
圓柱(zhù)螺旋彈簧(huáng)受壓或受拉時,彈簧絲的受力(lì)情況(kuàng)是 一(yī)樣的。現就(jiù)下圖<圓柱螺旋(xuán)壓縮彈簧的受(shòu)力及應(yīng)力分析(xī)>所示(shì)的圓(yuán)形截(jié)面彈簧絲(sī)的壓(yā)縮彈(dàn)簧承受軸(zhóu)向載荷p的(de)情況(kuàng)進行分析。
式中(zhōng)c=d2/d 稱為(wéi)旋(xuán)繞(rào)比(或(huò)彈簧指數)。為了(le)使彈簧本(běn)身較(jiào)為穩定,不緻顫(chàn)動和過軟,c值不能太(tài)大;但為避(bì)免(miǎn)卷繞時(shí)彈簧(huáng)絲受到強烈彎(wān)曲,c值又不(bú)應太小。c值的範圍為(wéi)4~16(表<常用旋繞比c值>),常(cháng)用值為5~8。
由(yóu)圖<圓柱螺(luó)旋壓縮彈簧的(de)受力(lì)及應(yīng)力(lì)分(fèn)析a>(圖(tú)中彈簧下部斷(duàn)去,末示(shì)出(chū))可知(zhī),由于(yú)彈簧絲具(jù)有升角α,故(gù)在通過彈(dàn)簧(huáng)軸線的(de)截面上,彈簧絲的截面a-a呈橢圓(yuán)形,該截面(miàn)上作用着(zhe)力(lì)f及扭矩(jǔ)。因而(ér)在彈簧絲(sī)的法向截面b-b上(shàng)則作用有橫向(xiàng)力fcosα、軸(zhóu)向力fsinα、彎矩(jǔ)m=tsinα及扭矩tˊ= tcosα。由于彈簧的(de)螺旋升角(jiǎo)一般取(qǔ)為(wéi)α=5°~9°,故sinα≈0;cosα≈1(下(xià)圖<圓(yuán)柱螺(luó)旋壓(yā)縮彈簧的(de)受力(lì)及應力分析b>),則(zé)截面b-b上的應力(lì)。