拉伸弹簧刚度与应力

密圈拉伸弹簧带有初拉力,拉力超过初拉力后才开始伸长。这里计算刚度、指定伸长量下的拉力和切应力。

修改任意参数,结果即时更新

弹簧尺寸
mm
mm

中径 = 外径 − 线径。

工况
N

不知道时可参考结果里的“初拉力参考值”;无初拉力的弹簧填 0。

mm
材料
GPa
MPa

拉簧取压簧许用值的 80% 左右:静载约 0.36 ~ 0.4 σb。

计算结果

工作拉力
34.93N
弹簧刚度
1.447N/mm
切应力
374.5MPa
许用最大伸长量
28.1mm
  • 切应力 374.5 MPa ≤ 许用 500 MPa。
  • 拉簧的钩环根部应力集中,往往比簧身先断。频繁伸缩的场合钩环弯曲半径要大,并留足余量。
旋绕比8
初拉力参考值按初切应力 G / (100·C) 估算10.91 N
簧身长度(密圈)不含两端钩环31.5 mm

计算过程

  1. 弹簧刚度k = G·d⁴ / (8·D³·n)1.447 N/mm
  2. 工作拉力F = F0 + k·f34.93 N
  3. 曲度系数Kw = (4C − 1)/(4C − 4) + 0.615/C1.184
  4. 切应力τ = Kw·8·F·D / (π·d³)374.5 MPa

使用说明

  • 初拉力由卷制工艺决定,实际值以弹簧厂提供或实测为准。
  • 结果用于方案阶段的预选。定型前请对照所选品牌的产品样本复核,涉及人身安全的场合需由有资质的工程师校核。