一、一根轻弹簧,在地球表面将它拉长1cm需要6N的拉力,在月球上只需要1N的拉力?
上述弹簧在月球上拉长1cm仍然需要6N的拉力而不是1N。这是因为外施拉力必须克服弹力才能拉动弹簧,而弹簧的弹力只与弹簧本身有关,与拉动时的环境无关。诚然,在地球上6N的重力将弹簧拉伸了1cm,弹簧拉力与重力互相平衡。但若将此种平衡移到月球上,则原平衡会失去而呈现一种新的平衡:原来6N的重力变成了1N,弹簧也就相应地由伸长1cm回缩到(伸长)1/6 cm处,这时弹簧拉力的确是1N,拉力和重力仍然是一对平衡力。
二、如何设计拉伸弹簧?计算公式有哪些?
1、需要已知条件:弹簧工作状态F的力度P、配装尺寸限制、工作频率、疲劳要求、耐蚀性.
2、一般力度计算公式:
P=P'*F+P0 (P拉力、P'刚度、P0初拉力)
P'=Gd^4/8/D^3/n (G材料弹性模量、d材料直径、D弹簧中径、n有效圈数)
G=78500(碳素钢丝)、G=71600(不锈钢丝) 、 G=81000(琴钢丝)
力度单位:N ,尺寸单位:mm
3、高疲劳要求的,还需疲劳强度校核计算.
详细请参考GBT1239.6-1992或GBT23935-2009 圆柱螺旋弹簧设计计算.
三、长形弹簧带圆形外套的有哪几种?
按受力性质,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧,按形状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等,按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。普通圆柱弹簧由于制造简单,且可根据受载情况制成各种型式,结构简单,故应用最广。弹簧的制造材料一般来说应具有高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能等,常用的有碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢以及铜合金、镍合金和橡胶等。弹簧的制造方法有冷卷法和热卷法。弹簧丝直径小于8毫米的一般用冷卷法,大于8毫米的用热卷法。有些弹簧在制成后还要进行强压或喷丸处理,可提高弹簧的承载能力。
1、螺旋弹簧
螺旋弹簧即扭转弹簧,是承受扭转变形的弹簧,它的工作部分也是密绕成螺旋形。扭转弹簧的端部结构是加工成各种形状的扭臂,而不是勾环。扭转弹簧常用于机械中的平衡机构,在汽车、机床、电器等工业生产中广泛应用。
2、拉伸弹簧
拉伸弹簧是承受轴向拉力的螺旋弹簧,拉伸弹簧一般都用圆截面材料制造。在不承受负荷时,拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的没有间隙。
3、压缩弹簧
压缩弹簧是承受向压力的螺旋弹簧,它所用的材料截面多为圆形,也有用矩形和多股钢萦卷制的,弹簧一般为等节距的,压缩弹簧的形状有:圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形以及少量的非圆形等,压缩弹簧的圈与圈之间有一定的间隙,当受到外载荷时弹簧收缩变形,储存变形能。
4、扭力弹簧
扭力弹簧利用杠杆原理,通过对材质柔软、韧度较大的弹性材料的扭曲或旋转,使之具有极大的机械能。
5、弹簧分类
复合式弹簧,橡胶弹簧,螺旋弹簧,蝶形弹簧,涡卷弹簧,板弹簧,扭杆弹簧,特种弹簧,流体介子弹簧。