
圓柱(zhù)螺旋(xuán)彈簧受壓(yā)或受拉(lā)時,彈簧(huáng)絲的(de)受力情況(kuàng)是 一樣的(de)。現就(jiù)下圖(tú)<圓柱螺旋(xuán)壓縮彈簧(huáng)的受(shòu)力及(jí)應力(lì)分析(xī)>所示(shì)的圓形截面彈(dàn)簧絲的壓(yā)縮彈簧承受軸向(xiàng)載(zǎi)荷p的情況(kuàng)進行分析(xī)。
式中(zhōng)c=d2/d 稱為旋繞比(或(huò)彈簧指數)。為了(le)使彈(dàn)簧(huáng)本身較(jiào)為穩定,不(bú)緻顫(chàn)動和過軟,c值不(bú)能太大;但為避(bì)免卷(juàn)繞(rào)時(shí)彈簧(huáng)絲受(shòu)到強(qiáng)烈彎(wān)曲,c值又不應太(tài)小。c值的範圍為4~16(表<常用旋(xuán)繞比c值>),常(cháng)用值為5~8。
由圖<圓(yuán)柱螺旋壓(yā)縮彈簧(huáng)的(de)受力(lì)及應力分析a>(圖中彈(dàn)簧下(xià)部斷去,末示出)可知(zhī),由于彈(dàn)簧絲具(jù)有升角α,故在通(tōng)過彈(dàn)簧軸(zhóu)線的(de)截面上,彈簧絲(sī)的截面(miàn)a-a呈(chéng)橢圓形,該(gāi)截面上作(zuò)用(yòng)着力f及(jí)扭矩(jǔ)。因而在彈簧(huáng)絲(sī)的法向截面b-b上則作用(yòng)有橫向力fcosα、軸向力fsinα、彎矩m=tsinα及扭矩tˊ= tcosα。由于彈(dàn)簧的螺旋升角(jiǎo)一般(bān)取為α=5°~9°,故sinα≈0;cosα≈1(下圖<圓柱螺旋壓(yā)縮彈(dàn)簧的(de)受力(lì)及(jí)應力分析b>),則(zé)截面(miàn)b-b上的應力。