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2023-07-18 20:12
admin一、弹簧工作极限负荷
弹簧拉长，可分为2种情况：
1、当弹簧拉长没超过弹簧本身的弹性极限，那么，弹簧被去掉负载后就可恢复成原来的长度；
2、当弹簧拉长超过弹簧本身的弹性极限，那么，弹簧被去掉负载后可以通过挤压（如在弹簧本体里面插入一根小于弹簧内径的棒子，从两端进行挤压）等方式来恢复其长度，但很难恢复人原来的形状。
二、弹簧负载的单位是什么
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×d)/(8×Dm×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
三、弹簧负荷要求计算重量吗
弹簧承载量应该是弹簧的承载力吧，计算公式如下： 弹力公式 F=kx，F为弹力，k为劲度系数，x为弹簧拉长的长度 比如要测试一款5N的弹簧： 用5N力拉劲度系数为100N/m的弹簧，则弹簧被拉长5cm F=kx,k是劲度系数（单位为牛顿每米），x是弹簧伸长量（单位为米），这定律叫胡克定律 比如： 一弹簧受大小为10N的拉力时，总长为7cm，受大小为20N的拉力时，总长为9cm，求原长和伸长3cm时受力大小 弹簧参数 ⑴弹簧丝直径d：制造弹簧的钢丝直径。 ⑵弹簧外径D2：弹簧的最大外径。 ⑶弹簧内径D1：弹簧的最小外径。 ⑷弹簧中径D：弹簧的平均直径。它们的计算公式为：D=（D2+D1）÷2=D1+d=D2－d ⑸节距t：除支撑圈外，弹簧相邻两圈对应点在中径上的轴向距离成为节距，用t表示。 ⑹有效圈数n：弹簧能保持相同节距的圈数。 ⑺支撑圈数n2：为了使弹簧在工作时受力均匀，保证轴线垂直端面、制造时，常将弹簧两端并紧。并紧的圈数仅起支撑作用，称为支撑圈。一般有1.5d、2d、2.5d，常用的是2d。 ⑻总圈数n1: 有效圈数与支撑圈的和。即n1=n+n2. ⑼自由高H0：弹簧在未受外力作用下的高度。由下式计算：H0=nt+(n2-0.5）d=nt+1.5d (n2=2时） ⑽弹簧展开长度L：绕制弹簧时所需钢丝的长度。L≈n1 （ЛD2）2+n2 （压簧） L=ЛD2 n+钩部展开长度（拉簧） ⑾螺旋方向：有左右旋之分，常用右旋，图纸没注明的一般用右旋。 ⑿ 弹簧旋绕比：中径D与钢丝直径d之比。
四、弹簧负荷要求计算公式
1、弹簧的刚度是载荷增量dF与变形增量dλ之比，即产生单位变形所需的载荷，弹簧的刚度计算公式为F'=dF/dλ。特性线为渐增型的弹簧，刚度随着载荷的增加而增大；而渐减型的弹簧，刚度随着载荷的增加而减少。至于直线型的弹簧，刚度则不随载荷变化而变化，即F'=dF/dλ=F/λ=常数。因此，对于具有直线型特性线的弹簧，其刚度也成为弹簧常数。
2、单位力使弹簧所产生的变形，即刚度的倒数称为弹簧的柔度。
3、计算：弹簧刚度是指使弹簧产生单位变形的载荷，用C和CT分别表示拉（压）弹簧的刚度与扭转弹簧的刚度，其表达式。
五、弹簧负载计算公式
弹簧可以具有许多不同的几何形状，但弹簧在压缩时会存储机械能，而在除去负载时会释放机械能，起到缓冲，减震，贮存能量，在很多装备领域都会用到。
压缩弹簧材料
压缩弹簧通常由弹簧钢制成，弹簧钢是一种具有高屈服强度的钢。这使它们可以变形到极限，并仍然保留其原始形状，大小和形式。这些钢在应力作用下具有很高的弹性变形量。弹簧钢包含碳和锰，还可以包含镍，铬，钼，锡，钒，铜，铁，钨和铝等金属元素。
弹簧载荷计算
载荷P (N) =弹簧常数k (N /毫米)x形变δ(毫米)
六、弹簧负荷要求计算方法
自由高度是指为了保证安全，对允许自由高度进行限定的最佳高度。自由高度Ho为在未受载荷作用时的弹簧高度，Ho=nt+（n2-0.5）d。
拉力弹簧通常在一定程度的伸展拉力下，即使是在没有任何负载的情况下，这种初始的张力决定了在没有任何负载情况下拉力弹簧的紧密程度不会被改变。在极限允许的范围内，伸展程度越大，回弹的强度越大。
七、弹簧负荷类型三类
弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原状。亦作“ 弹簧 ”。一般用弹簧钢制成。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、异型弹簧等。
分类
弹簧可以分为以下7类：
1、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。扭转弹簧端部结构是加工成各种形状的扭臂，而不是勾环。
2、拉伸弹簧是承受轴向拉力的螺旋弹簧。在不承受负荷时，拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的没有间隙。
3、压缩弹簧是承受轴向压力的螺旋弹簧，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，压缩弹簧的形状有：圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形和少量的非圆形等，压缩弹簧的圈与圈之间会有一定的间隙，当受到外载荷的时候弹簧收缩变形，储存变形能。
4、扭力弹簧利用杠杆原理，通过对材质柔软、韧度较大的弹性材料扭曲或旋转，使之具有极大的机械能。
5、渐进型弹簧，这种弹簧采用了粗细、疏密不一致的设计，好处是在受压不大时可以通过弹性系数较低的部分吸收路面的起伏，保证乘坐舒适感，当压力增大到一定程度后较粗部分的弹簧起到支撑车身的作用，而这种弹簧的缺点是操控感受不直接，精确度较差。
6、线性弹簧，线性弹簧从上至下的粗细、疏密不变，弹性系数为固定值。这种设计的弹簧可以使车辆获得更加稳定和线性的动态反应，有利于驾驶者更好的控制车辆，多用于性能取向的改装车与竞技性车辆，坏处当然是舒适性受到影响。
7、短弹簧短弹簧相比原厂弹簧要短一些，而且更加的
粗壮，安装短弹簧，能够有效降低车身重心，减少过弯时产生的侧倾，使过弯更加稳定、顺畅，提升车辆弯道操控性。而原厂减震器的阻尼设定偏向舒适，所以短弹簧和原厂减震器在配合上不是很稳定，它不能够有效的抑制短弹簧的回弹和压缩，行驶在颠簸路面时，会有一种不适的跳跃感，长此以往，减震器的寿命会大大减短，而且还有可能出现漏油的情况。当然以上这些状况都是相对而言，日常行驶的话不会有这么严重的损坏，而且尽量不要激烈驾驶，毕竟原厂减震器承受不了高负荷的压力。
注意问题：
由于受产品结构限制，多股簧一般具有强度高、性能好的特点。要求其材料在弹簧强度和韧性上对最终性能予以保证。
多股簧在加工过程中，应注意的是：
1、支承圈根据产品要求可选用冷并和热并两种方法。采用热并方式不允许将簧加热至打火花或发白，硅锰钢温度不得高于850℃。支承圈与有效圈应有效接触，间隙不得超过圈间公称间隙的10%。
2、多股簧特性可由调整导程决定，绕制时索距可进行必要调整。拧距可取3~14倍钢丝直径，但一般取8~13倍为佳。其簧力还与自由高度、并端圈、外径及钢丝性能等有密切关系，可通过调整其中某项或几项予以改变。
3、不带支承圈的弹簧和钢丝直径过细的弹簧不应焊接簧头，但端头钢索不应有明显的松散，应去毛刺。凡需焊接头部的多股簧，其焊接部位长度应小于3 倍索径（最长不大于10毫米）。加热长度应小于一圈，焊后应打磨平滑，气焊时焊接部位应进行局部低温退火。
4、弹簧表面处理一般进行磷化处理即可，也可进行其它处理。凡要进行镀层为锌与镉时，电镀后应进行除氢处理，除氢后抽3%（不少于3件）复试立定处理，复试中不得有断裂。弹簧应清除表面脏物、盐痕、氧化皮，方法可采用吹砂或汽油清洗的办法，但不能采用酸洗。
5、重要弹簧紧压时间为24小时，普通弹簧为6小时或连续压缩3~5次，每次保持3~5秒。紧压时弹簧与芯轴的间隙以芯轴直径的10%为宜，间隙过小则难于操作，间隙过大则易使弹簧发生弯曲变形。紧压时若其中一件弹簧折断，则其余应重新处理。
6、对于H0/D2值较大的多股簧，在热处理时应注意其变形问题，考虑是否穿芯轴且应注意摆放方式，选用适宜的热处理设备。在可进行修复条件下，可进行多次回火和热压以达到目的。
八、弹簧负荷怎么算
1、压簧长度与压力是有一定关系的，可以用公式描述。 2、根据虎克定律，压力与长度成反比例关系，即 P=F/L，其中P表示压力，F表示施加在压簧上的力，L表示压簧长度。所以，压力和压簧长度之间的关系可以用 P1L1=P2L2 来表示，其中P1和L1是初始状态下的压力和压簧长度，P2和L2是压力增加后的压簧长度和压力。 3、除了上述公式外，还需要考虑压簧的材料、直径、绕数等因素对压力的影响。在实际应用中，需要根据具体情况选用合适的压簧，并根据需要进行设计和计算。
九、弹簧负荷计算公式
弹簧的最大工作负荷Pn和最小工作负荷P1，是设计弹簧前的所设定条件，也就是弹簧所处的工作条件，是已知条件，不是靠什么公式计算的。
比如你要给弹簧加上300N的压力，那么它最大的工作负荷Pn=300N。弹簧最大的工作行程（h）=弹簧最大负荷下的变形量（Fn）-弹簧最小负荷下的变形量（F1），曲度系数K=0.615/C（C为旋绕比，可查相应的规范）；Fn=n*Pn*D^3/(0.125*G*d^4)F1=n*P1*D^3/(0.125*G*d^4)其中n为有效圈数，G为切变模量（这里取G=78000N/mm^2）D弹簧中径mmd为弹簧丝直径mm
十、弹簧负载计算
一、公式
弹簧常数：以k表示，当弹簧被压缩时，每增加一毫米距离的负荷（kgf/mm）；
弹簧常数公式：k=Gd^4/8nD^3
二、进行弹簧压力测试的步骤
1.在对弹簧进行正式的检测之前，先将弹簧压缩一次到实验的荷重，当试验荷重比压并荷重大时，就可以进行压并荷重作为试验荷重，但是压并力最大不能超过定见压并荷重的1.5倍。
2.对荷重检测前的准备：用对应量程的三等规范测力计或者划一以上精度的砝码对荷重试验机进行勘正，确保试验机精密不要低于1%；同时用量块勘正荷重试验机的长度读数