第18章弹 §18-1弹簧的功用和类型 §18-2圆栏螺旋拉仲、压縮弹篑的应力与变形 §18-3弹簧的制造、材料和许用应力 §18-4圆栏螺旋拉伸、压縮弹篑的设计 §18-5其他弹篑简介 HIGH EDUCATION PRESS
第18章 弹 簧 §18-1 弹簧的功用和类型 §18-2 圆柱螺旋拉伸、压缩弹簧的应力与变形 §18-3 弹簧的制造、材料和许用应力 §18-5 其他弹簧简介 §18-4 圆柱螺旋拉伸、压缩弹簧的设计
§18-1弹簧的功用和类型 工作特点:弹簧在外力作用下能产生较大的弹性变形, 在机械设备中被广泛用作弹性元件 功用: 1.控制机构运动或零件的位置;如机离合器 2.缓冲吸振;如车辆弹和各种冲中的弹簧 3.存储能量;如钟表仅器的弹 4.测量力的大小。如弹簧中的弹簧 类型: 圆柱形 螺旋 按形状分截锥形 拉伸弹簧 弹簧L按受载分压缔弹簧 分类 扭转弹簧
工作特点：弹簧在外力作用下能产生较大的弹性变形， 在机械设备中被广泛用作弹性元件。 功用： 1. 控制机构运动或零件的位置; 如凸轮机构、离合器、阀门等； §18-1 弹簧的功用和类型 3. 存储能量; 如钟表仪器中的弹簧； 4. 测量力的大小 。如弹簧秤中的弹簧 螺旋 弹簧 圆柱形 按形状分 截锥形 按受载分 拉伸弹簧 压缩弹簧 扭转弹簧 类型： 分类 2. 缓冲吸振; 如车辆弹簧和各种缓冲器中的弹簧；
圆柱形 按形状分截锥形本章内容 螺旋弹簧 拉伸弹簧 环形弹簧(按受载分1压缩弹簧 分类碟形弹簧 扭转弹簧 平面涡圈弹簧 板弹簧
本章内容 分类 螺旋弹簧 圆柱形 按形状分 截锥形 按受载分 拉伸弹簧 压缩弹簧 扭转弹簧 环形弹簧 平面涡圈弹簧仪表中储能用 板弹簧 碟形弹簧
§18-2圆柱螺旋拉伸、压缩弹簧的应力与变形 弹簧的应力 剪切力:F 已知条件如图。截面受力:扭矩:7 FD 2 T FD 22=5 8FD 4F 剪切应力:【=W=m 剪切应力 D T=T+7 8FD, 4F 8FD21+an 2D F 弹簧轴线 D22 F
设计：潘存云 设计：潘存云 设计：潘存云 = + 2 3 2 2 1 8 D d d FD T 一、弹簧的应力 已知条件如图。 §18-2 圆柱螺旋拉伸、压缩弹簧的应力与变形 D2 T α F F = 2 FD2 T F 扭矩： 剪切力： 截面受力： 剪切应力： 剪切应力： 2 4 " d F = 3 2 2 8 4 ' " d F d FD = + = + F F WT T ' = 16 2 3 2 d F D = 3 8 2 d FD = τ’ D2 /2 弹 簧 轴 线 D2 /2 弹 簧 轴 线 τ” F τ” τ’ τ D2 /2 弹 簧 轴 线
截面总切应力:r 8FO 0.5 C--旋绕比,或弹簧指数。 强度条件:=K8FC[设计公式:一=16K 4C-10.615 其中K 4C-4 --弹簧的曲度系数 其实质是一个修正系数,其值可直接查表下表可得 1.6 l.5 1.3 1.l 3456789101214161820 曲度系数C=D2/2
设计：潘存云 设计：潘存云 C=D2 曲度系数 /2 K 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 16 18 20 C----旋绕比，或弹簧指数。 ----弹簧的曲度系数 强度条件： d D C 2 令 = = + d C FC 0.5 1 8 2 [ ] 8 2 = d FC K 截面总切应力： τ” τ’ τ 未考虑簧丝 曲率的应力 τ” τ’ τ C C C K 0.615 4 4 4 1 + − − 其中 = 设计公式： [ ] 1.6 KFC d = 其实质是一个修正系数，其值可直接查表下表可得 C C C 0.615 4 4 4 1 + − − 精确分析可得如下公式：