圓柱(zhu)螺旋彈簧受(shòu)壓或受拉時(shi),彈簧絲的受(shou)力情況是 一(yī)樣的。現就下(xià)圖<圓柱螺旋(xuán)壓縮彈簧的(de)受力及應力(li)分析>所示的(de)圓形截面彈(dan)簧絲的壓縮(suo)彈簧承受軸(zhóu)向載荷P的情(qíng)況進行分析(xi)。
式中C=D2/d 稱為旋(xuan)繞比(或彈簧(huang)指數)。為了使(shi)彈簧本身較(jiào)為穩定,不緻(zhì)顫動和過軟(ruan),C值不能太大(da);但為避免卷(juan)繞時彈簧絲(si)受到強烈彎(wān)曲,C值又不應(ying)太小。C值的範(fàn)圍為4~16(表<常用(yong)旋繞比C值>),常(cháng)用值為5~8。
由圖(tu)<圓柱螺旋壓(yā)縮彈簧的受(shòu)力及應力分(fèn)析a>(圖中彈簧(huang)下部斷去,末(mo)示出)可知,由(yóu)于彈簧絲具(ju)有升角α,故在(zài)通過彈簧軸(zhóu)線的截面上(shàng),彈簧絲的截(jié)面A-A呈橢圓形(xíng),該截面上作(zuò)用着力F及扭(niu)矩。因而在彈(dàn)簧絲的法向(xiang)截面B-B上則作(zuo)用有橫向力(li)Fcosα、軸向力Fsinα、彎矩(ju)M=Tsinα及扭矩Tˊ= Tcosα。由于(yu)彈簧的螺旋(xuán)升角一般取(qu)為α=5°~9°,故sinα≈0;cosα≈1(下圖<圓(yuan)柱螺旋壓縮(suo)彈簧的受力(li)及應力分析(xī)b>),則截面B-B上的(de)應力。



