弹簧的基本知识

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高考弹簧知识点总结

高考弹簧知识点总结弹簧是力学中的重要概念，广泛应用于各个领域。

在高考物理考试中，弹簧是一个常见的知识点。

本文将对高考物理中与弹簧相关的知识点进行总结和归纳，以帮助同学们更好地备考。

1. 弹簧的基本概念弹簧是一种螺旋形的弹性物体，具有弹性变形的能力。

它常用于存储和释放能量，是许多机械装置和弹性系统的基础组成部分。

2. 弹簧的弹性力学公式弹簧的弹性力学公式描述了弹簧的弹性行为。

在一定条件下，弹簧的弹力与其弹性变形成正比。

根据胡克定律，弹簧的弹性力学公式可以表示为：F = k * x，其中 F 是弹簧的弹力，k 是弹簧的弹性系数，x 是弹簧的弹性变形。

3. 弹性系数与弹簧的刚度弹性系数 k 反映了弹簧的刚度，也就是弹簧对单位变形所提供的弹力大小。

弹性系数越大，弹簧的刚度越大，提供的弹力也就越大。

4. 弹簧的标准化弹簧的标准化是为了方便生产和使用。

根据具体的弹簧形状和应用领域，弹簧有不同的标准化分类和规范，如拉簧、压簧、扭簧等。

5. 弹簧的能量存储和释放弹簧具有储存和释放能量的能力。

当弹簧发生弹性变形时，会将外界施加的力转化为弹性势能存储起来；当外界力取消或改变时，弹簧会释放储存的弹性势能，恢复到原始状态。

6. 能量守恒与弹簧振动在弹簧振动的过程中，机械能守恒定律得到了应用。

弹簧振动过程中，弹簧的弹性势能和动能不断转化，而其总和保持不变。

7. 弹簧系统的共振弹簧系统在某一特定频率下发生共振现象。

当外界频率与弹簧系统的固有频率相匹配时，弹簧会达到最大振幅，共振现象发生。

共振现象在各个领域都有应用，如乐器、机械、电子等。

8. 弹簧的阻尼与振动衰减弹簧系统在振动过程中会受到外界阻尼力的影响，从而引起振动衰减。

阻尼可以分为无阻尼、欠阻尼和过阻尼三种情况。

不同的阻尼方式对弹簧振动产生不同的影响。

9. 弹簧的应用弹簧广泛应用于各个领域，如机械工程、建筑工程、汽车工业等。

弹簧在这些领域中的应用包括减震、支撑、密封、传动等。

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。

弹簧基础知识

2：拉簧：
总圈数=有效圈+2圈总圈数=有效圈+2圈
3：异形簧：
有效圈= 有效圈=
Gd4 8(中径） ×有效圈
3
总长度（自由长度）－ 3根线径节距 SWC：79000 K=力值 d=线径 G： SUS：71000
K=
外径=内径+2个线径外径=内径+2个线径内径=外径－2 内径=外径－2个线径
周长= R=3.14× 周长=兀R=3.14×直径中径=内径+1个线径中径=内径+1个线径
锥形簧单重=1.937 锥形簧单重=1.937
扁线spring:半径= 扁线spring:半径=
2
直径=2R=线径直径=2R=线径பைடு நூலகம்
四：WNJ连续式弹簧回火炉参数表四：WNJ连续式弹簧回火炉参数表
一、弹簧的基本知识：
1、材料：碳素线（SWC）：普通72A 碳素线（SWC）：普通72A 82B 65MN 琴钢丝 SWPA/B 不锈钢（SUS）：亮面常用的为304 不锈钢（SUS）：亮面常用的为304 含镍量较高雾面：镀镍线：SWIC（NI镀镍线：SWIC（NI-CO 日本称）多用于电池簧其他：铁线、烤漆线、电镀线 2、线材特性： SWC SWIC 回火硬度加硬、外径缩小、圈数增多，角度变小、力值变大。 SUS 回火硬度加硬、外径变大、圈数变少，角度变大，漆包线、铁线、铜线不回火，一般不电镀 3、回火温度和时间。详见回火温度表格 4、弹簧的种类及重要参数：压簧：外径，内径、长度（磨平量）、圈数（总圈=座圈+ 圈数（总圈=座圈+有效圈）旋绕比一般4-22 旋绕比一般4 力值---外径（弹性系数的关键）力值---外径（弹性系数的关键）垂直度---磨平（半根线以内）垂直度---磨平（半根线以内）扭簧：内径（一般保内径）、角度、力值、圈数（就是总圈数）、外观（旋向、折角圆滑度、无明显刀痕）拉簧：圈数（就总圈数、不包钩）、钩形状（德式勾、英式勾）力值、电池簧：正极、负极、正负极双连簧）一般用镀镍线、旋向、高度、装配（居中顶点）松紧度异形簧：长度、宽度、角度（空间角度）所有尺寸

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/link?url=JjfBpITYdCMCqRa2iCgiMR_Do6Dt--Q-iTfYApFTF78JTe_... 2014/12/11E——弹簧模量（MPa） F——弹簧的载荷（N） F’——弹簧的刚度 Fj——弹簧的工作极限载荷（N） Fo——圆柱拉伸弹簧的初拉力（N） Fr——弹簧的径向载荷（N） F’r——弹簧的径向刚度（N/mm） Fs——弹簧的试验载荷（N） f——弹簧的变形量（mm） fj——工作极限载荷Fj下的变形量（mm） fr——弹簧的静变形量（mm) fs——试验载荷Fs下弹簧的变形量（mm）；线性静变形量（mm） fo——拉伸弹簧对应于处拉力Fo的假设变形量（mm）；膜片的中心变形量（mm） G——材料的切变模量（MPa） g——重力加速度，g=9800mm/s² H——弹簧的工作高（长）度（mm） Ho——弹簧的自由高（长）度（mm) Hs——弹簧试验载荷下的高（长）度（mm） h——碟形弹簧的内载锥高度（mm） I——惯性矩（mm4） Ip——极惯性矩（mm4） K——曲度系数；系数 Kt——温度修正系数 σ——弹簧工作时的正应力（Mpa） σb——材料抗拉强度（Mpa） σj——材料的工作极限应力（Mpa） σs——材料的抗拉屈服点（Mpa） τ——弹簧工作时的切应力（Mpa） k——系数 L——弹簧材料的展开长度（mm） l——弹簧材料有效工作圈展开长度（mm）；板弹簧的自由弦长（mm） M——弯曲力矩（N·mm） m——作用于弹簧上物体的质量（kg） ms——弹簧的质量（kg） N——变载荷循环次数 n——弹簧的工作圈数 nz——弹簧的支承圈数 n1——弹簧的总圈数 pˊ——弹簧单圈的刚度（N/mm） R——弹簧圈的中半径（mm） R1——弹簧圈的内半径（mm）

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:依使用材料分类:依形状分类:A.螺旋弹簧圆筒形、圆锤形、鼓形、桶形B.迭板弹簧C.扭杆D.筒形弹簧E.滑卷弹簧F.环形弹簧G.薄板弹簧H.盘簧I.垫圈类弹簧垫圈:有齿垫圈、波形垫圈J.锯齿形弹簧、扣环等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:弹簧乃机械要素之一,作成适当的形状,充分利用材料的弹性,吸收能量的能力,因而只要是弹性体,即可用为材料,极端而言,轨道、桥梁之类的构造物也可以说是一种弹簧作用,但是,用为一般机械要素的弹簧若用弹性范围少的材料,则会因小外力或变形而超越弹性限度,清除外力后仍残留变形,减少弹簧的作用;因而,弹性材料首须要求弹性越大,——亦即弹性限度高,实用上常用金属弹簧;二.材料的选择:弹簧是极度利用弹簧材料的弹性,当然是弹性愈高的材料愈好,不过,在实际使用时,其材料还要求物理、化学机械性性质等条件而取舍,一般其考虑因素:1.弹性限度:弹性限度是对材料旋加某力而变形后,消除该力时,不残留变形的最大力所相对的应力,很难测定,但相对抗拉强度高的材料,其弹性限度高,同时可通过热处理或冷间加工来改变弹性限度;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:有的弹簧在某种程度的高温使用,通常弹簧材料的各种机械性性质随着温度的上升而减少,在某种温度以上时,弹簧特性减少,耐热性因材料的化学成分,制造方法而异;7.耐蚀性:有时弹簧会在腐蚀环境下使用,会腐蚀疲劳的现象,耐蚀性主要取决于其化学成分,但也也会因热处理、冷间加工而有异;8.电传导度:电气器具、通信等常兼用为电传导,此时可用黄铜、磷铜、铍铜等铜合金属弹簧材料 9.热膨胀性:钟表的发簧等等很忌温度变化所致的伸缩,此时要用特殊材料;10.其他要求:还有结晶粒的大小、偏析、非磁性、非金属介在物,伤痕,热处理变形,加工性,耐塞性等种问题;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用于重荷重特性的弹簧、耐疲劳严格,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;SWC 60C 含碳量较低SWC 80C 含碳量较高,应用广泛3.不锈钢线—— Stainless steel wire不锈钢线有软质线与硬质线,弹簧用者为硬质线,这是将不锈钢线材为火、酸洗、强力冷间线作成,耐蚀性优良,但也有利于需要耐热性,非磁性的场合,为了扩大抗拉强度而增大含碳量,抽线加工度,所以抗拉强度太高则可能有应力腐蚀,易带磁性;3.1 SUS3043.2 SUS316不带磁性3.3不锈钢材有202、205、303、304、308、316、410、420、430一般用于弹簧: SUS302、SUS304、SUS3164.铜合金系弹材料——导电性良好,耐蚀性良好,不过耐热性系数小,耐热性少;.磷青铜线C5101W:实用的弹簧用磷青铜为含Sn3~, ~7 7~9%三种Cu合金,为除去氧化物而易伸长起见,加少量P为脱脂剂,加工后的弹簧宜低温退火约250℃..黄铜线C2680W:弹簧用黄铜为Cu70%,Zn30%的7~3黄铜,抗拉强度低;.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;.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SUS6.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;热处理是为了改善钢的外观或耐蚀性而暴露于适当温度的空气,水蒸气,化学药品等,在表面形成蓝色氧化物膜的场合,为了提高弹簧的弹性限度,疲劳限度,强度,硬度等,而在200-400℃低温加热的场合;要提高弹性限度时用200-250℃,要提高疲劳限度时用300-380℃,不过受钢的化学成份,冷间加工度影响;五.不同材质热处理后的变化:1. SWC80C. 60C及SWPB. SWPA材质热处理过后:1.1.颜色转浅咖啡色1.2.角度内收缩圈数增加1.3.内圈内径变小1.4.各加工角度微变化1.5.长度变长自由长1.6.力量一般变强视弹簧结构而定材料热处理过后:颜色一般不变化,也有变黄现象角度外扩张,圈数减少肉身内径变大各加工角度微变化力量一般减弱视弹簧结构而有异自由长变短六.防锈油、脱脂剂、汽油的目的与用途:1.防锈油:目的:防止热处理后的弹簧氧化生锈;用途:凡是热处理后而勿须电镀碳钢线产品,表面均须做防锈处理,用喷枪将适量的防锈油均匀的喷施在制品表面;2.脱脂剂:目的:清理弹簧表面油污;用途:平衡杆及表面油污较多的弹簧均须用脱脂剂清洗,清洗后的弹簧干净且有光泽;注意:脱脂剂清洗后之弹簧须赶紧热处理或烘干,若洗后置入太久则弹簧反而会生锈;3.汽油:目的:清理弹簧表面柴油及其它杂物;用途:主要用来清洗镀镍线制弹簧,因镀镍线制弹簧用脱脂剂清洗会容易生锈,而且经汽油清洗后增强了导电性,并易于焊接;注意:汽油清洗后,遇高温会着火,最好使其自然挥发后再热处理;七.热处理流程图:说明:1.振动须切口圆满无毛刺,角度、长度与图面符合;2.试温按图面要求,用光标卡尺、投影机、拉力测试机测量;3.试温发现异常,呈报上级核准后热处理;八.弹簧的认识:1.压簧:因压缩而产生反弹力2.拉簧:因拉伸而产生力量,一般都是密合的3.扭簧:因扭转而产生反弹力4.勾簧:因弯曲而产生反弹力5.其它类:九.弹簧专业名词解释及术语:1.线径:Wire Diameter,英文缩写WD:记号d,制作弹簧时所用材料的圆径外径,称之为线径,一般指线型圆径材料；2.内径: Inside Diameter英文缩写ID,记号D1,线材径加工卷成圆环之形状,其圆内围之直径,不包括两端线在内,单位M/M；3.外径Outside Diameter,英文缩写OD,记号D2,如上述其圆外围之直径,包括两端线在内,OD=ID+2WD；4.中心径Diameter,英文缩写D,又称平均径,平心径、内径与外径的平均值ID+OD/2,即线圈一端的中心点,通过圆心至另一端中心点之间的距离,单位M/M；5.有效圈数Active coils,英文缩写AC,记号Na,弹簧有效作用的圈数,不包括座圈在内;6.总圈数Totac coils,英文缩写,记号Nt,从弹簧的一端到另一端的圈数的总和,称为总圈数,总圈数=有效圈数+座圈;7.座圈:压缩弹簧两接触支持面部分与接着其相邻螺旋线的部分,且无弹力作用的圈数,称之为座圈；8.旋向:弹簧旋转之方向,分左、右向,左向:Left hand,右向:Right hand；9.自由长L自由高H:弹簧在未受外力作用时,原有制作的长高度,单位M/M；10.密着高Hs:弹簧作用至无自由圈数,完全密接的高度,称为密着高,单位M/M;11.直角度:弹簧一般指压缩弹簧成型后,其端面通常无法完全成平面,其切断处均含高出,故置于平面上略呈倾斜状态,其与平面所成的三角度,称之为直角度,一般直角度要求90°~93°之间时,须研磨,修理两端高出部分;12.荷重P:指螺旋弹簧加外力于某一作用长度后,所需要的力量称之为荷重,单位克kgf,或者牛顿N;13.表面处理Finish:为达到美观目的或者为防止生锈,防止氧化,或者为提高焊接能力而采取的一种工艺;14.螺距:记号P又称节距压缩弹簧中一圈到另一圈中心径距离；15.初张力:记号Pi单位kgf;16.初应力:记号Vi,单位kgf/mm217.扭转力距即扭距,记号M,单位:kgf-mm;18.扭转角度:记号d,单位度rad;19.常用化学元素符号:Zn锌 Fe铁O氧Ni镍Na钠C碳Au金Pb铅 B硼 Ag银P磷I碘 Cr铬 Li锂 W钨 Cu铜 Mn锰 Si硅 S硫Mo钥 Ca钙 H氢十.卷向识别:十一.弹簧尺寸与力量之关系:1.压簧A.线径越大,力量越强;B.外径越小,力量越强;C.长度越大,力量越强;D.圈数越多,力量越小;2.扭簧A.线径越粗,力量越强;B.圈数越多,力量越小;C.角度越大,力量越强;3.拉簧A.线径越粗,力量越强;B.外径越小,力量越强;C.圈数越多,力量越小;D.长度越长,力量越小;十二.电镀之种类:1.种类:A.镀镍黑镍、白镍B.化学镍又称无电解镍C.镀金真金、仿金D.镀铜红铜、黄铜另有镍底红铜光泽度比镀红铜亮E.镀锌黑锌、白锌、蓝锌F.染黑又称煲黑G.镀铬H.镀银2.方式:A.滚镀:滚筒滚动翻转,用电解式电镀,产品易纠结、变形则不适用;B.挂镀:单PCS吊镀,一般适用较大易操作吊挂产品;3.浸泡式:上下摇动,染黑,化学镍无电解镍属于浸泡式,此方式不像滚镀,易造成产品纠结变形;十三.其他表面处理:1.研磨、抛光产品抛光研磨后可去除表层之油污,增加表面之光洁度,同时可去除切断面之毛刺,主要的抛光研磨是对不易生锈之SUS材质或研磨后要电镀之产品,产品研磨前一般要进行热处理,避免研磨变形发生;2.珠击产品珠击是为消除其应力而用小钢珠~变速冲击表面,在表面产生压缩残留应力的一种处理方式,经珠击后的弹簧,可有效改善材料的疲劳强度;3.磷酸盐包覆是产品经过磷化剂溶液浸泡或喷涂,使产品表面形成一种磷化膜而增强抗蚀性之处理方式;4.钝化产品经钝化剂浸泡而在产品表面形成一种抗氧化膜之处理方式;。

弹簧基础知识

博达弹簧加工过程
• 见视频
• 碳素弹簧钢(如65、70钢)：价格便宜、来源方便，但弹性极限低；
• 低锰弹簧钢(如65Mn)：淬透性好、强度较高，淬火后易产生裂纹
• 硅锰弹簧钢(如60Si2MnA)：弹性极限高，回火稳定性好，力学性能良好；
• 铬钒钢(如50CrVA)：耐疲劳和抗冲击性能好，价格贵，用于要求高的场合。
二.外径
பைடு நூலகம் 6，热处理
• 作用：减少消除产品的内应力，防止产品在使用中变形和开列，提高钢的韧性，适当调整钢的强度和硬度。弹簧的工作状态承受的弯曲应力、扭转应力在表面处最高，因而它的表面状态非常重要。热处理时的氧化脱碳是最忌讳的，加热时要严格控制炉内气氛，尽量缩短加热时间。弹簧经热处理后，一般进行喷丸处理，使表面强化并在表面产生残余压应力，以提高疲劳强度。
• 镀镍线，SWZL-F 用于需要表面处理，又容易打结产品，例如：电池弹簧
三.弹簧加工工艺
• 弹簧他是在一根钢丝上产生的机械性能！他可调性很差！只有材料、外径、圈数、总长这几大项可调。
一.材料
• 选择弹簧材料时，应考虑其用途、使用条件(载荷性质、大小及循环特性、工作持续时间、工作温度等)以及加工、热处理和经济性等因素。为了保障弹簧能够可靠地工作，其材料除应满足具有较高的强度极限和屈服极限外，还必须具有较高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性、塑性和良好的热处理工艺性等。常用材料有：
二.弹簧材料
• 碳钢丝。SWC.SWB。65MN弹簧钢用途及特点：为硬拉钢丝，用于耐蚀性差，要求精度不高，钢性较脆。
• 琴钢丝。SWPB.SWPA。用途及特点：耐疲劳性佳，要求精度高。一般用于对弹簧性韧性要求较高的产品，例如开关弹簧

弹簧的基本知识

弹簧弹簧概述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。

弹簧的种类复杂多样，按形状分，主要有螺旋弹簧、涡卷弹簧、板弹簧等。

弹簧的常用材料制作弹簧的主要材料有：不锈钢弹簧线、优质碳素弹簧钢丝，耐疲劳合金弹簧钢丝,磷铜丝，镀锌镀镍丝、及各种进口弹簧线材料，高低温弹簧线特殊材料弹簧主要功能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。

弹簧力的分类弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和线弯曲弹簧，按形状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等，按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。

普通圆柱弹簧由于制造简单，且可根据受载情况制成各种型式，结构简单，故应用最广。

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。

什么是螺旋弹簧？螺旋弹簧即扭转弹簧，是承受扭转变形的弹簧，它的工作部分也是密绕成螺旋形。

扭转弹簧的端部结构是加工成各种形状的扭臂，而不是勾环。

扭转弹簧常用于机械中的平衡机构，在汽车、机床、电器等工业生产中广泛应用。

什么是拉伸弹簧？拉伸弹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。

弹簧的基本知识

弹簧的基本知识目录一、内容概要 (2)1. 弹簧的历史与演变 (3)2. 弹簧的一般应用领域 (4)二、弹簧的种类与材料 (5)1. 常见弹簧类型 (6)1.1 压缩弹簧 (7)1.2 拉伸弹簧 (8)1.3 扭转弹簧 (9)1.4 组合弹簧 (10)2. 弹簧材料特性 (11)2.1 钢材弹簧 (13)2.2 非钢材弹簧 (13)三、弹簧的设计与计算 (15)1. 弹簧设计原则 (16)2. 弹性系数与定长弹簧的计算 (18)3. 变形与应力分析 (19)4. 疲劳与寿命预测 (20)四、弹簧的生产过程 (21)1. 冷加工与热加工 (22)2. 弹簧制造设备与技术 (23)3. 质量控制与检查标准 (25)五、弹簧在机械系统中的应用 (27)1. 汽车悬挂系统 (28)2. 机械设备中的吸振和复位 (29)3. 日常生活中的弹簧产品案例 (30)六、安全与标准 (31)1. 安全规范与操作 (33)2. 弹簧性能测试标准与法规 (34)3. 弹簧出口与进口标准 (35)七、未来发展与科研趋势 (36)1. 智能弹簧与自适应技术 (37)2. 新型材料在弹簧设计中的应用 (38)3. 绿色制造与可持续发展 (40)八、结论与展望 (41)一、内容概要引言：介绍弹簧的重要性及其在日常生活和工业生产中的应用场景，如汽车、机械、电子等领域。

弹簧的基本概念：解释弹簧的定义、功能及工作原理，阐述弹簧所承受的力和变形之间的关系。

弹簧的种类：详细介绍各种弹簧的类型，包括压缩弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧等，并简要说明它们的结构特点和使用场景。

弹簧的材料：介绍制造弹簧所常用的材料，如钢、不锈钢、铜等，并解释不同材料对弹簧性能的影响。

弹簧的特性：阐述弹簧的主要性能参数，如弹性模量、疲劳强度等，并解释这些特性对弹簧工作性能的影响。

弹簧的应用：列举弹簧在各个领域的应用实例，包括汽车、机械、电子、航空航天等，并简要说明弹簧在这些领域中的作用。

弹簧知识

§3 热处理及表面处理
表
表面处理种类
面
处
理
要求
规
范
几种常见不良现象主要次要镀层不均匀、发黄镀过厚或太薄发黄、镀层太薄斑点、镀层太薄、表面氧化成铜粉斑点
镀镍
镀暗镍、光亮镍、半光亮镍、缎状镍
表面呈白色光亮、镀层均匀、无脱皮现象。表面呈银白色或蓝色光泽、表面光滑、无氧化现象。表面呈粉红色、有一定光泽、光滑。表面呈彩虹色、镀层光亮、均匀。表面呈墨黑色或深蓝色、镀层均匀、有一定光亮。表面呈蓝白色、无裂纹、表面光滑、均匀。表面呈金黄色、光亮压弯至 90° 不脱落。表面呈银灰色、光亮
二、弹簧的材料
要求：严格的尺寸精度、材料的均匀性、化学成分、强度的波动、要求：严格的尺寸精度、材料的均匀性、化学成分、强度的波动、平整性、高的弹性极限、疲劳极限、一定的冲击韧性、平整性、高的弹性极限、疲劳极限、一定的冲击韧性、塑性和良好的热处理性能。塑性和良好的热处理性能。材料：优质碳素弹簧钢、合金弹簧钢、有色金属合金。材料：优质碳素弹簧钢、合金弹簧钢、有色金属合金。
65Mn 72A 82B 不锈钢线雾面不锈钢亮面不锈钢
SUS301 SUS302 SUS304 SUS130 SUS316 SUS631
镀镍线
碳素镀镍线
SWIC
不锈钢镀镍线 Ni SUS
弹簧的制造、 §2 弹簧的制造、材料和许用应力
鉴别方法
碳素钢线：表面较黑，在较高温度处理的情况下表面易氧化为黄色，碳素钢线：表面较黑，在较高温度处理的情况下表面易氧化为黄色，在高温下表面烧成蓝色，裸露在空气中易生锈，表面烧成蓝色，裸露在空气中易生锈，在原材料生产时虽已有一定的防锈能力，但当油分消失则仍受空气腐蚀，一定的防锈能力，但当油分消失则仍受空气腐蚀，因而在生产产品时应加以适当的表面处理，如加防锈油或电镀，产品时应加以适当的表面处理，如加防锈油或电镀，碳素钢线种类多含碳量不同，所采用的原材料生产的产品在同等条件下有差异，多含碳量不同，所采用的原材料生产的产品在同等条件下有差异，磨平时，材料在受力摩擦时产生的火花颜色较黄。磨平时，材料在受力摩擦时产生的火花颜色较黄。不锈钢线：表面为金属白色，有些牌号的材料表面更是光良，不锈钢线：表面为金属白色，有些牌号的材料表面更是光良，在较高温度时不变色，在高温时达到一定温度后易显黄色，但不可清晰（酸洗）。变色，在高温时达到一定温度后易显黄色，但不可清晰（酸洗）。磷铜线：表面为黄色或带一点红色，一般不需要热处理定型，属有色金属，磷铜线：表面为黄色或带一点红色，一般不需要热处理定型，属有色金属，易在空气中氧化成青绿色，导电性好，但产品易变形，易在空气中氧化成青绿色，导电性好，但产品易变形，常用语客户特别指明的材质。特别指明的材质。

弹簧知识

1. 弹簧概要：弹簧：利用本身具备的弹性变形及能量吸收、积累为目的的被使用的机器要素的一种(1).弹簧功能：加力气后，放开时，重新回到原状态弹性能的吸收和积累振动的传热缓和冲击(2).弹簧分类：可按使用材料、使用条件、作业应力、形象等分类按作业应力划分：压缩弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧2. 冷成型弹簧材料种类及关联记号(1).硬钢丝：机械、建筑用HSW3(2).琴钢丝：阀门弹簧、汽车变速器弹簧、精密弹簧PW1、PW2(3).淬火油钢丝：发动机阀门弹簧、在内疲劳性、内热型、内变形性要求的弹簧SWOSC-V(4).不锈钢丝：耐腐蚀，冰箱、洗衣机为首的精密弹簧STS304、STS631J1 3. 弹簧制造工程别特性：(1).卷簧：弹簧的冷成型是在常温下形成塑性加工，对材料的部分或者全部赋予塑性变形，可以取得所要求的形象及尺寸的产品。

制造方法：在金属再决定温度以上（下）的温度范围做热（冷）加工(2).1次低温退火：冷成型弹簧冷加工和热处理后，虽赋予机械性能，但加工时由于减免率、残留变形、降伏点、弹性限度的存在和改变，加工变形被附加，因此弹簧内部应力残余冷成型后，清除加工的内部变形、稳定弹簧形象、提高材料降伏点及弹性限度、改善内疲劳性，在再决定温度以下的温度加热以上为目的的200～450℃的低温加热处理称低温退火(3).研磨：维持良好的垂直度，防止弹簧运转时失稳及偏心负荷的发生。

从几何学角度和制造技术的立场上，即使弹簧省略研磨工程，能把弹簧的垂直度管理在3o以内，先端厚度研磨到弹簧线径的1/4作为标准4. 弹簧用语及记号：线径d mm 线材的粗细, 卷簧前用千分尺确认卷簧外径Do mm 弹簧外侧的大小卷簧内经Di mm 弹簧内侧的大小卷簧中心径D mm Do+Di/2,Do-d, Di+d(使用在设计运算式)总圈数Nt 弹簧的总所需圈数有效圈数Na 压缩S/P : 在总圈数上减去两端圈数的圈数自由高Ho mm 弹簧自由状态下的高度压并高Hs mm 使弹簧压并时的高度横弹性系数G Kg/mm2 (材料的固有值)弹簧正（系）数K Kg/mm 使弹簧单位长度做变形时必要的负荷负荷P Kg （在弹簧作用的力）变位δmm （弹簧变形量）5. 供货及时重要性教育：在今天之前我们做的都是准备阶段，难免出现错误，但我们及时学习并改正，可是从明天起我们就被推到“战场”了，绝对不容许再出现错误北京现代组装线停止有两种原因：1.供货不及时，2.出现不良，产品无法组装。