压缩弹簧负载和形变的关系及计算公式

压缩弹簧负载和形变的关系及计算公式

(1)压缩弹簧负载和形变的关系

 

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施加在压缩弹簧上的负载:P和挠度(形变量):δ成比例(线性)关系,根据 「胡克定律」。比例常数k称为「弹簧常数 」。 

 

P = k x δ   

      k:弹簧常数

 

利用这一特性,我们设计和制造了测量物体重量的“弹簧秤”、需要一定力量动作的安全阀用弹簧等。

 

(2)具有不同负载特性的压缩弹簧

 

弹簧的负载-形变关系除了上述的线性特性以外,还有非线性的弹簧。

 

以螺旋压缩弹簧为例,其中负载和形变为非线性特性的有以下3种。

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非线性螺旋压缩弹簧中螺旋直径、]间距和线径中的至少一个以上的设计参数,通过变换螺旋弹簧的位置,负载的增加,来实现线条或线条与座位表面相互接触。

 

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非线性弹簧的种类

优点

缺点

圆锥螺旋弹簧

弹簧形变时候可以避免和周围发生接触等。

座面接触型密着度地。

在等线径情况下,随着螺旋径变小,所吸收的能量也变小。

线间接触型密着度变高。

不等间距弹簧

价格低廉

密着度高

质量大

锥度螺旋弹簧

密着度

可以比不等间距的质量小

造价高

 

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