NX10.0螺旋线教程之弹簧设计
NX特殊形状的弹簧制作
特殊形状的弹簧制作
作者：冯敏杰审校：凌俊适用版本：NX 4以上版本
此篇介绍的是如何结合投影的使用来建立各种形状不规则的弹簧模型。
这里就以三角形形状的弹簧为例来介绍。
第一步：我们先将所需的形状建立草图，这里就建立一个三角形形状的草图，如图1，红色圈出的位置不能有拐角；
图1
第二步：使用拉伸命令将草图变成实体，拉伸的高度就是弹簧的高度，如图2；
图2
第三步：制作螺旋线，其中需要注意的是螺旋线的直径需要大于拉伸出的实体，螺旋线的圈数和螺距便是最终弹簧的圈数和螺距，圈
数和螺距如图3所示，绘制完螺旋线后如图4；
图4
第四步：对螺旋线使用投影命令。
“要投影的曲线”选择螺旋线，要“投影的对象”选择实体的侧面，“投影方向”中选择“朝向直线”再选择Z轴（或实现在实体中心插入基准轴，然后选择基准轴）如图5，如图6三角形的螺旋线就绘制好了。
图6
第五步：选择三角形的螺旋线使用管道命令，如图7 输入半径，并且在“输出”选择“单段”，点击确定，并将弹簧以外的特征隐藏，三角形的弹簧就制作完成了，完成的效果如图8。
图7 图8。
弹簧设计规范(全)
弹簧设计规范一、弹簧的功能弹簧是一种弹性元件，由于材料的弹性和弹簧的结构特点，它具有多次重复地随外栽荷的大小而做相应的弹性变形，卸载后立即恢复原状的特性。
很多机械正是利用弹簧的这一特点来满足特殊要求的。
其主要功能有：⑴、减振和缓冲，如车辆的悬挂弹簧，各种缓冲器和弹性联轴器中的弹簧等。
⑵、测力，如测力器和弹簧秤的弹簧等。
⑶、储存及输出能量，如钟表弹簧，枪栓弹簧，仪表和自动控制机构上的原动弹簧等。
⑷、控制运动，如控制弹簧门关闭的弹簧，离合器、制动器上的弹簧，控制内燃机气缸阀门开启的弹簧等。
二、弹簧的类型、特点和应用弹簧的分类方法很多，按照所承受的载荷的不同，弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种；按照形状的不同，弹簧可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、盘形弹簧和板弹簧等；按照使用材料的不同，弹簧可分为金属弹簧和非金属弹簧。
各种弹簧的特点、应用见表1。
表1 弹簧的基本类型、特点和作用名称弹簧简图特点及应用名称弹簧简图特点及应用圆柱形螺旋弹簧图(a)承受拉力，图(b)承受压力，结构简单，制造方便，应用最为广泛碟形弹簧承受压力，缓冲及减振能力强，常用于重型机械的缓冲和减振装置。
圆柱形螺旋扭转弹簧承受转矩，主要用于各种装置中的压紧和蓄能环形弹簧承受压力，是目前最强的压缩、缓冲弹簧，常用于重型设备，如机车车辆、锻压设备和机械中的缓冲装置。
圆锥形螺旋弹簧承受压力，结构紧凑，稳定性好，防振能力较强，多用于承受大载荷和减振的场合盘簧承受转矩，能储存较大的能量，常用作仪器、钟表中的弹簧。
板弹簧承受弯曲，变形大，吸振能力强，主要用于汽车、拖拉机和铁路车辆的悬挂装置。
法。
三、弹簧使用的材料及其用途弹簧钢的的主要性能要求是高强度和高屈服极限和疲劳极限，所以弹簧钢材用较高的含碳量。
但是碳素钢的淬透性较差，所以在对于截面较大的弹簧必须使用合金钢。
合金弹簧钢中的主要合金元素是硅和锰，他们可以增强钢的淬透性和屈强比。
5.在UG中利用关系式绘制各种螺旋线及弹簧的有关参数
在UG中利用关系式绘制各种螺旋线的有关参数1．等直径等螺距螺旋线有关参数（1）建立表达式：单击下拉菜单【工具】|【表达式】注：圆的参数方程是：x=rcosθy=rsinθ（2）绘制螺旋曲线：单击曲线工具条|【规律曲线】|【根据方程】，按提示操作：t确定→xt 确定，t确定→yt确定，t确定→zt确定，单击【点构造器】，默认（0,0,0）确定，再次确定，绘制出如图1所示等直径等螺距螺旋线。
图1 图22．变直径等螺距螺旋线有关参数（1）建立表达式：单击下拉菜单【工具】|【表达式】（2）绘制螺旋曲线：单击曲线工具条|【规律曲线】|【根据方程】，按提示操作：t确定→xt 确定，t确定→yt确定，t确定→zt确定，单击【点构造器】，默认（0,0,0）确定，再次确定，绘制出如图2所示变直径等螺距螺旋线。
（3）创建基准平面：单击【基准平面】工具，创建水平基准平面XY平面，并向上偏置50(即h/2)，创建竖直基准平面XZ平面，偏置0。
（4）镜像螺旋线：在NX4版本中，单击【编辑】|【变换】|【用平面做镜像】|【复制】，选择图2螺旋线为镜像对象，选择水平面为镜像平面，得到图3所示螺旋线，再单击【编辑】|【变换】|【用平面做镜像】|【移动】，选择图3上半部螺旋线为镜像对象，选择竖直平面为镜像平面，得到图4螺旋线。
在NX6版本中，单击曲线工具条里的【镜像曲线】，选择图2螺旋线为镜像对象，选择水平面为镜像平面，【设置】选项输入曲线为“保持”得到图3所示螺旋线，再单击曲线工具条里的【镜像曲线】，选择图3上半部螺旋线为镜像对象，选择竖直平面为镜像平面，【设置】选项输入曲线为“隐藏”得到图4螺旋线。
3．等直径变螺距螺旋线有关参数（1）建立表达式：单击下拉菜单【工具】|【表达式】（2）绘制螺旋曲线：单击曲线工具条|【规律曲线】|【根据方程】，按提示操作：t 确定→xt 确定，t 确定→yt 确定，t 确定→zt 确定，单击【点构造器】，默认（0,0,0）确定，再次确定，绘制出如图5所示等直径变螺距螺旋线。
圆柱螺旋拉伸弹簧的设计计算
圆柱螺旋拉伸弹簧的设计计算
首先，弹簧材料的选择是设计弹簧的第一步。
弹簧一般由钢材制成，
常用的有普通碳素钢、合金钢等。
材料的选择主要考虑弹性模量、屈服强
度和抗疲劳性能等指标。
一般情况下，选择具有较高屈服强度和良好抗疲
劳性能的钢材作为弹簧材料。
接下来，需要确定弹簧的几何参数，包括弹簧线圈数、线径、外径和
自由长度等。
这些参数的确定需要根据弹簧设计的工作条件和性能要求进
行计算。
其中，弹簧线圈数的确定是根据弹簧的刚度要求和可用的安装空
间来确定的。
线径和外径的选择需要考虑到弹簧的受力情况，一般来说，
线径越大，弹簧的刚度越大，外径越大，弹簧的承载能力越大。
自由长度
是指弹簧在没有受力时的长度，它的选择需要考虑到装配和安装上的要求。
最后，弹簧的刚度需要根据设计要求来确定。
弹簧的刚度表示了弹簧
在受力时的变形程度，刚度越大，变形越小。
弹簧的刚度可以通过加载和
测量弹簧受力变形来确定，也可以通过计算公式进行估算。
常用的计算公
式有虎克公式、彼得逊公式和牛顿公式等。
根据这些公式，可以根据弹簧
的几何参数和受力情况来计算弹簧的刚度。
总结起来，圆柱螺旋拉伸弹簧的设计计算包括弹簧材料的选择、弹簧
的几何参数计算以及刚度的确定等。
在进行计算时，需要考虑到弹簧设计
的工作条件和性能要求，并通过加载和测量弹簧受力变形或计算公式来确
定弹簧的各项参数。
这样设计出的弹簧可以满足工程应用的需求，保证安
全可靠地工作。
UG扁钢丝弹簧画法
5、以两条螺旋线为工具修剪，得到弹簧的片体，隐藏两条螺旋线或去参后删除
6、以两条螺旋线为工具修剪，得到弹簧的片体，隐藏两条螺旋线或去参后删除,然 后采用片体加厚命令将得到的弹簧片体加厚，绘制弹簧实体，偏置距离即弹簧外半 径径减去内半径得到。
6、将片体去参后删除，得到的就是咱们想要的弹簧，还有一步别忘了，要把弹簧 沿Z轴偏置回来10（原因见第3步），大功告成。
1、先画螺旋线，半径25，螺距是7.5，是由1.5和6相加得到的，转数足够即可。
2、用变换命令将螺旋线沿着Z轴方向平移1.5复制一个螺旋线备用。
3、用圆柱命令画一与螺旋线同轴的圆柱，并且将底面偏置10，使得圆柱体包裹在这
两条螺旋线中，所得圆柱体高度即欲绘弹簧的高度，直径就是弹簧外径。
Hale Waihona Puke 4、用抽取几何体命令中的抽取面命令将圆柱表面抽取出来，然后将圆柱体隐藏， 或者去参后删除。然后用片体命令将多余圆柱面修剪掉。
UG扁（矩形）钢丝螺旋弹簧画法
-茶’’
扁钢丝螺旋弹簧(矩形钢丝弹簧)的绘制比较麻烦，不像圆形的螺旋弹簧，直接 采用螺旋线+截面圆+扫掠或者螺旋线+管道命令就可以了，但是扁钢丝弹簧则 不然，当采用螺旋线+扫掠命令时会出现下面的情况:截面线随着引导线旋转。
螺旋线作 为引导线
截面线
故扫掠行不通了，换个方法：
螺旋弹簧的设计方法与实例
圆柱拉、压螺旋弹簧的设计方法与实例弹簧设计的任务是要确定弹簧丝直径d、工作圈数n以及其它几何尺寸，使得能满足强度约束、刚度约束及稳定性约束条件，进一步地还要求相应的设计指标(如体积、重量、振动稳定性等)达到最好。
具体设计步骤为：先根据工作条件、要求等，试选弹簧材料、弹簧指数C。
由于σb与d有关，所以往往还要事先假定弹簧丝的直径d。
接下来计算d、n的值及相应的其它几何尺寸，如果所得结果与设计条件不符合，以上过程要重复进行。
直到求得满足所有约束条件的解即为本问题的一个可行方案。
实际问题中，可行方案是不唯一的，往往需要从多个可行方案中求得较优解。
例12-1设计一圆柱形螺旋压缩弹簧，簧丝剖面为圆形。
已知最小载荷F min=200N，最大载荷F max=500N，工作行程h=10mm，弹簧Ⅱ类工作，要求弹簧外径不超过28mm，端部并紧磨平。
解：试算(一)：(1)选择弹簧材料和许用应力。
选用C级碳素弹簧钢丝。
根据外径要求，初选C=7，由C=D2/d=(D-d)/d得d=3.5mm，由表1查得σb=1570MPa，由表2知：[τ]=0.41σb=644MPa。
(2) 计算弹簧丝直径d由式得K=1.21由式得d≥4.1mm由此可知，d=3.5mm的初算值不满足强度约束条件，应重新计算。
试算(二)：(1) 选择弹簧材料同上。
为取得较大的I>d值，选C=5.3。
仍由C=(D-d)/d，得d=4.4mm。
查表1得σb=1520MPa，由表2知[τ]=0.41σb=623MPa。
(2) 计算弹簧丝直径d由式得K=1.29由式得d≥3.7mm。
可知：I>d=4.4mm满足强度约束条件。
(3) 计算有效工作圈数n由图1确定变形量λmax：λmax=16.7mm。
查表2，G=79000N/，由式得n=9.75取n=10，考虑两端各并紧一圈，则总圈数n1=n+2=12。
至此，得到了一个满足强度与刚度约束条件的可行方案，但考虑进一步减少弹簧外形尺寸与重量，再次进行试算。
UGNX各种弹簧建模的参数资料
UGNX各种弹簧建模的参数资料UGNX是一款专业的计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）软件，广泛应用于各个工业领域。
在UGNX中，建模弹簧的方式有很多种，可以根据具体的需求选择不同的建模方法。
下面将介绍UGNX中几种常见的弹簧建模方法及其参数资料。
1.线弹簧建模：线弹簧是一种常见的弹簧结构，可以通过UGNX的“草图”模块进行建模。
线弹簧的主要参数包括弹簧的直径（D）、弹簧线经过的圈数（N）、弹簧的总长度（L）、弹簧的材料和弹性系数等。
2.螺旋弹簧建模：螺旋弹簧是一种具有螺旋线状结构的弹簧，也可以通过UGNX的“草图”模块进行建模。
螺旋弹簧的主要参数包括弹簧的直径（D）、螺旋线的半径（R）、螺旋线经过的圈数（N）、螺旋线的螺距（P）、弹簧的总长度（L）和弹簧的材料和弹性系数等。
3.液压弹簧建模：液压弹簧是一种基于液压原理工作的弹簧系统，可以通过UGNX的“组件建模”模块进行建模。
液压弹簧的主要参数包括弹簧的活塞直径（D）、活塞长度（L1）、活塞的活动范围（X1-X2）、油封的直径（D1/D2）、油封的材料和摩擦系数等。
4.薄壁波纹管弹簧建模：薄壁波纹管弹簧是一种由多个波纹组成的弹簧结构，可以通过UGNX的“板金”模块进行建模。
薄壁波纹管弹簧的主要参数包括波纹的高度（H）、波纹的角度（A）、波纹的数目（N）、波纹的材料和弹性系数等。
以上是UGNX中几种常见的弹簧建模方法及其参数资料，通过合理的选择方法和填写正确的参数，可以实现对各种弹簧的精准建模。
在实际应用中，还需要考虑到弹簧的工作环境和加载条件等因素，以保证设计的合理性和可靠性。
使用UGNX的强大建模功能，可以提高工作效率和准确性，为工程设计和制造提供有力的支持。
螺旋弹簧的设计计算
编制：校对：审核：螺旋弹簧只能承受垂直载荷，在此载荷作用下钢丝产生扭转应力。
螺旋弹簧的主要尺寸是平均直径D，钢丝直径d和工作圈数n。
在设计汽车悬架螺旋弹簧时，先根据平顺性的要求确定悬架的偏频（悬架的刚度），再利用公式①计算一侧悬架的刚度C（虚拟弹簧的刚度）：①其中是单边簧载质量转换成载荷即为：②对于麦弗逊悬架有：③弹簧在轴向力（静载荷）的作用下的扭转应力为：= ④其中，是工作应力；D是簧圈平均直径；d是弹簧钢丝直径；是旋绕比，=D/d；是考虑剪力与与簧圈曲率影响的校正系数：⑤弹簧的刚度为⑥其中是弹簧的静挠度；G是切变模量，n是弹簧的工作圈数。
选好旋绕比之后，可以从式⑤计算出，则由④可得：⑦D=·d其中需用扭转应力=材料最大应力/安全系数从式⑥可以得到：⑧最大弹簧力为：⑨从式⑥可得：⑩弹簧的总圈数一般比工作圈数n多1.5～2圈。
弹簧受最大压力时，相邻圈之间的间隙应该保持在0.5～1.5mm，防止弹簧运动过程中产生并圈的风险。
将⑧带入④中得：同理，动载荷下的扭转应力为螺旋弹簧的最大应力为：在逆向设计中，弹簧的载荷和高度是已知的，需要选用相应的材料，以及合适的弹簧钢丝，可以通过式⑦计算出弹簧的钢丝直径，根据企业标准要求，弹簧要求在极限行程内，以2.5Hz的频率运动，在40万次之内不允许断裂，如果安全系数选的过小，1.1以下，那么基本上是无法保证试验通过的。
此外弹簧的疲劳寿命还受到表面硬度的影响，如果弹簧的表面硬度过高，即二次喷丸的工艺控制不够好，会导致弹簧的表面微裂纹随着运动而越来越多，最终导致弹簧断裂。
另外，弹簧材料也会影响弹簧的疲劳寿命，如果弹簧钢丝内部杂质过多，带状组织过于严重，就会严重影响弹簧的疲劳寿命，这弹簧设计时也要充分考虑的。
对于螺旋弹簧不仅要对个参数进行设计计算，更要对弹簧的耐久性能充分考虑，因为弹簧在使用过程中如果因为耐久性能差造成断裂，那就是致命的缺陷。
弹簧设计教程
卷制是把 合乎技术 条件规定 的弹簧丝 卷绕在芯 棒上。大量 生产时，是 在万能自 动卷簧机 上卷制；单 件及小批 生产时，则 在普通车 床或手动 卷绕机上
卷制。
卷制分冷 卷及热卷 两种。冷卷 用于经预 先热处理 后拉成的
直径 d<(8～ 10)mm 的弹 簧丝；直径 较大的弹 簧丝制作 的强力弹 簧则用热 卷。热卷时 的温度随 弹簧丝的 粗细在 800～ 1000℃的 范围内选 择。不论采 用冷卷或 热卷，卷制 后均应视 具体情况 对弹簧的
2）减振和缓冲，如汽车、火车车厢下的减振弹簧，以及各种缓冲器用的弹 簧等。
3）储存及输出能量，如钟表弹簧、枪闩弹簧等。
4) 测量力的大小，如测力器和弹簧秤中的弹簧等。
按照所承受的载荷不同，弹簧可以分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯 曲弹簧四种；而按照弹簧的形状不同，又可分为螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、 板簧和盘簧等。下表中列出了弹簧的基本类型。
弹簧设计教程
学习要求:
中国 91 弹簧网 奉献
学习本章要求：了解弹簧的功能、种类和结构形式；了解弹簧的常用制造工艺、制造材 料及许用应力；掌握圆柱拉伸、压缩螺旋弹簧的应力分析和变形分析方法；掌握圆柱拉伸、 压缩螺旋弹簧的设计计算和特性曲线；掌握弹簧的主要参数的选择原则；了解其它弹簧的结 构和应用。
Fmax≤0.8Flim。
弹簧制图知识和弹簧画法
弹簧制图知识和弹簧画法1、弹簧的用途与种类弹簧的用途很广，可以用来储藏能量、减振、测力等。
在电器中，弹簧常用来保证导电零件的良好接触或脱离接触。
弹簧的种类很多，有螺旋弹簧、蜗卷弹簧、板弹簧和片弹簧等，如图所示：在各种弹簧中，以普通圆柱螺旋弹簧最为常见，GB/T 1239-1984对其型式、端部结构和技术要求等都作了规定。
在GB/T 1358-1993对其尺寸系列也作了规定。
下面主要介绍圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法和标记。
2、圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及其相互关系下表列出了圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称、基本参数及其相互关系。
在GB/T 2089-1994中对圆柱螺旋压缩弹簧的d、D、t、H0、n、L等尺寸都已作了规定，使用时可查阅该标准。
3、圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法根据GB/T 4459.4-1984，螺旋弹簧的规定画法如下：。
的形式绘制。
(a)剖视图(b)视图图1(a) (b)4、圆柱螺旋压缩弹簧的标记根据GB/T2089-1994规定，圆柱螺旋压缩弹簧的标记由名称、型式、尺寸、精度及旋向、标准编号、材料牌号以及表面处理组成，其标记格式如下：标记示例：圆柱螺旋弹簧，A型，型材直径为3mm，中径为20mm，自由高度为80mm，制造精度为2级，材料为碳素弹簧钢丝B级，表面镀锌处理，左旋。
其标记为：YA 3×20×80-2左 GB/T2089-1994 B级－ DoZn 注：按3级精度制造时，3级不标注5、圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤当已知弹簧的型材直径d、中径D2、自由高度H0（画装配图时，采用初压后的高度）、有效圈n、总圈数n1和旋向后，即可计算出节距t，其作图步骤按图4-1所示。
图4-1图4-2为圆柱螺旋压缩弹簧的零件图，主视图上方的三角形，表示该弹簧的机械性能，其中P1、P2为弹簧的工作负荷，Pi为工作极限负荷，55，47表示相应工作负荷下的工作高度，39表示工作极限负荷下的高度。
弹簧的简化画法 -回复
弹簧的简化画法-回复弹簧是一种常见的机械元件，其形状复杂，往往需要用到专业的机械绘图工具来画出。
然而，对于一些简单的弹簧形状，我们可以利用一些简化画法来快速地绘制出来。
在本文中，我将一步一步回答“弹簧的简化画法”这个主题，以帮助读者了解如何绘制简单的弹簧形状。
第一步：确定基本形状在开始绘制弹簧之前，我们需要确定弹簧的基本形状。
一般来说，弹簧可以视为一个螺旋形状，其外形类似于一串紧密相连的圆环。
因此，在绘制弹簧时，我们可以以连续的圆环为基本单位来进行绘制。
第二步：绘制圆环首先，我们可以用一只圆规绘制出外径为D的圆。
第三步：绘制圆环然后，我们可以再次使用圆规，在该圆的内侧绘制出一个内径为d的小圆。
第四步：连接圆环接下来，我们使用一条曲线将外径为D的圆和内径为d的小圆连接起来。
这条曲线可以是一条螺旋线，也可以是一条自由曲线，具体取决于所绘制的弹簧形状。
第五步：绘制其他圆环接下来，我们继续使用相同的方法，在弹簧的其他位置绘制出更多的圆环。
可以根据弹簧的实际情况确定需要绘制的圆环数量和位置。
第六步：填充细节在绘制出基本的弹簧形状之后，我们可以进一步填充细节，使其更加真实和逼真。
例如，我们可以添加一些阴影效果，以增加弹簧的立体感。
我们还可以绘制弹簧两端的连接部分，以使其更接近真实的形式。
第七步：细化绘制在实际绘制过程中，我们还可以根据需要进行细化。
例如，我们可以给弹簧添加一些纹理效果，使其更加逼真。
我们还可以调整各个圆环之间的间距和相互连接的方式，以使整个弹簧形状更加平滑和自然。
通过以上步骤，我们可以使用简化画法快速地画出一个简单的弹簧形状。
当然，根据实际需求，我们还可以进一步进行完善和细化。
例如，对于更复杂的弹簧形状，我们可能需要引入更多的绘图工具和技巧来绘制出更精确的形状。
尽管弹簧的形状复杂，但通过使用简化画法，我们可以快速地绘制出一个基本的弹簧形状。
这种简化画法不仅适用于绘制弹簧，在其他机械元件的绘制中也可以广泛应用。
UGNX绘制不同样式拉伸弹簧的方法
UGNX绘制不同样式拉伸弹簧的方法
UG NX软件中自带了弹簧及齿轮模块，只要给定相应的参数，就可以自动生成相应的标准模型，非常方便。
在弹簧模块中，有拉伸弹簧、压缩弹簧和碟簧。
这里介绍的是创建几种不同拉伸弹簧的方法和技巧。
1首先打开UG NX软件，在工具条栏有一个弹簧的模块，点击GC 工具箱就能找到，如果是经典工具条，一般在靠下方的位置。
点击拉伸弹簧，系统跳出弹簧设计框，选择原点和方向，进入下一步。
2选择弹簧的端部结构，先选择圆钩环。
设置弹簧中心直径的材料直径及弹簧圈数，各参数设置好以后，点击完成，生成端部为圆钩环
的弹簧。
点击图标中的删除弹簧，选择要删除的弹簧名称，确定即可删除。
重新选择拉伸弹簧，选择端部结构为圆钩环压中心，确定生成弹簧模型如图所示。
此外，如果想绘制各种异型弹簧的话，就要自己采用建模的方式去制作了，方法在这里。
UGNX各种弹簧建模的参数资料
UG NX各种弹簧建模的参数资料.闭合端部的弹簧一个闭合端部的弹簧需要三条规律曲线：中间部分的一个简单螺旋线，在两端的可变螺距的螺旋线。
闭合端部必须相切到顶部z平面与主螺旋线，利用指数方程可以解决这个问题。
z值按照指数规律变化，指数等于主卷螺距除以闭合端的高度。
(1)建立单位为inches的新零件(2)输入公式(考别下面的内容并保存为*.exp文件，可以直接导入到ug公式里面）-------------------------------------------------------------------------------------------------------Active_coils=11 //中间弹簧卷数Wire_dia=0.095 //弹簧线径Closed_height=Wire_dia+0.1 //考虑最后卷的间隙Dir=1 //改变螺旋旋转方向Free_length=7 //弹簧自由长度OD=2.19 //弹簧外直径Total_coils=13 //螺旋总卷数angle_offset=(Total_coils-trnc(Total_coils))*360 //0angle_offset_init=(Total_coils-Active_coils)/2*360 //360height=Free_length-Wire_dia-Closed_height*2 //中间螺旋高度pitch=height/Active_coils //中间螺旋螺距exp=(pitch/Closed_height*(Total_coils-Active_coils)/2) //指数radius=(OD-Wire_dia/2) //螺旋线半径t=1 //规律参数xt=cos(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius //中间螺旋x规律xt1=cos(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius //上端部螺旋x规律xt2=cos(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius //下端部螺旋x规律yt=sin(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius //中间螺旋y规律yt1=sin(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius //上端部螺旋y规律yt2=sin(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius //下端部螺旋y规律zt=t*height+Closed_height+Wire_dia/2 //中间螺旋z规律zt1=(t^(exp)*Closed_height)+Wire_dia/2 //上端部螺旋z规律zt2=(-t^(exp)*Closed_height)+height+Closed_height*2+Wire_dia/2 //下端部螺旋z规律---------------------------------------------------------------------------------------(3)利用law curve建立三条规律曲线(4)tube(Outer diameter=Wire_dia,Inner Diameter-0) 本贴包含图片附件:2.椭圆形弹簧公式：－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－n=10 //弹簧卷数pitch=5 //弹簧螺距startangle=0 //弹簧起始角endangle=360*n //弹簧终止角semimajor=30 //椭圆长半轴semiminor=20 //椭圆短半轴t=1s=(1-t)*startangle+endangle*txt=semimajor*cos(s)yt=semiminor*sin(s)zt=n*t*pitchwire_dia=3 //弹簧线径－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－本贴包含图片附件:3.圆形缠绕弹簧公式：－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－R=120 //圆半径r=10 //螺旋半径angle=360n=40 //螺旋卷数t=1a=t*n*360b=t*angletempR=R+r*cos(a) //变化中的3D圆半径xt=tempR*cos(b)yt=tempR*sin(b)zt=r*sin(a)wire_dia=5 //弹簧线径－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－本贴包含图片附件:.沿任意曲线缠绕弹簧（1）公式－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－r=10wire_dia=5n=25a=0b=n*360－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－(2)建立一条光顺样条(3)过样条端点正交样条建立基准面(4)过样条端点正交样条建立基准轴本贴包含图片附件:5)以基准平面为草图平面建立草图，在草图上画长度为r的直线，直线左端点在竖值的基准轴上本贴包含图片附件:6)insert->Free Form Feature->Swept，以样条为引导线，直线为截面线串，方位方法(Orientation Methord)为角度规律线性：起始值为a，终止值为b 本贴包含图片附件:7.Insert->Form Feature->tube……Outer Diameter=Wire_diaInner Diameter=0选择上面的swept出的片体的外边缘为引导线串建立弹簧，隐藏swept片体，OK 本贴包含图片附件:。
UG创建沿任意曲线缠绕的弹簧
创 线缠绕 弹
有时我们需要创建沿某指定曲线缠绕的弹簧，以下实例介绍如何创建如图所示的弯曲弹簧。
1．启动UG，选择Application->Modeling；
2．选择Tools->Expression，加入如下表达式：
r=10 //螺旋线半径
wire_dia=5 //弹簧直径
n=25 //弹簧圈数
a=0 //角度方法扫掠起始角
//角度方法扫掠终止角
b=n*360
3．按要求形状建立一光顺样条；
4．过样条端点正交样条建立基准面；
5．建立草图，以样条端点为坐标原点，基准面作为草图平面，从原点画长为r 的水平线。
6．选择Insert->Free Form Feature->Swept…，选择样条曲线为引导线，草图直线为截面线，Orientation Method为Angular Law->Linear，起始值为a，终止值为b。
7．单击OK，建立沿指定曲线的扫掠片体。
8．选择Insert->Form Feature->Extract…，选择生成的扫掠片体抽取曲线，隐藏片体。
9．选择Insert->Form Feature->Tube…，输入如下表达式：
Diameter=wire_dia
Outer
Inner
Diameter=0
Type：Multiple Segment
Output
选择抽取出来的曲线作为引导线串，生成弹簧。
10．修改r，n和编辑样条，可以改变弹簧形状。
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NX10.0螺旋线教程之弹簧设计
什么是UG10.0螺旋线？
创建具有指定圈数、螺距、半径或直径、旋转方向及方位的线叫螺旋线。
UG10.0螺旋线可以做什么？
通过使用螺旋线可以设计出弹簧、天津麻花、蚊香、漏斗等形状的三维零件。
单独使用螺旋线绘制出来的图形只是线，还需要配合使用管道、渲染等工具才能把零件设计得惟妙惟肖。
UG10.0设计弹簧步骤：
1、启动软件，并新建一个模型零件；（注意：我的软件版本是10.0,其可以用中文来命名，10.0以下的版本，只能使用英文、数字或英文数字组合来为零件命名）
2、进入到模型设计后，在插入－曲线中，找到我们所要使用的螺旋线命令；
3、按下图中的参数输入后，可以得到右侧的螺旋线；当然你可以改变这些参数，只需要注意：
∙类型需要选择按失量；
∙方位按默认的基准坐标系；
∙直径规律类型中输入恒定（可改），值为螺旋的直径（可改）
∙螺纹规律类型恒定（可改），螺距代表的是圈与圈之间的距离（可改）∙方法中选限制（可改），起始代表开始位置、终止代表结束位置，也就是你要绘制的螺旋线的整体高度（可改）
4、螺纹线绘制出来后，要配合使用管道命令，才能创建出一个三维立体零件来；使用管道命令时，路径选择刚绘制的螺旋线，横截面的外侧为3mm（可改）;
5、设计出来的三维零件，如果不渲染，其外观也不漂亮，可以通过视图下的真实着色编辑器来渲染，这样零件就具有一定的动态美感。