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彈簧的剛度

[ 時(shí)間:2017-08-25 點(diǎn)擊:1687 ]
彈簧的剛度


一彈簧特性曲線(xiàn)
  表征彈簧軸向載荷F(或扭矩T)與其壓縮或伸長(cháng)變形量λ(或扭轉角)之間的關(guān)系曲線(xiàn)稱(chēng)為彈簧特性曲線(xiàn)。剪切彈簧
  1)等節距圓柱螺旋壓縮彈簧的特性曲線(xiàn)
  彈簧在安裝時(shí),通常預加一個(gè)壓力 Fmin,使它可靠地穩定在安裝位置上。Fmin稱(chēng)為彈簧的小載荷(安裝載荷)。在它的作用下,彈簧的長(cháng)度被壓縮到H1其壓縮變形量為λmin。剪切彈簧
  Fmax為彈簧承受的大工作載荷。在Fmax作用下,彈簧長(cháng)度減到H2,其壓縮變形量增到λmax。λmax與λmin的差即為彈簧的工作行程h,h=λmax-λmin。剪切彈簧
  Flim為彈簧的極限載荷。在該力的作用下,彈簧絲內的應力達到了材料的彈性極限。與Flim對應的彈簧長(cháng)度為H3,壓縮變形量為λlim。彈簧的大工作載荷Fmax,由彈簧在機構中的工作條件決定。但不應到達它的極限載荷,通常應保持Fmax ≤0.8Flim。剪切彈簧
  2)等節距圓柱螺旋拉伸彈簧的特性曲線(xiàn)有預應力的拉伸彈簧的特性曲線(xiàn)。對有預應力的拉伸彈簧,Fmin>F0,F0為使具有預應力的拉伸彈簧開(kāi)始變形時(shí)所需的初拉力。有預應力的拉伸彈簧相當于有預變形x,故在同樣載荷F的作用下,產(chǎn)生的變形要比沒(méi)有預應力的小。剪切彈簧
  彈簧的特性曲線(xiàn)應繪在彈簧工作圖中,作為檢驗和試驗時(shí)的依據之一,同時(shí)在設計彈簧時(shí),利用特性曲線(xiàn)分析受載與變形的關(guān)系也較方便。剪切彈簧
  二、彈簧剛度
  使彈簧產(chǎn)生單位變形所需的載荷稱(chēng)為彈簧剛度,其表達式為:
  kF=dF/dλ(或kT=dT/dφ)
  實(shí)際上彈簧剛度就是彈簧特性曲線(xiàn)上某點(diǎn)的斜率。符合直線(xiàn)型特性曲線(xiàn)的彈簧,其剛度為一常數。其剛度為:
  kF=dF/dλ=F/λ=
  這種彈簧的特性曲線(xiàn)愈陡,剛度也就愈大,即彈簧愈硬,反之則愈軟。剪切彈簧
  受動(dòng)載荷或沖擊載荷的彈簧,以使用變剛度彈簧為宜。剪切彈簧