普通压缩弹簧设计原理和方法及实例教程

普通压缩弹簧设计原理和方法及实例教程

首先说下弹簧设计的2个最基本的公式：

1.弹簧常数K：单位kg/mm

2.簧作用力P：单位g

说明：G(弹性系数)：对不同材料，可以查资料（不锈钢304为7000 kg/mm2）

d(线径)

OD(外径)

Dcen(中心径)：OD-d

Nc(有效圈数)：总圈数-2

L(作用长度)：预压长度+作用行程

当然做好一个要求高的压缩弹簧，要考虑的远不止这些，要考虑弹簧处理后应力的变化、摩擦力影响等等因素。

下面我们看看原题的要求，附图片：

1.压缩弹簧被用在一个装配件里，里面的为塑料件。塑料件和弹簧相配合的直径为。

2.装配好后，在不受外力的情况下，弹簧的长度为10mm。

3.在受外力270-280g的情况下，弹簧的长度为为5mm，也就是说弹簧作用行程也为5mm。

分析上面的2个基本公式：

((弹性系数)是通过选材料可以确定的。（我用的不锈钢304）

(线径)怎么选取呢我们假想下，如果选d=1的话，那么弹簧的圈数就不能超过6圈（保守的圈数），因为在280g力压紧后，空间高只有5 mm（6圈*1=6 mm），会产生矛盾干涉。所以根据以往画弹簧经验，这里我就取d=，（直径太细影响受力，就不取d=了），那么同时确定弹簧的总圈数=7圈，Na有效圈数为5圈，符合弹簧受力的要求（个人认为圈数太少也会影响受力），弹簧压紧后的高度=7圈*= mm，小于5 mm，符合设计意图。

(外径) 怎么选取呢根据图纸，塑料件和弹簧相配的直径为，所以取弹簧的内径为9 mm（不松也不紧）那么OD =9+*2=

(中心径)= OD-d= mm

(有效圈)：上面确定线径的时候已经确定了Na=7-2=5圈（两头有2圈是并齐的，就不多说了）

综合上面所叙述，弹簧常数K就可以算出来了

K=7000*^4/8*^3*5=mm=mm (代入公式1就OK了)

那么弹簧常数K出来了，代入公式2就可以算得L=P/K=≈11 mm

因为L=预压长度+作用行程所以预压长度=L-作用行程=11-5=6mm

得出结论：弹簧的自由长度=预压长度+预压载荷时的长度=6+10=16mm

接下来就是出图纸了，就不多说了呢!!

--------------------------------------教程完---------------------------------------------