧材料种类多,热处理方法随之而异。
弹簧力学知识点总结归纳
弹簧力学知识点总结归纳一、弹簧的基本概念1. 弹簧的分类根据弹簧的结构和材料，可以将弹簧分为螺旋弹簧、涡卷弹簧、板簧和气弹簧等。
螺旋弹簧是最常见的一种，其主要由圆柱形的弹簧丝卷绕而成。
而涡卷弹簧则是由平行的条状材料绕成的，板簧则是由薄金属板压制而成。
2. 弹簧的作用弹簧在工程中常用来储存和释放能量，它可以在受到外力作用时发生形变，当外力消失时则能够恢复原状。
因此弹簧常用于减震、缓冲、支撑以及传递力和运动等方面。
3. 弹簧的刚度弹簧的刚度可以用来描述弹簧对外力的抵抗能力，通常用刚度系数K来表示。
刚度系数K 定义为弹簧的变形量与受到的外力之间的比值，即K=F/Δx，其中F为受到的外力，Δx为弹簧的变形量。
4. 弹簧的力学模型弹簧在受力时可以近似为线弹簧，其力学模型可以用胡克定律描述。
在胡克定律中，弹簧的变形与受力成正比，即F=KΔx，其中F为外力，K为刚度系数，Δx为变形量。
二、应力-应变关系1. 弹性变形当外力作用在弹簧上时，弹簧会发生形变，这种形变叫做弹性变形。
在弹性变形范围内，弹簧的形变与受力成正比，且当外力消失时弹簧能够恢复原状。
2. 应力-应变关系应力和应变是描述材料受力作用下的变形特性的重要物理量。
弹簧的应力-应变关系通常用应力-应变曲线来描述，曲线的斜率就是弹簧的刚度系数。
3. 弹性模量弹性模量是描述材料在受到外力作用下的形变能力的物理量。
对于弹簧来说，可以用弹性模量来描述其受力形变的特性，通常表示为E。
弹性模量E与弹簧的材料有关，可以通过应力-应变曲线的斜率来计算。
三、哈克定律1. 哈克定律的基本原理哈克定律是弹簧力学中非常重要的定律，其表述为“弹簧的伸长（或压缩）与受力成正比，方向与受力方向相同”。
根据哈克定律，可以得出F=KΔx，即受力与变形之间的关系。
2. 哈克定律的适用范围哈克定律适用于线弹簧在弹性变形范围内的受力情况。
在这个范围内，弹簧的受力与变形成正比，可以用哈克定律来描述。
弹簧的基础知识
一根弹簧剪去一半之后K怎么变化K变为原来的2倍。
证明过程：原弹簧可以看作两个“半弹簧”串接，设劲度系数为k1=k2,当原弹簧受力变形时，每个“半弹簧”变形量为X,则整个弹簧变形为2x。
则有F=K*(2x)=k1*x=k2*x,k1=k2=2K0即每个弹簧劲度系数都是2K o弹簧裂纹的分类弹簧裂纹的分类可按几何特性、力学特性和裂纹的形状这几种状况进行划分。
1、穿透裂纹：穿透整个构件厚度的裂纹称为穿透裂纹。
一般情况把裂纹长度达到弹簧材料厚度一半以上的都视为穿透裂纹，并将其简化为理想尖裂纹处理，把裂纹尖端的曲率半径理想化的趋近于零,穿透裂纹的形状可以是直线的、曲线的或是其他类型的。
2、表面裂纹：所谓的表面裂纹就是裂纹位于弹簧的表面或者是弹簧的厚度比裂纹深度大的比较多。
半椭圆裂纹通常是表面裂纹的简化形式。
3、深埋裂纹：位于弹簧内部的裂纹就是深埋裂纹。
深埋裂纹的简化形式通常是圆片或椭圆片状裂纹。
按裂纹的力学特性分类外加作用力的不同，产生的裂纹就会有所不同，在构件中的裂纹按照其力学的特性可分为如图所示的三种基本状态：张开型（I型）裂纹：拉应力垂直于裂纹，位移在裂纹面上是张开的形状。
滑开型（II型）裂纹：平行裂纹面并且垂直于裂纹边缘的剪应力作用在裂纹上，裂纹在平面内相对滑开。
撕开型（III型）裂纹：平行裂纹面并且平行裂纹前缘的剪应力作用在裂纹上，裂纹相对错开。
弹簧振子的周期与弹簧本身质量的关系弹簧振子是一个不考虑摩擦阻力，不考虑弹簧的质量，不考虑振子的大小和形状的理想化的物理模型。
用来研究简谐振动的规律。
在研究弹簧振子的周期问题时，弹簧的质量是忽略不计的，因此弹簧振子的周期与弹簧本身质量没有关系。
弹簧承载力如何计算弹簧承载力计算公式如下：弹力公式F=kx,F为弹力，k为系数，X为弹簧拉长的长度弹簧系数计算方法弹簧系数二弹性模量X线径的4次方/8/有效圈数/中径的3次方系数单位为：KG线径单位为：mm。
弹簧设计基础知识
弹簧设计基础知识弹簧是一种具有弹性的零件，其具有压缩或拉伸时能够恢复原状或接近原状的特性。
在工程设计中，弹簧被广泛应用于各种领域，如机械、航空航天、汽车、电子等。
在进行弹簧设计时，需要掌握一些基础知识。
1.弹力学基础：弹簧的设计是基于弹性力学原理的，需要掌握弹性力学的基本概念和公式，如胡克定律、应力、应变、弹性模量等。
这些基础知识是理解和计算弹簧的重要基础。
2.弹簧的材料：弹簧一般由金属材料制成，最常用的材料包括钢、不锈钢和合金钢等。
在设计弹簧时，需要了解不同材料的力学性能，如弹性极限、屈服强度、延伸率等。
选择合适的材料可以使弹簧具有较好的弹性和耐久性。
3.弹簧的类型：弹簧的类型多种多样，常见的包括扭簧、拉簧和压簧等。
不同类型的弹簧有不同的设计原则和应用场景。
了解各种类型的弹簧的特点和应用可以帮助设计出更合适的弹簧。
4.弹簧的基本参数：在设计弹簧时，需要确定一些基本参数，如弹簧的工作压力、使用温度、变形量和周期等。
这些参数是确定弹簧的尺寸和材料的重要依据。
5.弹簧的设计过程：弹簧的设计过程包括计算弹性变形量、确定弹簧的几何尺寸、选择适当的材料和验证弹簧的可靠性。
在设计过程中，需要根据具体的工程要求和使用条件合理选择设计参数。
6.弹簧的测试和验证：设计完成后，需要对弹簧进行测试和验证，以确保其性能和可靠性符合设计要求。
常用的测试方法包括拉伸试验、扭转试验和疲劳试验等。
根据测试结果可以对弹簧进行调整和改进。
7.弹簧的应用范围：弹簧广泛应用于各个领域，如机械传动、振动控制、减震和支撑等。
在设计弹簧时，需要了解弹簧在不同应用中的特点和设计要求。
弹簧设计是一门复杂而有挑战性的工程学科，需要结合理论知识和实践经验进行设计和优化。
掌握弹簧的基础知识是进行弹簧设计的基础，只有深入理解弹簧的力学特性和设计要求，才能设计出性能良好的弹簧。
弹簧基础必学知识点
弹簧基础必学知识点
以下是弹簧基础的必学知识点：
1. 弹性力：弹簧的特性之一是能够产生弹性力。
弹性力是指弹簧在被
拉伸或压缩时产生的力，其大小与弹簧的形变程度成正比。
弹簧的弹
性力遵循胡克定律，即弹性力等于形变量与弹簧的弹性系数之积。
2. 弹簧常数：弹簧常数也称为弹性系数，表示弹簧在单位形变量时所
产生的弹性力的大小。
弹簧常数的单位是牛顿/米（N/m）或牛顿/毫米（N/mm）。
3. 弹簧的伸长量和形变量：当弹簧受到拉伸或压缩时，其长度会有所
改变。
弹簧的伸长量指的是弹簧拉伸或压缩后的长度与原始长度之差。
形变量是指弹簧的伸长或压缩量，它是伸长量的正负值，取决于弹簧
是被拉伸还是被压缩。
4. 弹簧的刚度：弹簧的刚度是指单位形变量时产生的弹性力的大小。
刚度与弹簧的弹性系数成正比，刚度越大，弹簧的形变量增加时产生
的弹力也越大。
5. 弹簧的自由长度和自由状态：弹簧的自由长度是指未受任何外力作
用时的长度。
弹簧的自由状态是指弹簧处于无外力作用、没有任何形
变的状态。
6. 弹簧的材料和几何形状：弹簧的材料通常是高强度的合金钢或不锈钢，具有良好的弹性和耐久性。
弹簧的几何形状可以是螺旋形、针形、矩形等，具体形状取决于弹簧的应用场景和要求。
7. 弹簧的应用：弹簧广泛应用于各个领域，如机械工程、汽车工业、电子产品等。
常见的应用包括悬挂系统、阀门调节、减震器、压力传感器等。
这些知识点是了解弹簧基础的关键，掌握这些知识将有助于理解和应用弹簧的工作原理及其在各个领域的应用。
物理弹簧知识点总结
物理弹簧知识点总结一、弹簧的基本概念1. 弹簧的定义弹簧是一种能够存储和释放弹性势能的装置，通常由金属材料制成。
当外力作用于弹簧时，弹簧会发生形变，并储存能量；当外力消失时，弹簧会恢复原状，并释放能量。
弹簧的主要作用是吸收冲击力、减震、调节力的大小等。
2. 弹簧的分类根据外形和用途的不同，弹簧可以分为许多种类。
常见的弹簧包括拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧、碟形弹簧等。
拉伸弹簧用于拉力的传递和存储能量，压缩弹簧用于压缩力的传递和存储能量，扭转弹簧用于转动力的传递和存储能量，碟形弹簧用于扭转和受力均匀分布的场合。
3. 弹簧的材料常见的弹簧材料包括钢、不锈钢、合金钢、铜、铝等。
选择弹簧材料时需要考虑其弹性模量、抗拉强度、屈服强度、延伸率、耐腐蚀性等因素，以及弹簧的工作环境和要求。
二、弹簧的力学性能1. 弹簧的力学模型理想弹簧是一种线性弹簧，它的力学特性服从胡克定律。
胡克定律表明，在弹簧的弹性变形范围内，弹簧的形变与所受力的大小成正比，即F=kx，其中F是外力，x是形变，k是弹簧的弹性系数。
胡克定律是弹簧力学性能的基础，对于理想弹簧的设计和分析非常重要。
2. 弹簧的应力和变形当外力作用于弹簧时，弹簧内部会产生应力，形成弹性变形。
弹簧的应力和变形与外力的大小、弹簧材料的性能、弹簧的形状和尺寸等因素有关。
合理设计和选择弹簧的形状和尺寸，可以使弹簧在工作过程中保持良好的弹性性能。
3. 弹簧的疲劳特性在长时间的循环加载作用下，弹簧会发生疲劳破坏。
弹簧的疲劳特性与弹簧材料的疲劳极限、循环次数、应力幅值等因素有关。
合理设计和使用弹簧，可以延长弹簧的使用寿命，提高弹簧的可靠性和安全性。
4. 弹簧的刚度和预压弹簧的刚度是指单位形变所需的力，通常用弹性系数k表示。
刚度越大，弹簧的弹性越大。
预压是指在安装弹簧时对弹簧施加的静态力，预压可以提高弹簧的刚度和稳定性，防止弹簧在工作过程中产生过大的振动和波动。
三、弹簧的设计和计算1. 弹簧的设计原则弹簧的设计需要考虑弹簧的工作条件、载荷类型、工作环境、弹簧的可靠性和安全性等因素。
弹簧基础知识培训
弹簧基础知识一、弹簧的定义、作用、类型:1．弹簧的定义：弹簧是一种机械零件，它利用材料的弹性和结构特点，在工作时产生变形，把机械功或动能转变为变形能(位能），或把变形能（位能）转变为机械功或动能。
2．弹簧的作用：（1)减震（2)控制运动（3）测量器材的衡定(4）储存能量3．弹簧的基本特性（1）刚度：载荷与变形的关系(单位变形量所产生的载荷）. 单位是：N/mm 柔度：单位载荷下产生的变形量. 它与刚度成反比（2)弹簧的变形能（变形所储存的能量，储存-—转换--释放）（3）自振频率（4)弹簧受迫振动的振幅。
4。
弹簧的类型4．1 圆柱螺旋弹簧圆截面材料圆柱螺旋压缩弹簧矩形截面材料圆柱螺旋压缩弹簧扁截面材料圆柱螺旋压缩弹簧不等节距圆柱螺旋弹簧多股螺旋弹簧圆柱螺旋拉伸弹簧圆柱螺旋扭转弹簧4．2 非圆柱螺旋弹簧截锥螺旋弹簧中凹形螺旋弹簧中凸形螺旋弹簧组合螺旋弹簧非圆形螺旋弹簧4．3 其它类型弹簧线成型片弹簧……..二、常用的名词诠释。
1．工作负荷：弹簧工作过程中承受的力和扭距。
2．弹簧刚度：单位变形量所产生的负荷.3．弹簧柔度:单位工作负荷下所产生的变形量。
4．初拉力：密圈螺旋拉伸弹簧在冷卷时形成的内应力，其值为弹簧开始产生拉伸变形时所需的作用力。
5．自由高度（长度）：弹簧无负荷时的高度（长度）.6．压并高度：压缩弹簧压至各圈接触时的理论高度。
7．总圈数：沿螺旋轴线两端间的螺旋圈数。
8．有效圈数:（工作圈数）计算弹簧刚度时的圈数.9．支承圈数：弹簧端部用于支承或固定的圈数。
10．弹簧中径：弹簧内径和外径的平均值.11．节距：螺旋弹簧两相邻有效圈截面中心线的轴向距离.12．间距：(坑距)螺旋弹簧两相邻有效圈轴向间距。
13．旋绕比:弹簧中径与线径的比值。
14．高径比:螺旋压缩弹簧自由高度与中径的比值.15．立定处理：将热处理后的压缩弹簧压缩到工作极限负荷下的高度或压并高度（拉伸到弹簧工作极限下的长度，扭转到工作极限扭转角）一次或多次短暂压缩（拉伸或扭转）以达到稳定弹簧几何尺寸的主要目的的一种工艺方法.（定型）16．强压（拉、扭）：将弹簧压缩（拉、扭）至弹簧材料表层产生有益的工作应力反向残余力,以达到提高弹簧承载能力和稳定几何尺寸的一种工艺方法。
弹簧物理知识点总结归纳
弹簧物理知识点总结归纳一、弹簧的基本性质1. 弹性形变：当外力作用于弹簧上时，弹簧会发生形变。
在外力撤离后，弹簧会恢复到原来的形状和尺寸。
这种恢复形变的能力称为弹性形变，是弹簧的基本性质之一。
2. 弹性系数：弹性系数是衡量弹簧弹性形变程度的物理量，通常用符号k表示。
弹性系数越大，弹簧所受外力对其形变的影响越小；弹性系数越小，弹簧所受外力对其形变的影响越大。
3. 弹簧的质量：弹簧的质量对其弹性形变和振动有一定影响。
一般来说，质量较大的弹簧在受力后会有较大的惯性效应，且振动频率相对较低；质量较小的弹簧则相反。
二、弹性形变弹性形变是指弹簧在受力后发生的形变，其恢复形变的能力符合胡克定律。
弹性形变可以分为拉伸形变和压缩形变两种情况。
1. 拉伸形变：当外力沿弹簧的轴向拉伸时，弹簧发生拉伸形变。
此时，弹簧的长度会增加，并且弹簧内部的分子间距也会增大。
拉伸形变时，弹簧所受外力与形变的关系可以用胡克定律来描述。
2. 压缩形变：当外力沿弹簧的轴向压缩时，弹簧发生压缩形变。
此时，弹簧的长度会减小，弹簧内部的分子间距也会减小。
压缩形变时，弹簧所受外力与形变的关系同样可以用胡克定律来描述。
三、胡克定律胡克定律是描述弹簧弹性形变的基本定律，它建立了外力与弹性形变之间的线性关系。
根据胡克定律，弹簧所受的拉伸或压缩力与形变之间的关系可以用数学公式表示为：F = kx其中，F表示弹簧所受的拉伸或压缩力，k表示弹簧的弹性系数，x表示形变的位移。
胡克定律适用于弹簧在受力后的弹性形变，同时也适用于低应变范围内的弹性体。
胡克定律的表达式也可以写成：k = F / x其中，k表示弹簧的弹性系数，F表示弹簧所受的拉伸或压缩力，x表示形变的位移。
弹簧的弹性系数k是一个重要的物理参数，它可以用来描述弹簧的硬度和弹性特性。
四、弹簧的振动弹簧在受力后会发生振动，其振动特性与弹簧的弹性系数、质量、劲度和外力的频率等因素有关。
在弹簧振动中，通常会涉及到以下几个重要的物理知识点：1. 振动频率：弹簧的振动频率与其弹性系数和质量有关。
弹簧基础知识
弹簧基础知识弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。
一般用弹簧钢制成。
用以控制机件的运动、缓和冲击或震动、贮蓄能量、测量力的大小…等，广泛用于机器、仪表中。
弹簧只是个蓄能器，它有储存能量的功能，但不能慢慢地把能量释放出来，要实现慢慢释放这一功能应该靠“弹簧+大传动比机构”实现，常见于机械表。
弹簧是机械和电子行业中广泛使用的一种弹性元件，弹簧在受载时能产生较大的弹性变形，并把机械功或动能转化为变形能，而在卸载后弹簧的变形消失并回复到原状，同时将变形能转化为机械功或动能。
弹簧的载荷与变形之比称为弹簧刚度，刚度越大，则弹簧越硬。
弹簧的主要功能①控制机械的运动，如：内燃机中的阀门弹簧、离合器中的控制弹簧…等。
②吸收振动和冲击能量，如：汽车、火车车厢下的缓冲弹簧、联轴器中的吸振弹簧…等。
③储存及输出能量作为动力，如：钟表弹簧、枪械中的弹簧…等。
④用作测力元件，如：测力器、弹簧秤中的弹簧…等。
弹簧分类按受力性质，弹簧可分为：拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧。
按形状可分为：螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、波形弹簧、板弹簧、截锥涡卷弹簧、发条弹簧(卷弹簧)、扭杆弹簧、地弹簧、卡簧、异型弹簧…等。
按制作过程可分为：冷卷弹簧和热卷弹簧(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)。
按弹性元件的材料可分为：金属弹簧、橡胶弹簧、聚氨酯弹簧、液压弹簧、气弹簧、氢气弹簧…等。
按弹簧丝截面的形状可分为：圆形截面弹簧和矩(方)形截面弹簧。
金属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、有色金属合金（铜合金、镍合金）…等。
弹簧专业供应商（简单列几个，无法求全）德国Stabilus公司（气弹簧）美国联合弹簧公司（各种弹簧，共五大品牌：SPEC；RAYMOND；KALLER；HYSON 和SPD）西安弘力橡胶气囊有限责任公司（气弹簧）上汽股份中国弹簧厂（金属弹簧）杭州弹簧有限公司（金属弹簧）浙江省诸暨市利强弹簧有限公司（金属弹簧）浙江美力科技股份有限公司（金属弹簧）泰州市盛源不锈钢弹簧厂（不锈钢弹簧）弹簧发展简史弹簧很早很早之前就有应用了，古代的弓和弩就是两种广义上的弹簧。
弹簧相关知识点总结归纳
弹簧相关知识点总结归纳一、弹簧的基本特性1. 弹性弹簧的基本特性是具有一定的弹性，当受到外力压缩或拉伸时，可以储存能量并在外力作用结束后恢复原状。
这种特性使得弹簧可以在各种机械系统中发挥作用，并且可以根据需要进行弹性形变。
2. 强度弹簧通常需要具有较高的强度，以保证在长期使用过程中不会发生断裂或变形。
因此，制造弹簧的材料通常选用强度高的金属材料，如碳素钢、不锈钢等。
3. 蠕变在长期应力作用下，弹簧会发生塑性变形，即蠕变现象。
这对于要求弹簧长期稳定工作的场合来说是一个需要考虑的因素，通常需要通过合理的工艺和材料选择来减小蠕变效应。
4. 疲劳弹簧在长期使用过程中会受到交变应力的作用，使得弹簧材料容易发生疲劳现象。
因此，对于需要长期稳定工作的弹簧来说，需要通过材料选择、热处理等方式来提高其抗疲劳性能。
二、弹簧的种类1. 压缩弹簧压缩弹簧是一种在轴向方向上受力产生弹性形变的弹簧，通常用于各种机械系统中，如汽车悬挂系统、工业机械等。
2. 拉伸弹簧拉伸弹簧是一种在轴向方向上受拉力产生弹性形变的弹簧，常见于各种门窗、弹簧秤等家用和工业应用中。
3. 扭转弹簧扭转弹簧是一种在轴向方向上受扭转力产生弹性形变的弹簧，通常应用于各种机械系统的传动装置中。
4. 波纹管弹簧波纹管弹簧是一种利用金属波纹管的弹性形变来实现弹簧功能的特殊弹簧类型，常见于汽车减震器、阀门、管道接头等。
5. 线圈弹簧线圈弹簧是一种将金属线材绕成螺旋状的形式，通过压缩或拉伸来实现弹性形变的弹簧，广泛应用于各种机械装置中。
6. 平板弹簧平板弹簧是一种通过金属板材的弯曲来实现弹性形变的弹簧，通常用于各种摩擦副减振、悬架系统中。
7. 锁紧弹簧锁紧弹簧是一种通过摩擦力实现锁紧功能的特殊弹簧类型，常见于各种离合器、制动器等装置中。
8. 复合弹簧复合弹簧是将不同类型的弹簧组合在一起，以实现更复杂的弹性形变特性，广泛应用于需要多种弹性形变特性的装置中。
三、弹簧的工艺制造1. 材料选择弹簧的材料选择直接影响着弹簧的强度、疲劳性能和耐蠕变性能，通常选用碳素钢、不锈钢、合金钢等金属材料进行制造。
弹簧专题知识点总结初中
弹簧专题知识点总结初中一、弹簧的分类弹簧根据形状和用途的不同，可以分为各种类型。
最常见的弹簧包括压缩弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧和复合弹簧等。
其中，压缩弹簧多用于机械设备中的减震和减缓冲，拉伸弹簧常被应用在自行车和汽车的悬挂系统中，而扭转弹簧则常见于各种钟表和机械设备中。
此外，复合弹簧则是将多种类型的弹簧组合在一起，以达到更复杂的功能要求。
二、弹簧的工作原理弹簧在工作时，能够通过压缩或拉伸等变形方式储存弹性势能，在外力消失后能够恢复原状并释放能量。
这是弹簧的工作原理之一。
当外力作用在弹簧上时，弹簧的原长度会发生变形，将外力转换为弹性势能。
弹簧的弹性系数决定了弹簧的弹性变形程度，也就是弹簧的刚度。
同时，弹簧的变形也遵循胡克定律，即变形与外力成正比，这使得弹簧在各种机械装置中有着重要的作用。
三、弹簧的设计原则在工程设计中，弹簧的设计与选择是非常重要的一环。
在设计弹簧时，需要考虑到弹簧的工作条件、载荷、变形量、寿命、安全系数等因素。
同时，还需要根据工作环境的特点选择合适的材料和工艺，以保证弹簧能够正常工作并具有较长的使用寿命。
在选材上，一般会选择优质弹簧钢或不锈钢等具有较高强度和韧性的材料。
此外，在弹簧的制造过程中，还需要考虑到材料的表面处理和涂层等，以提高弹簧的使用性能和寿命。
四、弹簧的应用领域由于弹簧具有良好的弹性特性和变形能力，因此在各种领域中都有着广泛的应用。
例如，汽车和自行车的悬挂系统中常使用弹簧来减震和支撑车身，家具和工业设备中也常见到各种弹簧的身影。
此外，在电子设备和医疗器械中也有很多细小的弹簧部件。
总的来说，弹簧在工程和生活中都有着不可替代的作用。
五、弹簧的保养和维护为了确保弹簧的使用性能和寿命，需要对弹簧进行定期的保养和维护。
首先，要定期检查弹簧的工作状态和变形程度，如果发现异常要及时更换或修理。
其次，需要注意弹簧的安装和使用条件，避免弹簧受到外力过大或环境条件不良的影响。
最后，还需要对弹簧进行防腐蚀和表面处理，以延长弹簧的使用寿命。
弹簧的基础知识
￠
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二.弹簧的种类
按弹簧的形状及用途可分为:
• • • • • 压簧 拉簧 扭簧 异形簧（电池簧、卡钩等等） 平衡杆
三.弹簧旋向
旋向定义: 将弹簧自然放置,从上往下看, 顺时针方向旋绕的是右旋; 逆时针方向旋绕的是左旋; （同右手螺旋定律是一致的).
七.电镀
二。电镀的种类及用途： 1.镀镍（Ni):防锈、具有可焊性； 2.镀锌（Zn):防锈、美观； 3.镀银（Ag):防锈、可焊性、导电性； 4.镀铜（Cu):导电性良好及信号稳定； 5.发黑（染黑、发兰）：短期内不生锈； 6.上油：短期内常温下不生锈（时间长短与 所上防锈油的质量有关）。
THANKS 谢 谢
四.弹簧圈数
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ弹簧圈数：
总圈数：弹簧绕制 成形的总圈数 （含支撑密合圈 和有效圈）； 有效圈数：有节 矩的圈数（拉簧 则为弹簧密圈）；
五.弹簧各类基本尺寸
1.线径（丝径）； 2.弹簧外径（弹簧圆圈部 最外端直径）； 弹簧中径（除一线径） 弹簧内径（弹簧圆圈部 最内端直径）； 3.弹簧自由长（即弹簧两 端最高点之间的距离）
因具有弹性的特殊特性，故测量时要让弹 簧自由落下一瞬时所视值
六.定型处理
• 凡由各类钢丝经冷卷绕制成型的弹 簧均需做低温回火处理（即热处理 或定型处理）; • 热处理的目的:消除弹簧卷绕成形 过程中产生的内应力,使产品尺寸、 性能稳定，具有良好的弹性；
七.电镀
一。电镀的作用： 1.用碳钢、琴钢生产的弹簧在热处理后表 面易形成氧化层，在空气中放置易生锈， 从而导致品质下降，功能尚失，需电镀 处理防止生锈； 2.有些产品需要具备可焊接性能，通过电 镀使产品具有这种功能； 3.导电性或连接的作用； 4.美观或防腐蚀性等等。
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弹簧是机械和电子行业中广泛使用的一种弹性元件，弹簧在受载时 能产生较大的弹性变形，把机械功或动能转化为变形能，而卸载后弹簧 的变形消失并回复原状，将变形能转化为机械功或动能。
弹簧的主要功用有：① 测力，如弹簧秤和测量计的弹簧等；②控 制运动，如离合器、制动器和阀门控制弹簧；③减振和缓冲，如缓冲器、 减振器的弹簧等；④储能或输能，如钟表、仪表和自动控制机构上的弹 簧等。
JIS G 3561
合 阀用油回火铬钒钢线 JIS G 3565
金 阀用油回火硅铬钢线 JIS G 3566
SWO-V SWOCV-V SWOSC-V
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120℃
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弹簧用油回火硅铬钢线 JSMA NO.5
SWOSM(2)
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黄铜线
铜
白铜线
合
金
磷青铜线
铍铜线
JIS H3521 H 3721
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弹簧基础知识
弹簧的用途：
主要功能有：①控制机械的运动，如内燃机中的阀门弹簧、离合器 中的控制弹簧等。②吸收振动和冲击能量，如汽车、火车车厢下的缓冲 弹簧、联轴器中的吸振弹簧等。③储存及输出能量作为动力，如钟表弹 簧、枪械中的弹簧等。④用作测力元件，如测力器、弹簧秤中的弹簧等。 弹簧的载荷与变形之比称为弹簧刚度，刚度越大，则弹簧越硬。
弯曲弹簧
弹簧基础知识
按形状划分：
平面蜗卷弹簧
环形弹簧
蝶形弹簧
螺旋弹簧
板弹簧
扭杆弹簧
工艺装饰弹簧
卡簧
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弹簧基础知识
弹簧分类说明：
压缩弹簧： 1、用途最广，在制造时，须绕成分开的螺旋圈，使各圈有间 隙，以便受力收缩，故经常保持有向两端伸张的张力。 2、受最大负荷时，不能被完全压缩，必须在有效圈数间保留间 隙，以免摩擦或其它物质嵌入，以致引起疲劳破坏。 3、弹簧之自由长度应等于弹簧之实长加上间隙，再加变形量。 4、压缩弹簧为增加接触面，面应予磨平，以获取50~80%之面接 触。 5、其端部形状有多种。 6、压缩弹簧常用于气阀弹簧，火车缓冲器，脚踏车座垫等场 合。
此材料强度高，性能好。B级、C级和D级分别用于低、中和 高应力弹簧。按照含碳量的高低分为低碳钢（C﹤0.25%）、中碳 钢（C=0.25%~0.6%） 、高碳钢(C≥0.6%)。
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铃木碳钢线：
种类 硬钢线B种 硬钢线C种
记号 SW-B SW-C
弹簧基础知识
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；
按形状可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、 平面蜗卷弹簧以及扭杆弹簧等。普通圆柱螺旋弹簧由于制造简 单，且可根据受载情况制成各种型式，结构简单，故应用最 广。 按受力性质划分：
拉伸弹簧
压缩弹簧
扭转弹簧
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在特定环境中使用的弹簧，对钢丝还会有一些特殊要求，例 如：在腐蚀介质中使用的弹簧，必须有良好的抗腐蚀性能。精密 仪器中使用的弹簧，应具有长期稳定性和灵敏性，温度系数要 低，品质因素要高，后效作用要小，弹性模量要恒定。在高温条 件下工作的弹簧，要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好 的抗蠕变性能等。此外，还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理 工艺。
弹簧根据负荷状况可分为轻载荷、一般载荷和重载荷三种状 态。轻载荷指承受静态应力，应力较低，变形量较小的弹簧，如 安全装置用弹簧，吸收振动用弹簧等。重载荷指长时间工作、振 动频繁的弹簧。如阀门弹簧，空气锤、压力机、液压控制器弹 簧，其载荷较高，常常在低于许用应力10%左右使用。
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具有真直性之弹簧材 料
SWP-90C
--
高强度弹簧材料
用途
主要用于荷重之 弹簧
开弹簧及与其为 基准之弹簧
主要为精密弹簧 用
主要用于要求表 面光泽之精密弹 簧
主要用于扭簧及 成型之弹簧
要求高应力之弹 簧
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弹簧基础知识
3.不锈钢丝（SUS）： 耐腐蚀、耐高、低温，用于腐蚀或高、低温工作条件下的小
2、当受压缩时各圈收缩进大圈的平面内为其优点，例手电筒 盖上压缩电池用的弹簧即是。 特殊之线圈弹簧：
有圆锥形、桶形及鼓形特殊线圈弹簧，广用于弹簧床。
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弹簧基础知识
板状弹簧： 系用扁平或板状材料制造而成，一般也叫平弹簧或片弹簧。
扭杆弹簧： 为一棒制扭杆弹簧Torsion Bar Spring可用于扭转之场合，
碳素弹簧钢是弹簧钢中用途广泛，用量最大的钢类。钢中含 0.60%～0.90%的碳和0.3%～1.20%的锰，不再添加其它合金元 素，使用成本相对较低。碳素弹簧钢丝经适当的加工或热处理， 可以获得很高的抗拉强度，足够的韧性和良好的疲劳寿命。但碳 素钢丝的淬透性低，抗松弛性能和耐蚀性能差，弹性模量的温度
a.大型弹簧多用热作加工，即弹簧材料高温轧成棒，再高温 加工成形后，淬火于780度~850度左右之油或水中，再施以400度 ~500度的温度回火。
b.小型弹簧，先经退火，再用冷作加工，卷成后再经硬化回 火，如钢丝、琴钢丝或钢带。
c.琴钢丝系属高炭钢材（0.65~0.95%）制造，杂质少，直径
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JIS H3751 H3803
B5W HSWS PBW BeCuW
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110℃
110℃
110℃
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SUS 302
o
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290℃
弹簧用不锈钢线
SUS 304
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JIS G 4314
SUS 316
o
oo oo
290℃ 290℃
SUS 631J1
o
oo
340℃
镀镍碳钢线
JIS G 4314
弹簧基础知识
常小于 1/4吋经过轫化处理后在常温抽成线，其机械性质佳抗拉 强度及轫性大，为优良的螺旋弹簧材料。
d.不锈钢线用于易受腐蚀处，承受高温可用高速钢及不锈钢。 e.油回火线含碳量0.6~0.7%应含锰，0.6~1.0%常用于螺圈弹 簧 f.板弹簧常用0.9~1.0%之普通钢，其较高级者则使用铬钒钢 及硅锰钢。 2.非铁及非铁合金钢： a.合金不能藉热处理使之硬化，只须卷成即可。 b.作弹簧用铜合金者有磷青铜，黄铜等，弹性较钢为劣燃耐蚀 性强，一般使用于化学机器之弹簧，又因非磁性关系可使用于电 气测定器用弹簧。 c.孟纳合金（Monel）为铜及镍之合金，用于食品工业，以K表 示。
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弹簧基础知识
d.英高镍合金（Inconel）（75%Ni，15%Cr，10%Fe）在高温 （700度F以内）不会有松弛现象，用在锅炉，涡轮机及喷射引擎 内的弹簧。 3.橡皮弹簧：
a.功用为吸收震动及冲击运动用。 b.树脂材料中有很多亦可作为弹簧材料。
弹簧基础知识
弹簧基础知识
一、弹簧种类与用途 二、弹簧材料的选择及其分类 三、弹簧制造工艺流程与计算公式 四、弹簧专业名词解释 五、弹簧绘图方法与容许公差 六、弹簧热处理 七、弹簧表面处理 八、弹簧常见的一些不良项目
编写：傅书荣
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2007-11-3
弹簧基础知识
弹簧分类： 弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。静态弹簧指服役
期振动次数有限的弹簧，如安全阀弹簧，弹簧垫，秤盘弹簧，定 载荷弹簧，机械弹簧，手表游丝等。动态弹簧指服役期振动次数 达1×106次以上的弹簧，如发动机阀门弹簧，车辆悬挂簧，防震 弹簧，联轴器弹簧，电梯缓冲弹簧等。静态弹簧选材时主要考虑 抗拉强度和稳定性，动态弹簧选材时主要考虑疲劳，松弛及共振 性能。
SW-ND-C
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弹簧基础知识
弹簧选材的原则是：首先满足功能要求，其次是强度要求， 最后才考虑经济性。
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。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。
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弹簧基础知识
种类
规格号码
记号
用 途 (参考) 一般用 导电 非磁 耐热 耐蚀 耐疲劳
使用容 许温度
碳钢线
JIS G 3521
SW
o
110℃
琴钢线
JIS G 3522
SWP
o
o
110℃
弹簧用油回火碳钢线 JIS G 3560
SWO
o
120℃
钢
阀用油回火碳钢线
通用规格 JIS G3521
特长
用途
表面润滑性、成 主要用于静荷 Nhomakorabea型性良好