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　　C=D2/d ，弹簧指数愈小，其刚度愈大，弹簧愈硬，弹簧内外侧的应力相差愈大，材料利用率低；反之弹簧愈软。常用弹簧指数的选取参见表。

　　如图所示，圆柱弹簧的主要尺寸有：弹簧丝直径d 、弹簧圈外径D 、弹簧圈内径D1，弹簧圈中径D2，节距t 、螺旋升角a 、自由长度H0等。

　　式中n 为弹簧的有效圈数；G 为弹簧的切变模量。这样弹簧的圈数及刚度分别为

　　式中K 为曲度系数。它考虑了弹簧丝曲率和切向力对扭应力的影响。一定条件下钢丝直径

　　系数Ks 可以理解为切向力作用时对扭应力的修正系数，进一步考虑到弹簧丝曲率的影响，可得从受力分析可见，弹簧受到的应力主要为扭矩和横向力引起的剪应力，对于圆形弹簧丝

　　当拉伸弹簧受轴向拉力F 时，弹簧丝槽剖面上的受力情况和压缩弹簧相同，只是扭矩T 和切向力Q 均为相反的方向。所以上述两种弹簧的计算方法可以一并讲述。

　　2、弹簧的强度图示的压缩弹簧，当弹簧受轴向压力F 时，在弹簧丝的任何横剖面上将作用着：扭矩T=FRcosα，弯矩M=FRsinα，切向力Q=Fcosα和法向力N=Fsinα（式中R 为弹簧的平均半径）。由于弹簧螺旋角α的值不大（对于压缩弹簧为6～90 ）,所以弯矩M 和法向力N 可以忽略不计。因此，在弹簧丝中起主要作用的外力将是扭矩T 和切向力Q 。α的值较小时，cosα≈ 1,可取T=FR 和Q=F 。这（对拉伸弹簧）；

　　如果b 大于上述数值时，则必须进行稳定性计算，并限制弹簧载荷F 小于失稳时的临界载荷Fcr 。一般取F=Fcr/(2～2.5)，其中临界载荷可按下式计算：

　　如果FFcr ，应重新选择有关参数，改变b 值，提高Fcr 的大小，使其大于Fmax 之值，以保证弹簧的稳定性。若受结构限制而不能改变参数时，就应该加装图b)、c)所示的导杆或导套，以免弹 Fcr=CBkH0

　　为了便于制造和避免失稳现象出现，通常建议弹簧的长径比b=H0/D2按下列情况取为：弹簧两端均为回转端时，b≤2.6；弹簧两端均为固定端时，b≤5.3 ；弹簧两端一端固定而另一端回转时，b≤3.7。

　　对于拉伸弹簧，n120时，一般圆整为整圈数，n120时，可圆整为1/2圈；对于压缩弹簧总圈数n1的尾数宜取1/4、1/2或整圈数，常用1/2圈。为了保证弹簧具有稳定的性能，通常弹簧的有效圈数最少为2圈。C 值大小对弹簧刚度影响很大。若其它条件相同时，C 值愈小的弹簧，刚度愈大，弹簧也就愈硬；反之则愈软。不过，C 值愈小的弹簧卷制愈困难，且在工作时会引起较大的切应力。此外，k 值还和G 、d 、n 有关，在调整弹簧刚度时，应综合考虑这些因素的影响。

　　压缩弹簧的长度较大时，受载后容易发生图a)所示的失稳现象，所以还应进行稳定性的验算。