弹簧受力计算(拉力、压力、扭力)
拉压扭簧计算公式
拉压扭簧计算公式簧是一种非常常见的弹性元件,广泛应用于机械、电子、仪器仪表、汽车、家电等领域。
它可以对外界施加的拉力、压力和扭矩做出反应,并产生弹性变形。
对于设计和计算簧的力学性能,我们需要考虑三个重要的参数,即簧常数、簧刚度和簧的最大变形量。
下面,我们将详细介绍拉簧、压簧和扭簧的计算公式。
一、拉簧的计算公式:对于拉簧,它受到的力是拉力,并且在拉力作用下发生弹性变形。
当拉力被去除时,拉簧会恢复到原来的形状。
拉簧的计算公式可以通过胡克定律来得到。
1.胡克定律:胡克定律可以表示为F=kx,其中F是拉簧的力,k是拉簧的刚度,x是拉簧的变形量。
2.拉簧刚度公式:拉簧的刚度是指单位变形量所产生的力。
刚度公式可以表示为k=F/x,其中F是拉簧的力,x是拉簧的变形量,k是拉簧的刚度。
3.最大变形量公式:拉簧的最大变形量是指拉簧在受力作用下的最大弹性变形量。
最大变形量公式可以表示为x=F/k,其中F是拉簧的力,k是拉簧的刚度,x是拉簧的最大变形量。
二、压簧的计算公式:对于压簧,它受到的力是压力,并且在压力作用下发生弹性变形。
压簧的计算公式同样可以通过胡克定律来得到。
1.压簧刚度公式:压簧的刚度公式可以表示为k=F/x,其中F是压簧的力,x是压簧的变形量,k是压簧的刚度。
2.最大变形量公式:压簧的最大变形量公式可以表示为x=F/k,其中F是压簧的力,k是压簧的刚度,x是压簧的最大变形量。
三、扭簧的计算公式:对于扭簧,它受到的力是扭矩,并且在扭矩作用下发生弹性变形。
扭簧的计算公式可以通过扭力和弯矩来得到。
1.扭矩公式:扭矩公式可以表示为T=kθ,其中T是扭簧的扭矩,k是扭簧的刚度,θ是扭簧的角度。
2.弯矩公式:弯矩公式可以表示为M=F×r,其中M是扭簧的弯矩,F是扭簧的力,r是扭簧的半径。
通过以上公式,我们可以计算拉簧、压簧和扭簧的力学性能。
对于具体的应用场景,我们需要根据实际情况来选择适当的簧的材料、尺寸和形状。
拉、压、扭簧计公式弹簧刚度计算
拉、压、扭簧计公式弹簧刚度计算————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:弹簧刚度计算压力弹簧·压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·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):G=线材的钢性模数:碳钢丝G=79300 ;不锈钢丝G=697300 ,磷青铜线G=4500 ,黄铜线G=350 d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数Nc=有效圈数=N-2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)·拉力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·弹簧常数:以k表示,当弹簧被拉伸时,每增加1mm距离的负荷(kgf/mm);·弹簧常数公式(单位:kgf/mm):G=线材的钢性模数:碳钢丝G=79300 ;不锈钢丝G=697300 ,磷青铜线G=4500 ,黄铜线G=350 d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数扭力弹簧·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):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-dN=总圈数R=负荷作用的力臂 p=3.1416。
弹簧弹力计算公式详解
弹簧弹力计算公式详解压力弹簧、拉力弹簧、扭力弹簧是三种最为常见的弹簧,压力弹簧、拉力弹簧、扭力弹簧的弹力怎么计算,东莞市大朗广原弹簧制品厂为您详解,压力弹簧、拉力弹簧、扭力弹簧的弹力计算公式。
一、压力弹簧·压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·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):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=3500d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=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=琴钢丝二、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)三、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):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=11200d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数R=负荷作用的力臂p=3.1416。
怎样计算弹簧的力
怎样计算弹簧的力?已有一根弹簧,长度是38mm,最大直径是11.7mm,线径是1.7mm,每一圈的距离是5.5mm,要把它的高度垂直挤压到17mm,请问要用多少公斤的力?1. 压力弹簧压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;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=3500d=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/mmK=(G×d4)/(8×Dm3×Nc)=(8000×0.84)/(8×6.63×2)=1.34kgf/mm3276.8/4599.936=0.712358 预压量0.65固定时的压缩量为2mm2. 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)3. 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=11200d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数R=负荷作用的力臂p=3.1416。
弹簧计算公式(压簧、拉簧、扭簧弹力)
压簧、拉簧、扭簧弹力计算公式压力弹簧压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·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):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=3500d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=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)·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):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=11200d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数R=负荷作用的力臂p=3.1416。
拉簧及扭簧弹力、刚度计算公式
拉簧及扭簧弹力、刚度计算公式一、拉伸弹簧弹力、刚度计算公式1.拉伸弹簧一已知自由长度,弹簧刚度和初始拉力时,某一工作长度负荷的计算公式如下:P=(Rx F)+I.T.P是指负荷(磅);R是指弹簧刚度(磅/英寸);F是指距自由长度的变形量;I.T.是指初拉力。
例如:已知自由长度为1英寸、刚度为6.9磅/英寸和初始张力为0.7磅,工作长度为1.500英寸时,负荷计算公式如下:P= [6.9 x(1.500-1.000)l+0.7= (6.9x 0.500) +0.7= 3.45+0.7= 4.15磅2.如何计算刚度一弹簧刚度是指使弹簧产生单位变形的负荷,可通过以下步骤测试:1>弹簧变形约为最大变形的20%(自由长度藏去压并高度)时,测量弹簧负荷(P1)及弹簧长度(L1)。
2>弹簧变形不超过最大变形的80%时,测量弹簧负荷(P2)及弹簧长度(L2)。
务必确保弹簧长度为L2时任意两个簧圈(闭合收口除外)都没有发生接触。
3>计算刚度(R)(磅/英寸)R=(P2-P1)/(L1-L2)二、扭簧设计需要的技术参数扭簧的工作状态和拉伸弹簧及压缩弹簧有所不同,其更为复杂和多变,其中包括了很多参数指标,下面一一讲解:d (弹簧线径) :该参数描述了弹簧线的直径,也就是我们说的弹簧钢丝的粗细,默认单位mm。
Dd (心轴最大直径):该参数描述的是工业应用中弹簧轴的最大直径,公差±2%。
D1 (内径): 弹簧的内径等于外径减去两倍的线径。
扭簧在工作过程中,内径可以减小到心轴直径,内径公差±2%。
D (中径): 弹簧的中径等于外径减去一个线径。
D2 (外径) : 等于内径加上两倍的线径。
扭簧在工作过程中,外径将变小,公差(±2%±0.1)mm。
L0 (自然长度):注意:在工作过程中自然长度会减小,公差±2%。
Tum (扭转圈数):弹簧绕制的圈数,圈数的不同直接影响扭簧的性能。
压缩弹簧压力计算公式(知识点汇编)
压缩弹簧压力计算公式三种弹力计算公式:压力弹簧,拉力弹簧,扭力弹簧。
压力弹簧:压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷: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):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=3500d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径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,总圈数=5.5圈,钢丝材质=琴钢丝拉力弹簧: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)=最大长度)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):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=11200d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数R=负荷作用的力臂p=3.1416___________________________________________________________________猫哥讲解关于压缩弹簧弹力计算公式的相关资料,压缩弹簧弹力的计算公式如下:1、上面公式里每项代表的含义为:①G = 剪切弹性模量[MPa, psi](G值大小为:钢丝8000,不锈钢7200);②d = 线径[mm, in];③n = 合理圈数[-];④D = 中心直径[mm, in];⑤k = 弹簧系数[N/mm, lb/in]。
拉、压、扭簧计算公式
拉、压、扭簧计算公式
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)
·拉力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;
·弹簧常数:以k表示,当弹簧被拉伸时,每增加1mm距离的负荷(kgf/mm);
·弹簧常数公式(单位:kgf/mm):
G=线材的钢性模数:碳钢丝G=79300 ;不锈钢丝G=697300 ,磷青铜线G=4500 ,黄铜线G=350
d=线径
Do=OD=外径
Di=ID=内径
Dm=MD=中径=Do-d
N=总圈数
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):
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。
弹簧力的计算公式
胡克的弹性定律指出:在弹性限度内,弹簧的弹力f和弹簧的长度x成正比,即f=-kx,k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。
压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;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=3500d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径=Do-dN=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)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。
性模数:琴钢丝E=21000 ,不锈钢丝E=19400 ,磷青铜线E=11200,黄铜线E=11200d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数R=负荷作用的力臂p=3.1416。
弹簧压力拉力计算
弹簧压力拉力计算弹簧是一种用于储存和释放机械能的弹性元件,广泛应用于机械和工程领域。
在设计和使用弹簧时,计算其压力和拉力是非常重要的。
本文将介绍弹簧压力和拉力的计算方法。
1.弹簧压力的计算方法:弹簧压力是指弹簧在压缩或压摊状态下所受的力。
弹簧的压力可以用胡克定律来计算,胡克定律表示弹簧的变形与所受的力成正比。
1.1一般情况下,弹簧压力的计算公式为:F=k*x其中,F为弹簧受力(压力),k为弹簧的弹性系数,x为弹簧的变形量。
1.2弹簧压力的单位:弹簧的压力一般用牛顿(N)来表示。
1.3弹性系数的计算方法:弹簧的弹性系数可以通过实验或计算得出。
在实验中,可以测量弹簧所受的外力和相应的变形量,然后根据胡克定律计算弹性系数。
在计算中,弹性系数可以通过材料力学性质和弹簧几何参数来确定。
2.弹簧拉力的计算方法:弹簧拉力是指弹簧在拉伸状态下所受的力。
弹簧的拉力可以通过下面的计算方法得出。
2.1一般情况下,弹簧拉力的计算公式为:F=k*x其中,F为弹簧受力(拉力),k为弹簧的弹性系数,x为弹簧的变形量。
2.2弹簧拉力的单位:弹簧的拉力也一般用牛顿(N)来表示。
3.弹簧压力、拉力计算的实例:假设一个弹簧的弹性系数为100N/m,变形量为0.02m,求弹簧的压力和拉力。
根据公式F=k*x,可以计算出弹簧的压力和拉力:压力:F=100N/m*0.02m=2N拉力:F=100N/m*0.02m=2N所以,该弹簧在压缩或拉伸状态下的压力和拉力都为2N。
4.弹簧压力、拉力计算注意事项:4.1在计算弹簧压力和拉力时,需要准确测量弹簧的变形量,以获取正确的结果。
4.2弹簧的弹性系数是一个重要参数,需要根据实际情况选择合适的值。
4.3弹簧的压力和拉力计算仅适用于弹簧的线性变形范围,如果超过线性范围,计算的结果将不准确。
4.4在实际应用中,还需要考虑弹簧的材料性质、弯曲和扭转等因素的影响,以获得更准确的结果。
总结:本文介绍了弹簧压力和拉力的计算方法。
压簧及拉簧扭簧弹力计算公式
压簧及拉簧扭簧弹力计算公式压簧、拉簧和扭簧都是常见的弹簧形式,用于不同的应用中。
它们的弹力可以通过一些基本的计算公式来估算。
在本文中,我将为您介绍压簧、拉簧和扭簧的弹力计算公式。
一、压簧的弹力计算公式:压簧是一种受力在压缩状态下工作的弹簧。
它的弹力可以通过以下公式来计算:F=k×ΔL其中,F是弹力,k是弹簧的弹性系数,ΔL是弹簧的压缩量。
弹性系数k(也称为刚度)取决于弹簧的材料和几何尺寸。
可以根据弹簧的材料和几何参数使用手册或进行实验来确定k的值。
ΔL可以通过测量或计算得到。
二、拉簧的弹力计算公式:拉簧是一种受力在拉伸状态下工作的弹簧。
它的弹力可以通过以下公式来计算:F=k×ΔL其中,F是弹力,k是弹簧的弹性系数,ΔL是弹簧的拉伸量。
与压簧类似,弹性系数k取决于弹簧的材料和几何尺寸。
ΔL也可以通过测量或计算得到。
三、扭簧的弹力计算公式:扭簧是一种受力在扭曲状态下工作的弹簧。
它的弹力可以通过以下公式来计算:F=k×θ其中,F是弹力,k是扭簧的弹性系数,θ是弹簧的扭曲角度。
与压簧和拉簧类似,弹性系数k取决于弹簧的材料和几何尺寸。
扭曲角度θ可以通过测量或计算得到。
需要注意的是,这些公式仅适用于理想的线性弹簧行为,在弹簧的弹性应变范围内有效。
当受力超过弹簧的材料弹性极限时,弹力计算公式可能不再准确。
在实际应用中,弹簧的弹力还可能受到其他因素的影响,如初始张力、簧片数、簧片的宽度等。
因此,对于特定的应用,最好进行实际测试或使用基于实验数据的更详细的经验公式来计算弹簧的弹力。
总结:压簧、拉簧和扭簧的弹力可以通过一些基本的计算公式估算,分别为F=k×ΔL、F=k×ΔL和F=k×θ。
这些公式适用于理想的线性弹簧行为,并且还需要考虑其他因素的影响。
压簧及拉簧扭簧弹力计算公式
压簧及拉簧扭簧弹力计算公式压簧、拉簧和扭簧都是弹簧的一种,它们都具有弹性变形的特性。
在机械设计中,我们常常需要计算弹簧的弹力,以便能够正确选择和设计合适的弹簧。
下面我们将逐个介绍压簧、拉簧和扭簧的弹力计算公式。
压簧是一种常见的弹簧,它通常是用来承受压力负荷的。
在设计压簧时,我们常常需要计算其弹力。
压簧的弹力可以用以下公式计算:F=k*s其中,F表示压簧的弹力,k表示压簧的刚度系数,s表示压缩量。
刚度系数k可以通过其它参数计算得到,最常用的计算公式如下:k=G*(D^4-d^4)/(8*D^3*d)其中,G表示材料的剪切模量,D表示簧片直径,d表示内径或外径。
拉簧是一种用来承受拉力负荷的弹簧。
在设计拉簧时,我们常常需要计算其弹力。
拉簧的弹力可以用以下公式计算:F=k*δl其中,F表示拉簧的弹力,k表示拉簧的刚度系数,δl表示拉伸量。
刚度系数k可以通过其它参数计算得到,最常用的计算公式如下:k=G*(π*(D^4-d^4))/(64*D^3*d)其中,G表示材料的剪切模量,D表示簧片直径,d表示内径或外径。
扭簧是一种用来承受转矩负荷的弹簧。
在设计扭簧时,我们常常需要计算其弹力。
扭簧的弹力可以用以下公式计算:F=k*θ其中,F表示扭簧的弹力,k表示扭簧的刚度系数,θ表示扭转角度。
刚度系数k可以通过其它参数计算得到,最常用的计算公式如下:k=(G*d^4)/(16*n*D^3)其中,G表示材料的剪切模量,d表示簧片直径,D表示簧片直径,n表示簧片数目。
需要注意的是,在实际应用中,上述计算公式可能还需要考虑一些修正系数,例如应力修正系数和簧片末端修正系数等,具体需根据实际情况进行调整。
以上就是压簧、拉簧和扭簧的弹力计算公式,我们可以根据不同的设计需求和弹簧类型,选取合适的公式进行计算,以得到所需的弹簧弹力。
弹簧设计计算公式
作成:褚承焱 /21-02 011-0
螺 旋 弹 簧 设 计 计 算
拉力弹簧设计计算 G×d4 8×n×D
3
注: 加工上可达到理论初装力的5%20 0~0% 弹簧设计时推荐采用的绕旋比( 中径/ 线径的值) ~4 为41 弹簧设计时推荐采用的细长比( 自由长/ 中径的值) .~ 为084 弹簧设计时推荐的有效圈数为最少2 卷 在保证指定高度的荷重时弹簧的变形量应在最大变形量的2%8% 0~0之间( 最小变形量应大于30m .m) 在要求保证K 值时弹簧的变形量应在最大变形量的3%7值(gm k /m
2
SC W、SO W、SP WC SS0 、SS 0、SS1 U34 U 32 U36 不鏽鋼線SS3 U61 破銅線 磷青銅線 黃銅線
81 X0 71 X0 7.5X10
3 3 3 3 3
2X0 11 1X0 91 21X10
3
3 3
451 .X0 431 .X0 41 X0
a:活动力臂长度 2 C :绕旋比 σb :材料的抗拉强度
应力选取范围 类型 压簧 拉簧 扭簧 循环次数 τ0 τ0 σ 100 00 04σb .5 03σb .6 07σb .5 100 000 03σb .7 02σb .9 06σb .3 1000 000 03σb .5 02σb .8 05σb .7 1000 0000 03 .σb 02σb .5 05σb .0
3
1X0 31 1X0 01 1X0 01
3 3 3
压力弹簧设计计算 K= G×d
4
8×n×D3
P=K×δ
8DP 应力τ0 = πd3
扭力弹簧设计计算 K= E×d4
3667×n×D+389×(a1+a2)
弹簧计算公式
弹簧力值:弹簧力值简单地说就是弹簧的弹力计算。
弹簧力值是指:发生弹性形变的弹簧,会对跟它接触的物体产生力的作用。
这种力叫弹簧弹力。
弹簧力值就是对弹簧弹力的计算。
压缩弹簧力值:它是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。
弹簧力值压缩弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;1.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);2.弹簧常数公式(单位:kgf/mm):3.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=3500d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数Nc=有效圈数=N-2弹簧常数计算范例:比如:线径=2.0mm,外径=22mm,总圈数=5.5圈,钢丝材质=琴钢丝拉伸弹簧力值:拉力弹簧简称拉簧。
拉伸弹簧拉力弹簧的k值与压力弹簧的计算公式相同1.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。
2.初张力=P-(k×F1)=最大负荷-(弹簧常数×拉伸长度)扭力弹簧力值:扭力弹簧1.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).2.弹簧常数公式(单位:kgf/mm):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=11200d=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。
弹簧受力计算(拉力、压力、扭力)
G(kg/mm^2) E(kg/mm^2)
8X103 8X103 8X10
3
21X103 21X103 21X10
3
8X103 7.5X10
3
21X103 21X103 Nhomakorabea7X103 7X10 7X10 4.5X10
3 3 3
19X103 19X10 19X10
3 3
不鏽鋼線SUS302 破銅線
13X103 10X103
弹簧拉 力或压 力F (1mm)
线性刚性模数(G) 弹簧线径(d) 8000 0.3 8000 0.5 8000 0.85
弹簧中径(D) 弹簧有效圈数(N) 3 5 2 2 4.65 32
弹簧基本参数
弹簧中径(D) 弹簧有效圈数(N) 3 5 2 2 16 20
材料
彈簧鋼SUP 鋼琴線SWP 油回火線SWOC 硬鋼線SWC 不鏽鋼線SUS631 不鏽鋼線SUS316 不鏽鋼線SUS304
3 3
磷青銅線 黃銅線 白銅線
4.3X103 4X10 4X10
10X10 11X10
3 3
公式
拉力或压力值(F) 0.06 3.90625 0.162243335 F=(G*d^4)/(8*D^3*N) 单位:kgf/mm
备注
G为弹簧线性模数 为一个常数,常 用G=8000
公式
备注
弹簧有效力臂(L)拉力或压力值(F) E为弹簧线性模数 F=(E*d^4)/(3670*D*N* 20 0.000154496 为一个常数,常 L) 单位:kgf/° 60 0.001490123 用E=21000 20 0.228882834
kgfmmg为弹簧线性模数为一个常数常用g8000扭力f扭力线性刚性模数e弹簧线径d弹簧中径d弹簧有效圈数n弹簧有效力臂l拉力或压力值f单位
拉、压、扭簧计算公式弹簧刚度计算
弹簧刚度计算压力弹簧·压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·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):G=线材的钢性模数:碳钢丝G=79300 ;不锈钢丝G=697300 ,磷青铜线G=4500 ,黄铜线G=350 d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数Nc=有效圈数=N-2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)·拉力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·弹簧常数:以k表示,当弹簧被拉伸时,每增加1mm距离的负荷(kgf/mm);·弹簧常数公式(单位:kgf/mm):G=线材的钢性模数:碳钢丝G=79300 ;不锈钢丝G=697300 ,磷青铜线G=4500 ,黄铜线G=350 d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数扭力弹簧·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):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-dN=总圈数。
弹簧压力、拉力计算
d线径
0.4
Dm中经
Nc有效圈数
8
5.4
13
0.0256
8 157.464
13
186.88
16376.256
0.011411644
单重
n总圈数
p密度
d线径
D外径
5.5
7.85
0.7
6.7
1.208955226
349.7175005
0.349717501
0.01216
1.1304
69.9 1240.534872
计算扭力
线材的钢性模数 E
21000
线径
d
外径
OD
中径
Dm
总圈数
N
负荷作用的力臂 R
K值
k
3.5 20
16.5 4.46 4.84 2.4133
5.320
1KG=9.8N 1LBS=0.4536KG
LBF=4.45N
2.283 11.41742376
压力弹簧
1.95202529
4.110
N
0.885432863
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
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 ·初张力=P-(k× F1)=最大负荷(弹簧常数×拉 伸长度)
G=线材的
计 算 压 力 、拉 力
钢琴性钢模丝 G磷=青80铜00线; G=4500 ,
线材的钢性模数 G
弹簧弹力计算
弹力计算公式1、压力弹簧·压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·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-dN=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2、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)3、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):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=11200d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数R=负荷作用的力臂p=3.1416。
弹簧力值计算公式表格
弹簧力值计算公式表格
弹簧力值是弹簧在受力时所产生的力量大小,它是工程设计中常
用的重要参数。
为了方便大家使用和理解相关公式,本文将给出一份
弹簧力值计算公式表格,供有关人员参考使用。
(表格标题:弹簧力值计算公式)
弹簧力值计算公式
序号类型公式
1.悬臂弹簧力值F=k*x
2.压缩弹簧力值F=k*x^2
3.张紧弹簧力值F=k*ln(L0/L)
4.扭转弹簧力值F=k*θ
5.双作用弹簧力值F=k*x1*
x2/(x1+x2)
6.多级联弹簧力值F=k1*x1+ k2*x2+...+kn*xn
以上公式中,F表示弹簧力值,单位为牛顿(N);k表示弹簧刚度
系数,单位为牛顿/米(N/m);x表示弹簧的变形量,单位为米(m);
x1、x2表示两个弹簧的变形量,单位为米(m);L0表示弹簧的初始长度,单位为米(m);L表示弹簧的变形后长度,单位为米(m);θ表示弹簧的扭转角度,单位为弧度(rad);xn表示第n级弹簧的变形量,单位为米(m)。
请根据实际需求选择合适的公式进行弹簧力值的计算。
在使用计
算公式时,请注意所选公式的适用范围和前提条件,避免误用导致计
算结果不准确。
以上就是弹簧力值计算公式表格的内容了。
希望这份表格能够对
您有所帮助,如果您在使用过程中遇到任何问题,欢迎随时咨询。
祝
您工作顺利!。
压簧及拉簧、扭簧弹力计算公式
弹簧常数计算公式1、压力弹簧·压力弹簧的设计数据,除弹簧尺寸外,更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷;·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=3500d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=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/mm2、拉力弹簧拉力弹簧的 k值与压力弹簧的计算公式相同:K=(G×d4)/(8×Dm3×Nc)·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)3、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=11200d=线径Do=OD=外径Di=ID=内径Dm=MD=中径=Do-dN=总圈数R=负荷作用的力臂p=3.1416。
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弹簧基本参数
弹簧中径(D) 弹簧有效圈数(N) 3 5 2 2 16 20
材料
彈簧鋼SUP 鋼琴線SWP 油回火線SWOC 硬鋼線SWC 不鏽鋼線SUS631 不鏽鋼線SUS316 不鏽鋼線SUS304
G(kg/mm^2) E(kg/mm^2)
8X103 8X103 8X10
3
21X103 21X103 21X10
3
8X103 7.5X10
3
21X103 21X10
3
7X103 7X10 7X10 4.5X10
3 3 3
19X103 19X10 19X10
3 3
不鏽鋼線SUS302 破銅線
13X103 10X103
3 3
磷青銅線 黃銅線 白銅線
4.3X103 4X10 4X10
10X10 11X103 3 Nhomakorabea公式
弹簧基本参数
注意: 在使用 弹簧 时,一 定要有 初张力 弹簧线径(d) 线性刚性模数(E) 扭力F 。 21000 0.3 (1°扭 21000 0.5 力) 21000 4
弹簧拉 力或压 力F (1mm)
线性刚性模数(G) 弹簧线径(d) 8000 0.3 8000 0.5 8000 0.85
弹簧中径(D) 弹簧有效圈数(N) 3 5 2 2 4.65 32
拉力或压力值(F) 0.06 3.90625 0.162243335 F=(G*d^4)/(8*D^3*N) 单位:kgf/mm
备注
G为弹簧线性模数 为一个常数,常 用G=8000
公式
备注
弹簧有效力臂(L)拉力或压力值(F) E为弹簧线性模数 F=(E*d^4)/(3670*D*N* 20 0.000154496 为一个常数,常 L) 单位:kgf/° 60 0.001490123 用E=21000 20 0.228882834