常用圆柱弹簧计算器-压缩与拉伸弹簧Excel计算表
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弹簧计算公式excel
在Excel中,可以使用以下公式来进行弹簧计算:
1. 弹簧刚度(Stiffness)的计算公式:
弹簧刚度= (2 π 弹簧系数弹簧线径^4) / (8 有效
圈数弹簧自由长度)。
2. 弹簧的自然频率(Natural Frequency)的计算公式:
自然频率= (1 / (2 π)) √(弹簧刚度 / 弹簧质量)。
3. 弹簧的最大挠度(Maximum Deflection)的计算公式:
最大挠度 = (负载弹簧长度^3) / (8 弹簧刚度π^2)。
4. 弹簧的最大应力(Maximum Stress)的计算公式:
最大应力 = (8 负载弹簧长度) / (π 弹簧线径^3)。
需要注意的是,这些公式中的单位需要保持一致,例如弹簧刚度的单位可以是N/m,弹簧线径的单位可以是m,有效圈数是无单位的,弹簧自由长度的单位可以是m,弹簧质量的单位可以是kg,负载的单位可以是N,弹簧长度的单位可以是m。
以上是一些常见的弹簧计算公式,你可以根据具体的弹簧参数和需求,在Excel中使用这些公式进行计算。
希望这些信息能对你有所帮助。
弹簧中径D mm安装高度H1mm压缩长度f mm初始载荷F 1 N68105400弹簧载荷类别弹簧材料假设丝径d mm抗拉强度σb Mpa Ⅰ类50CrVA71520查表7.1-6Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类弹簧刚度kN/mm安装变形量校核f1 mm 安装变形量取值f1 mm 安装高度取值H1 mm5.80041642968.9605660170230受循环载荷次数大于100万次受循环载荷次数小于1000次1. 选择材料与许用切应力受循环载荷次数大于1000次小于100万次基本数据4.弹簧刚度、载荷和变形量的校核根据机械手册所做的压缩弹簧计算表,所有参k =G ⅆ48nD 3f 1=F 1k工作载荷F 2 N1000许用切应力τp Mpa切变模量G Mpa 旋绕比 C 曲度系数K532790009.714285714 1.125查表7.1-8 0.35σb查表7.1-4D/d 查图7.1-4工作变形量f2 mm 安装载荷F1 N 工作载荷F2 N 自由高度H0 mm压并高度Hbmm175406.029151015.0728********.5f2=f1+f F1=f1*k F2=f2*k H0=H1+F1Hb=n1*d节距 mm δ1 mm 22.969230770.7一般取值>=0.1*d校核校核弹簧特性所有参数请查阅机械设计手册2. 弹簧钢丝直5. 自由高度、压并高度弹簧的其余尺1p =d +f b n+δ1计算直径d mm 直径取值 dmm 弹簧刚度k 弹簧有效圈数有效圈数取值n 总圈数 n 17.2518007697.0 5.71428571413.195947371314.5支撑圈数取值n 21.5压并变形量f b mm198.5fb=H0-Hb 螺旋角α °6.1368438660.107519606α=arctan(p/πD)钢丝直径mm 3. 弹簧有效圈数并高度和压并变形量 6.实验载荷和试验载荷下的变形量其余尺寸参数1.6KCF 2τpF f =F1−F2f1−f2n =G d 48D 3k。
压缩弹簧EXCEL计算表参数名称符号需修正的计算值弹簧中径(mm)D 300钢丝直径(mm)d 35有效圈数n 6总圈数n182材料的切变模量(MPa)G 78500材料许⽤切应⼒(MPa)590弹簧刚度(N/mm)90.89433835试验载荷(N)33112.71382试验变形量(mm)fs 364.2989698旋绕⽐C 8.571428571曲度系数/应⼒修正系数K 1 1.170806604安装载荷(N)F110000安装⾼度(mm)H1479.9821465安装变形量(mm)110.0178535安装状态下切应⼒(MPa)178.1792949最⼤⼯作载荷(N)F228000最⼤载荷过⼤最⼤载荷⼯作⾼度(mm)H2281.9500102最⼤载荷⼯作变形量(mm)308.0499898最⼤载荷下切应⼒(MPa)498.9020257节距(mm)t 89.5833333389.84166496螺旋⾓(°)α 5.429700983⾃由⾼度(mm)H 590591.5499898⾼径⽐b 1.966666667满⾜左边条件时不⽤校核稳定性压并⾼度(mm)Hb 280压并载荷(N)Fb 28177.24489展开长度(mm)L7539.822369圆形截⾯圆柱螺旋压缩弹簧计算备注公式有效圈数+1.5,2,2.5(当C≥6时可调整为1)0.845596654取值范围(0.28-0.5)D 推荐取值5°~ 9°198.0321两端固定b≤5.3⼀端固定⼀端回转b≤3.7两端回转b≤2.60.40.50.60.70.80.910.10.120.140.160.20.250.3 12 2.25 2.5 2.753 3.25 3.51.522.51.2 1.4 1.6 1.822.2 2.5 2.83 0.350.40.450.50.60.70.80.913.7544.25 4.5 4.7555.566.53.2 3.5 3.844.2 4.5 4.855.5 1.2 1.62 2.53 3.54 4.55 77.588.599.51010.5116 6.577.588.591012 6810121620253035 11.512.513.514.51516182022 141618202225263032 404550607080第⼆系列0.080.09 252830 353842454850525558 0.180.220.280.320.550.65 1.4 1.8 2.2 6065707580859095100 2.8 3.2 5.5 6.579111418 105110115120125130135140145 22283238425565 150160170180190200210220230 240250260270280290300320340 360380400450500550600650700。
参数名称符号需修正的计算值弹簧中径(mm)D 300钢丝直径(mm)d 35有效圈数n 6总圈数n182材料的切变模量(MPa)G 78500材料许用切应力(MPa)590弹簧刚度(N/mm)90.89433835试验载荷(N)33112.71382试验变形量(mm)fs 364.2989698旋绕比C 8.571428571曲度系数/应力修正系数K 1 1.170806604安装载荷(N)F110000安装高度(mm)H1479.9821465安装变形量(mm)110.0178535安装状态下切应力(MPa)178.1792949最大工作载荷(N)F228000最大载荷过大最大载荷工作高度(mm)H2281.9500102最大载荷工作变形量(mm)308.0499898最大载荷下切应力(MPa)498.9020257节距(mm)t 89.5833333389.84166496螺旋角(°)α 5.429700983自由高度(mm)H 590591.5499898高径比b 1.966666667满足左边条件时不用校核稳定性压并高度(mm)Hb 280压并载荷(N)Fb 28177.24489展开长度(mm)L7539.822369圆形截面圆柱螺旋压缩弹簧计算备注公式有效圈数+1.5,2,2.5(当C≥6时可调整为1)0.845596654取值范围(0.28-0.5)D 推荐取值5°~ 9°198.0321两端固定b≤5.3一端固定一端回转b≤3.7两端回转b≤2.60.40.50.60.70.80.910.10.120.140.160.20.250.3 12 2.25 2.5 2.753 3.25 3.51.522.51.2 1.4 1.6 1.822.2 2.5 2.83 0.350.40.450.50.60.70.80.913.7544.25 4.5 4.7555.566.53.2 3.5 3.844.2 4.5 4.855.5 1.2 1.62 2.53 3.54 4.55 77.588.599.51010.5116 6.577.588.591012 6810121620253035 11.512.513.514.51516182022141618202225263032 404550607080第二系列0.080.09 252830353842454850525558 0.180.220.280.320.550.65 1.4 1.8 2.26065707580859095100 2.8 3.2 5.5 6.579111418105110115120125130135140145 22283238425565150160170180190200210220230240250260270280290300320340360380400450500550600650700。
材料G, kgf/mm橫向彈簧常數, kgf/mm G 琴鋼線 SWP 彈簧鋼材 SUP 8000線徑, mm d 硬鋼線 SW-B,SW-C 8000外徑, mm D 2琴鋼線 SWP 8000有效圈數Na 不鏽鋼線 SUS 7000彈簧自由長度, mm L 黃銅4000壓縮至長度, mm L'青銅4000彈簧指數(旋绕比)C 洋白4500彈簧常數, gf/mm K 可添加材料…彈力, gf F108壓縮彈簧胡克定律(核心算法)橫向彈簧係數G參考表彈簧參數計算器支撑圈(死圈), 两端各3/4 ~5/4 圈并紧, 工作时, 不参与D 2參考:旋绕比C = D/d, 4~16, 常用5~8总圈数N=Na+支撑圈圈数(1.5~2.5)線徑d=D 2-D 1,平均徑D=D 2-d ()(88F 32434L N d D Gd N D Gd K aa-⨯-=⨯=⨯=δδ尺寸D(平均徑) 3.3000#螺距位置類型位置10.3000起點20.3000終點30.3000按值0.300041.7200按值2.020051.7200按值 3.740061.7200按值 5.460071.7200按值7.180080.3000按值8.900080006.8011.00003.600.3045.0789108.189359.202. 螺距1. 草繪螺旋掃描輪廓cero 2.0 繪圖參數設置尺寸L(自由長度)9.2000註:1. 此參數以兩圈支撐圈為基準. 總圈數=有效圈數+2.检验旋绕比C 值4~16, 常用5~8)L '-DL。