弹簧刚度计算

1、钢丝直径与旋绕比选择弹角度正弦值的计算方法：SIN(30*PI()/180) 角度余弦值的计算方法：COS(60*PI()/180) 钢丝直径： d0.20.40.4511.12.22.567161824角度正切值的计算方法：TAN(45*PI()/180) 乘方或开方计算方法:82=6464(1/3)=4旋绕比： C=D2/d7145125104104846国内专利网拉伸（压缩）弹簧计算 （方案一）拉伸（压缩）弹簧计算 （方案四）材料剪切弹性系数： G8000kgf/mm2旋绕比： C=D2/d7簧材料剪切弹性系数： G8000kgf/mm2旋绕比： C=D2/d8.428571 弹簧中径：

2、 D221mm拉、压弹簧： K1.2129 弹簧中径： D25.9mm拉、压弹簧： K1.1739 钢丝直径： d3mm 钢丝直径： d0.7mm 有效圈数: n3材料：65Mn(kgf/mm2)50 有效圈数: n4材料：65Mn(kgf/mm2)50 弹簧刚度： P2.9155kgf/mm 28.5908N/mm拼圈高度设 弹簧刚度： P0.2923kgf/mm 2.8661N/mm拼圈高度允许极限负荷： P320.81kgf204.1N（参考）允许极限负荷： P30.97kgf9.5N（参考）极限负荷弹簧总变形量： f3mm7.1mm9.0极限负荷弹簧总变形量： f3mm3.3mm3.5

3、拉伸（压缩）弹簧计算 （方案二）拉伸（压缩）弹簧计算 （方案五）材料剪切弹性系数： G8030kgf/mm2旋绕比： C=D2/d11.65217计材料剪切弹性系数： G8030kgf/mm2旋绕比： C=D2/d12.15909 弹簧中径： D226.8mm拉、压弹簧： K1.1232 弹簧中径： D226.75mm拉、压弹簧： K1.1178 钢丝直径： d2.3mm 钢丝直径： d2.2mm 有效圈数: n26.25材料：65Mn(kgf/mm2)50 有效圈数: n20.25材料：65Mn(kgf/mm2)50 弹簧刚度： P0.0556kgf/mm 0.5452N/mm拼圈高度验 弹

4、簧刚度： P0.0607kgf/mm 0.5949N/mm拼圈高度允许极限负荷： P37.94kgf77.8N（参考）允许极限负荷： P36.99kgf68.6N（参考）极限负荷弹簧总变形量： f3mm 142.8mm60.4极限负荷弹簧总变形量： f3mm 115.3mm44.6拉伸（压缩）弹簧计算 （方案三）拉伸（压缩）弹簧计算 （方案六）材料剪切弹性系数： G8030kgf/mm2旋绕比： C=D2/d11.25算材料剪切弹性系数： G8140kgf/mm2旋绕比： C=D2/d12.15909 弹簧中径： D227mm拉、压弹簧： K1.1278 弹簧中径： D226.75mm拉、压弹

5、簧： K1.1178 钢丝直径： d2.4mm 钢丝直径： d2.2mm 有效圈数: n27.25材料：65Mn(kgf/mm2)50 有效圈数: n20.25材料：65Mn(kgf/mm2)50 弹簧刚度： P0.0621kgf/mm 0.6089N/mm拼圈高度 弹簧刚度： P0.0615kgf/mm 0.6030N/mm拼圈高度允许极限负荷： P38.91kgf87.4N（参考）允许极限负荷： P36.99kgf68.6N（参考）极限负荷弹簧总变形量： f3mm 143.6mm65.4极限负荷弹簧总变形量： f3mm 113.7mm44.6拉伸（压缩）弹簧设计计算步骤第一步（验算弹簧钢丝

6、直径及有关参数）第二步（验算弹簧工作圈数及有关参数）弹簧材料：60Si2Mn60.00kgf/mm2节距t7.02mm弹簧材料：60Si2Mn60.00 kgf/mm2节距t弹簧材料：60Si2Mn75.00kgf/mm2自由高度或长度: YI型 H26.43mm弹簧材料：60Si2Mn75.00 kgf/mm2自由高度或长度: YI型 H弹簧剪切弹性系数G8030 kgf/mm2YII型H21.50mm弹簧剪切弹性系数G8030 kgf/mm2YII型H弹簧指数： C=D2/dC5.7500L型（不加钩环尺寸）H7.75mm弹簧指数： C=D2/dC5.7500L型（不加钩环尺寸）H曲度系数

7、K1.2649压缩弹簧稳定性指标: YI型b31.15曲度系数K1.2649压缩弹簧稳定性指标: YI型b3钢丝直径d3.28mmYII型b30.93钢丝直径d4.00mmYII型b3弹簧中径D223.00mmL型（不加钩环尺寸）b30.34弹簧中径D223.00mmL型（不加钩环尺寸）b3工作圈数n2.36当b3时，弹簧须套在心轴上使用。工作圈数n5.21当b3时，弹簧须套在心轴上使用。总圈数n14.36最小工作负荷下变形量F17.00mm总圈数n17.21最小工作负荷下变形量F1最小工作负荷P126.60kgf最大工作负荷下变形量F29.00mm最小工作负荷P126.60kgf最大工作负荷

8、下变形量F2最大工作负荷P234.70kgf极限负荷下变形量F38.83mm最大工作负荷P234.70kgf极限负荷下变形量F3允许极限负荷P335.77kgf最小工作负荷下高（长）度H1H-F1mm允许极限负荷P364.79kgf最小工作负荷下高（长）度H1极限负荷单圈变形量f33.74mm最大工作负荷下高（长）度H2H-F2mm极限负荷单圈变形量f33.07mm最大工作负荷下高（长）度H2弹簧钢丝间距3.74mm极限负荷下高（长）度H3H-F3mm弹簧钢丝间距3.07mm极限负荷下高（长）度H3弹簧刚度P4.0500kgf/mm螺旋角tg0.10弹簧刚度P4.0500kgf/mm螺旋角tg

9、最大工作负荷下间距10.11mm1（适用于压缩弹簧，指弹簧钢丝间隙）最大工作负荷下间距11.42mm1（适用于压缩弹簧，指弹簧钢丝间隙）CM8（计算弹簧刚度及有关参数）第四步（方案确定设计计算）材料剪切弹性系数： G8000kgf/mm2旋绕比： C=D2/d6.32弹簧材料：60Si2Mn60.00 kgf/mm2节距t 弹簧中径： D231.6mm拉、压弹簧： K1.2383弹簧材料：60Si2Mn75.00 kgf/mm2自由高度或长度: YI型 H 钢丝直径： d5mm弹簧剪切弹性系数G8030 kgf/mm2YII型H 有效圈数: n5.5材料：65Mn(kgf/mm2)75弹簧指数

10、： C=D2/dC5.7500L型（不加钩环尺寸）H 弹簧刚度： P3.6013kgf/mm35.32N/mm拼圈高度曲度系数K1.2649压缩弹簧稳定性指标: YI型b3允许极限负荷： P394.09kgf922.7N（参考）钢丝直径d4.00mmYII型b3极限负荷弹簧总变形量： f326.1mm27.5弹簧中径D223.00mmL型（不加钩环尺寸）b3工作圈数n6.00当b3时，弹簧须套在心轴上使用。注：1. 弹簧结构形式-YII型总圈数n18.00最小工作负荷下变形量F1 2. 计算结果应满足：P31.25P2最小工作负荷P126.60kgf最大工作负荷下变形量F2最大工作负荷P234

11、.70kgf极限负荷下变形量F3第三步（计算弹簧刚度及有关参数）允许极限负荷P364.79kgf最小工作负荷下高（长）度H1材料剪切弹性系数： G8000kgf/mm2旋绕比： C=D2/d6.04极限负荷单圈变形量f33.07mm最大工作负荷下高（长）度H2 弹簧中径： D230.2mm拉、压弹簧： K1.2506弹簧钢丝间距3.07mm极限负荷下高（长）度H3 钢丝直径： d5mm弹簧刚度P3.5199kgf/mm螺旋角tg 有效圈数: n5.5材料：65Mn(kgf/mm2)75最大工作负荷下间距11.42mm1（适用于压缩弹簧，指弹簧钢丝间隙） 弹簧刚度： P4.1257kgf/mm4

12、0.46N/mm拼圈高度允许极限负荷： P397.48kgf955.9N（参考）极限负荷弹簧总变形量： f323.6mm27.5截锥簧（计算弹簧刚度及有关参数）mmNp 材料剪切弹性系数： G8030kgf/mm2旋绕比： C=D2/d00000.000.0000 弹簧小中径： d218.5mm104.24.14.24.170.4167 弹簧大中径： D211.6mm拉、压弹簧： K208.48.38.48.370.4183 钢丝直径： d1mm3012.612.612.712.630.4211 有效圈数: n3材料：65Mn(kgf/mm2)754016.916.916.916.900.42

13、25 弹簧刚度： P0.0117kgf/mm0.1143N/mm拼圈高度5021.121.121.121.100.4220允许极限负荷： P3#DIV/0!kgfN（参考）d=2.2 D=28.8n=22.750.4201极限负荷弹簧总变形量： f3mm圆柱簧（计算弹簧刚度及有关参数）材料剪切弹性系数： G8000kgf/mm2旋绕比： C=D2/d10 弹簧中径： D220mm拉、压弹簧： K1.1448 钢丝直径： d2mm 有效圈数: n10材料：65Mn(kgf/mm2)75 弹簧刚度： P0.2000kgf/mm1.96N/mm拼圈高度允许极限负荷： P310.29kgf100.9N

14、（参考）极限负荷弹簧总变形量： f351.5mm20.060402000.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 Series1绘图时压缩弹簧节距的计算方法自由高度 钢丝直径 有效圈数 拼圈高度 变形高度 弹簧节距HdnbHOt65210242.06.42119456556.515.27272533311.57.6000 注：H、d、n、b为可变参数，圈数n按4舍5入方法计算。64(1/3)=47.07mm48.86mm42.86mm20.86mm2.121.860.917.00mm9.00mm16.00mmH-F1mmH-F2mmH-F3mm0.107.07mm54.

15、41mm48.41mm24.00mm2.372.101.04拉伸（压缩）弹簧设计计算步骤第二步（验算弹簧工作圈数及有关参数）当b3时，弹簧须套在心轴上使用。1（适用于压缩弹簧，指弹簧钢丝间隙）第四步（方案确定设计计算）当b3时，弹簧须套在心轴上使用。7.56mm9.86mm18.41mm40.85mm38.55mm30.00mm0.101（适用于压缩弹簧，指弹簧钢丝间隙）圆柱簧（计算弹簧刚度及有关参数）材料剪切弹性系数： G8000kgf/mm2旋绕比： C=D2/d3.75 弹簧中径： D230mm拉、压弹簧： K1.4367 钢丝直径： d8mm 有效圈数: n4材料：65Mn(kgf/m

16、m2)75 弹簧刚度： P37.9259kgf/mm371.93N/mm拼圈高度允许极限负荷： P3349.86kgf3431.0N（参考）极限负荷弹簧总变形量： f39.2mm32.0圆锥簧（样件）圆锥簧（自制件）圆锥簧（改后自制件）变形量mm载荷 N变形量mm载荷 N变形量mm载荷 N0000000.54.40.54.70.54.4110.7110.9111.81.518.11.519.41.520.8225.3228.72302.532.22.538.22.540.2339.5348.1350.73.546.53.5583.561.6453.8468472.24.5614.579.34.

17、583.5567.9590.5594.95.575.55.51025.5106.6682.86114.56118.46.591.66.5127.56.5129.97100.87140.371427.5110.77.5153.57.314981218166.58.5179.89192.4109876543210050100150200250圆锥簧（样件）圆锥簧（自制件）圆锥簧（改后自制件）圆柱簧（样件）圆柱簧（自制件）圆柱簧109876543210050100150200250圆锥簧（样件）圆锥簧（自制件）圆锥簧（改后自制件）圆柱簧（样件）圆柱簧（自制件）圆柱簧圆柱簧（样件）圆柱簧（自制件）变形量mm载荷 N变形量mm载荷 N0