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機械社區

標題: 彈簧設計我和師傅的分歧 [打印本頁]

作者: y∩__∩y 時間: 2018-7-16 13:09
標題: 彈簧設計我和師傅的分歧
彈簧設計的主要參數就是線徑，中徑，節距，圈數，自由高度。現在現場生產出的彈簧剛度太大，壓縮不下去，我是想自由高度不變的情況下，應該增多圈數，減小節距，彈簧剛度就會減小，我師父一直認為，應該增大節距，減少圈數，這讓我好為難

作者: LIUYASHAN 時間: 2018-7-16 13:13
師傅對

作者: y∩__∩y 時間: 2018-7-16 13:16

LIUYASHAN 發表于 2018-7-16 13:13
師傅對

彈簧剛度不是單圈剛度除于圈數的嗎？線徑，中徑和材料一定話，單圈剛度也是個固定值啊

作者: 花不完 時間: 2018-7-16 13:19
你說的對著呢，詳細計算參考GB/T23935-2009 圓柱螺旋彈簧設計計算

作者: Slainet 時間: 2018-7-16 13:48
根據生活經驗來看是師傅對。。

作者: xueren23 時間: 2018-7-16 14:16
師父說得對啊

作者: 暗空痕 時間: 2018-7-16 14:18
應該是師傅對，主要還得看實際情況，彈簧的計算是多個參數共同作用的結果。

作者: 那個春夏秋冬 時間: 2018-7-16 14:51
圈數多不是更壓不下去了嗎？師傅對

作者: 汽車a 時間: 2018-7-16 14:53
我支持師傅
做個樣件對比下

作者: 702736 時間: 2018-7-16 15:08
樓主是對的

作者: 機師2 時間: 2018-7-16 15:28
你對的你師父想當然了

作者: gxs20601 時間: 2018-7-16 15:35
和師傅溝通，有些東西不完全靠數據，比如經驗也是一種數據的積累。
和師傅別爭，多溝通，多交流。當然師傅說的也不一定全對。

作者: 刀劍如孟 時間: 2018-7-16 15:35
彈簧的彈性系數k與彈簧的直徑，彈簧的線徑，彈簧的材料，彈簧的有效圈數有關。具體關系是：
與彈簧圈的直徑成反比，
與彈簧的線徑的4次方成正比，
與彈簧的材料的彈性模量成正比，
與彈簧的有效圈數成反比.
百度搜的，不知道對不對

作者: gy861208 時間: 2018-7-16 15:54
有條件可以實驗下，你的想法是對的。
還有剛度大了為什么不直接縮小線徑呢？

作者: 歲月如刀斬紅塵 時間: 2018-7-16 16:08
我覺得樓主對

作者: 未完待續000 時間: 2018-7-16 16:29
師傅說的對吧？

作者: qihaibing 時間: 2018-7-16 16:31

作者: 揮斥方遒199 時間: 2018-7-16 16:50
樓主說的對

作者: 李迎398048991 時間: 2018-7-16 16:56
效果相同的情況，肯定按你師傅的，價格就是很大的影響，，多一圈就多一圈的鋼絲，10幾個就多出一件產品的材料

作者: 竹霖 時間: 2018-7-16 17:01
師傅說的對！假如彈簧以前有5圈，現在改為4圈，彈簧受同樣的力，改為4圈后每圈受的力是不是大了0.2呢？

作者: y∩__∩y 時間: 2018-7-16 17:41

竹霖發表于 2018-7-16 17:01
師傅說的對！假如彈簧以前有5圈，現在改為4圈，彈簧受同樣的力，改為4圈后每圈受的力是不是大了0.2呢？

根據牛頓第二定律，作用力與反作用力，其實不管你多少圈，每圈的承受力都是F

作者: y∩__∩y 時間: 2018-7-16 17:44
都沒有大佬拍個板？

作者: hoverin 時間: 2018-7-16 19:21
要降低剛度不是應該增大中徑，減小線徑嗎？

作者: 滅嘎嘎 時間: 2018-7-16 21:00
4樓公式說明一切了

作者: 明BBC 時間: 2018-7-16 21:14
太硬了，你那個彈簧直接拿起來角磨機切掉一點就完事了……就跟你師父說的類似……你說的已經是換個規格的彈簧了，增加圈數后K會變小，也沒錯……機械手冊上那么詳細，連多少線徑，中徑，圈數K大概多少的資料都有，自己不會去看，省得在這里聽我們這種菜鳥瞎逼逼

作者: sdwangpeng 時間: 2018-7-16 21:34
學習學習

作者: 曉昀 時間: 2018-7-16 21:39
本帖最后由曉昀于 2018-7-16 21:44 編輯

按照公式來說，你的說法是正確的。你可以這樣做一個逆向的驗證，按你和你師傅不同的調整方向，逆向往回推進行驗算，看看是否能達到你設計的參數要求。
也可以這樣調整，保持彈簧材料、高度和圈數不變，調整（d^4/D^3）的比值，使得他們的比值比原來的比值小，也可以達到降低剛度的目的。

作者: 遠祥 時間: 2018-7-16 21:39
樓主說的彈簧剛度其實是彈簧彈力的意思吧！
以米思米選型手冊為例，彈簧彈力=彈簧剛度乘于壓縮量
彈簧的選擇之前我也經歷過多次失敗的例子，按你說的是對的，線徑，內徑，長度相同的情況下，彈簧圈數越多彈力越小。

作者: 啊電 時間: 2018-7-16 22:21
做個試驗就好了。實踐是檢驗真理的唯一標準。

作者: reu8598 時間: 2018-7-17 00:20
相信自己，做個樣品給師傅看看

作者: bingjianzuozhan 時間: 2018-7-17 00:35
師傅說得對

作者: fenglang1981 時間: 2018-7-17 06:09
我支持師傅
做個樣件對比下

作者: 454141017 時間: 2018-7-17 06:10
查MISUMI彈簧樣本，提出訂單，很有說服力。
最終，可以多繞幾個試試。

作者: 深圳市一仿科技 時間: 2018-7-17 08:44
發生分歧的時候，用仿真分析計算一下，馬上就知道結果。

作者: smtc001 時間: 2018-7-17 08:47
樓主，你是對的，堅持自己。

作者: smtc001 時間: 2018-7-17 08:50
剛度與節距、自由高無關。

作者: 怡合達FA 時間: 2018-7-17 09:17
師傅對,生活經驗圈數越多越難壓

作者: forbetter 時間: 2018-7-17 09:30
肯定是圈數多的軟��！

作者: 專業醬油男 時間: 2018-7-17 09:53
師傅說的很對，再去學習下彈簧的原理吧

作者: 討論一個好設計 時間: 2018-7-17 10:06
我一般選擇彈簧，根據伸長（壓縮）高度選擇圈數和初始高度。根據工況選擇中經。根據力選擇彈簧鋼材料和直徑。這么多年都錯了么，因為使用彈簧計算插件，所以一直沒好好看過機械手冊的公式。

作者: zsh147zoe 時間: 2018-7-17 10:14
打個比方：一根圓鋼直的（螺距無限長）施加一定作用力它是不會變形的，把圓鋼圈幾圈（彈簧）保證同樣高度再施加同樣作用力，就有彈性變形了

說師傅對的再想想吧，

作者: pengjc2001 時間: 2018-7-17 10:24
你是對的。你師傅基礎太弱了

作者: tsaohuan 時間: 2018-7-17 10:32
按壓縮彈簧設計計算，當其他條件不變，僅改變彈簧行程，能看到，行程大，彈簧剛度變小。那么行程大，彈簧圈數就少。大家計算一下看看？

作者: xuqunde 時間: 2018-7-17 10:33
師傅對，還敢和師傅頂撞。你師傅好仁慈啊

作者: tsaohuan 時間: 2018-7-17 10:36

花不完發表于 2018-7-16 13:19
你說的對著呢，詳細計算參考GB/T23935-2009 圓柱螺旋彈簧設計計算

你把書本搬出來，可是你沒有理解怎么計算。

作者: eddyjay 時間: 2018-7-17 10:39
樓主是對的

作者: 星-星 時間: 2018-7-17 10:59
這么多天了，還沒有結果呀，
看來樓主得做下試件了

作者: 深圳市一仿科技 時間: 2018-7-17 11:08
理論計算與實際會產生差別，再豐富經驗也需要實際做檢驗

作者: wen57 時間: 2018-7-17 11:23
我覺得是樓主對。師傅的做法增加了壓縮行程，但更費力

作者: sytuyl001 時間: 2018-7-17 11:25
樓主說的對，可以套入公式計算一下，n有效圈數越多，P剛度越小（在d彈簧線徑、彈簧D中徑不變的情況下）

作者: 菜雞攻城獅 時間: 2018-7-17 11:27
這不是換彈簧嗎？去倉庫找上哪個試哪個~~

作者: sytuyl001 時間: 2018-7-17 11:28

sytuyl001 發表于 2018-7-17 11:25
樓主說的對，可以套入公式計算一下，n有效圈數越多，P剛度越�。ㄔ赿彈簧線徑、彈簧D中徑不變的情況下）

我自己項目也換過彈簧，樓主沒錯

作者: 宇宙大猩猩 時間: 2018-7-17 14:24
師傅說的對，你也可以試試驗證一下

作者: vooha 時間: 2018-7-17 14:51
感覺樓主說的是對的

作者: 永日兄 時間: 2018-7-17 16:14
肯定師傅對啊你個毛頭小子還是聽師傅的吧老江湖帶你飛

作者: hfxxn 時間: 2018-7-17 16:22
樓主是對的

作者: 及上開 時間: 2018-7-17 16:54
K=F/f
f=(8nC3F)/Gd
K:彈簧剛度 F：工作載荷 f:變形量 n：有效圈數
結論：K變小，則f增大，則n增大
公式是機械設計手冊上的

作者: koop_00818 時間: 2018-7-17 17:33
樓主是對的，同樣線徑，同樣直徑的彈簧，螺距越大，壓力越大，螺距越小則壓力越小

作者: 八月騏_sKvBo 時間: 2018-7-17 19:20
樓主是對的，你師傅想當然了把手冊上的公式跟他講講就明白了

作者: 權國福 時間: 2018-7-17 19:51

深圳市一仿科技發表于 2018-7-17 11:08
理論計算與實際會產生差別，再豐富經驗也需要實際做檢驗

理論與實際就算有差別也不可能成完全像反的差別吧！

作者: 權國福 時間: 2018-7-17 20:24
本帖最后由權國福于 2018-7-17 20:32 編輯

打個比方，減少圈數，直接就減少到0圈，就是一根圓桿，立木頂千斤，想想那剛度有多大，到時候用大錘砸都給你原封不動。所以肯定是增大圈數，高度一定，圈數多了，節距肯定就小了。就算反過來想:彈簧的圈數越多，彈簧伸直后的總長度就越長，總長度越長直細桿穩定性就越差，越容易壓彎。不過話說回來，從這件事情上想想有些所謂的老資格的機械工程師，，，呵呵，，不過可能也有你跟你師傅關系不好的原因，說不定你師傅只是為了反對你而反對（當然這只是我自己的想法）。我以前就是這個樣子的，在廠里面有時候我的觀點（也是設計上的）還沒說出來就被反對，好啊，，我就靜靜的看著他們做，靜靜的看著被生產，靜靜的看著不能用，說實話我當時心里還真的沒有心災樂禍的那種意思。我當時寧愿我自己是想錯的（因為我想錯的話對于我而言僅僅是技術上的問題，事實證明我沒有想錯，但就是沒有被采用不說，連聽都不聽我說下去，就因為我當時是個新人，那我又該如何努力呢？）不久我就退出這個行業了，現在已經多年，不過我有時間還是會來看看這個行業的圈子，因為這個圈子或行業是我唯一感興趣，和認真過的東西。

作者: 未來第一站 時間: 2018-7-17 23:24
你說的沒毛病。

作者: 軍CSJ 時間: 2018-7-18 07:43
我感覺樓主就是上來顯擺的，你既然還有師傅?彈簧沒設計過，真的不知道。

作者: jiangsuwanhua 時間: 2018-7-18 09:10
樓主說的不錯

作者: tsaohuan 時間: 2018-7-18 09:19

sytuyl001 發表于 2018-7-17 11:25
樓主說的對，可以套入公式計算一下，n有效圈數越多，P剛度越�。ㄔ赿彈簧線徑、彈簧D中徑不變的情況下）

n有效圈多了，在自由高度相同的情況下，節距就變小了，有時候稍微壓下就并緊了。如果在不限制自由高度的情況下，你和樓主都是對的。你在考慮下吧。書本上的計算工式當然不會錯，可是計算的時候要你選擇圈數和自由高度的，也就是你要選擇節距，這樣最后你才能計算剛度，而最終剛度的確定，是要用彈簧測力機去測并計算的，因為理論值和實際值存在差異，就是說書本上的參數及實際材料對應的參數是不同的。帖子中有些人把彈簧圈數減到0，那不是彈簧，而且這時候涉及細桿穩定性了。細直桿承受的是正壓力，彈簧主要是剪切力，常數是切變模量。主要考慮剪切的。要讀書，還要思考。不要盲目下結論。

作者: 深圳市一仿科技 時間: 2018-7-18 09:32
把你的模型拿出來，我給你做個免費有限元仿真分析

作者: sytuyl001 時間: 2018-7-18 11:03

tsaohuan 發表于 2018-7-18 09:19
n有效圈多了，在自由高度相同的情況下，節距就變小了，有時候稍微壓下就并緊了。如果在不限制自由高度的 ...

節距變小了，自由高度保持不變，有效圈數增加，最后并緊肯定會變小，但是我們一直在討論的是彈簧剛度的問題。
首先要明確一點機械公式是怎么的出來的，都是前人慢慢總結實驗的結果。
另外你從哪里看到我就否定彈簧拉力測試這一點了，相同材料G相對是恒定的。理論計算是再不具備或者減少測試條件下的一種理論支持。
如果要考慮并緊高度和彈簧壓縮量這個就是另外的說法了。樓主也說了在自由高度不變的情況下。
實測一下結果看看誰對誰錯！

作者: gzgyj8 時間: 2018-7-18 11:40
問題簡單點解釋就是，看兩種彈簧變形量一樣的情況下所作用力哪個最小，顯然跟彈簧系數有關，彈簧系數與圈數成反比，也就是圈數增多可以減少彈簧系數。我支持樓主。打樣驗證過嗎，求最終答案哈。

作者: awp444 時間: 2018-7-18 11:49
鄙人學藝不精，你說的這個問題我恰好懂點。你所說的“線徑，中徑，節距，圈數，自由高度”這些參數，其實還是比較山寨的牌子只會要這些。不同的材質，不同的熱處理工藝都會影響彈簧的壓力。你找找比較大的品牌看看，一般會有系數K。你想要壓力小，就選K小的就行。

作者: wcjjx 時間: 2018-7-18 13:37
你的事對的，總剛度=單圈剛度/圈數，但是有個問題，彈簧直接買成品或者訂制比較劃算。米思米上買

作者: 玉馥盈闕 時間: 2018-7-18 15:26
應該是你說的對，在合適范圍內，應該是圈數越多剛度越低的

作者: parkorliu 時間: 2018-7-18 23:18
增多圈數，減小節距，彈簧剛度就會減小。但是壓縮行程可能就達不到設計要求了。

作者: wanglin222 時間: 2018-7-19 09:28
你是對的

作者: 天達國際 時間: 2018-7-19 11:18
詳細樣本手冊是對的

作者: zyj870802 時間: 2018-7-19 12:01
增加圈數等于彈簧可壓縮的高度減少了

作者: 塵世天涯 時間: 2018-7-19 13:43
不知道樓主現在有沒有意識到，你偷換了一個概念，所以你跟師傅的理解才出現了偏差，順便把樓下幾十層的人帶偏了

“現場生產處的彈簧壓縮不下去”的真正原因并不是勁度系數（剛度）太大，而是因為額定負載太大，實際負載太小。所以這里說的“太硬”了，并不是說彈簧的勁度系數太高，而是在說彈簧的額定負載太大，實際負載加上去之后，自然是壓不動

而解決的辦法也很簡單，減小彈簧的額定負載，讓彈簧“變軟”，這樣彈簧就更容易被壓下去了。你的師傅采用的就是這個方法

而你的方法，增加圈數，確實會讓彈簧勁度系數變小，但是需要注意的是：這個小，是圈數增加后的整體效果，單圈的勁度系數是不會變的。但同時，彈簧的額定負載卻在增加，因此，增加圈數之后，你會發現更壓不動了。
(, 下載次數: 57)

作者: lldd123 時間: 2018-7-19 15:30
一堆半吊子

作者: 小墨 時間: 2018-7-19 16:01
少年，壓不下去不是剛度問題，你問題理解就錯了。你師傅是對的！

作者: AD8255 時間: 2018-7-19 18:05
剛度問題，直接查表啊，這個基本不計算的

作者: y∩__∩y 時間: 2018-7-19 22:47

塵世天涯發表于 2018-7-19 13:43
不知道樓主現在有沒有意識到，你偷換了一個概念，所以你跟師傅的理解才出現了偏差，順便把樓下幾十層的人帶 ...

一個輪胎7公斤左右，查了手冊自己所選的彈簧極限載核也就25牛頓，但使用時輪胎裝有彈簧的觸胎器，壓縮彈簧后，接近開關得信號，爪子張開，同時輪胎落在爪子上，可能輪胎單點落在觸胎器上，輪胎受力傾斜，估計輪胎也有近半的重力都沒作用在彈簧上，載核力是足夠的，減小彈簧的剛度不就更好壓縮了

作者: 塵世天涯 時間: 2018-7-20 13:52

y∩__∩y 發表于 2018-7-19 22:47
一個輪胎7公斤左右，查了手冊自己所選的彈簧極限載核也就25牛頓，但使用時輪胎裝有彈簧的觸胎器，壓縮彈 ...

我想有必要澄清一下：我原來的說法是錯的。樓主是對的。

下面是我找到的米思米的型號，對比

型號	外徑	線徑	Fmax	Nmax	壓緊長度	總圈數	勁度系數
VUR8-30	9.4	0.7	18	5.29	9.1	12	0.29
VUF8-30	9.4	0.7	13.5	6.57	6	7.5	0.49

這兩個型號外徑，線徑，高度都相同，不同的是圈數，可以看出圈數越多，勁度系數越小，最大負載Nmax也越小

為避免出新偶然，我又往后找，找到了另外一組，如下

型號	外徑	線徑	Fmax	Nmax	壓緊長度	勁度系數
UL4-10	4	0.45	4	3.9	5.3	0.98
UTT4-10	4	0.45	4	5.9	3.9	1.5

這兩個型號，沒有直接給出圈數，根據計算UL4-10的圈數為10.8，UTT4-10的圈數為7.7
從參數上看，也是圈數越多，勁度系數越小，最大負載Nmax越小

因此總結一下：同樣中徑，同樣線徑，同樣高度的時候，圈數越多，彈簧勁度系數越小，負載越低

作者: 那時候的事 時間: 2018-7-20 17:27
長見識了

作者: yangkr 時間: 2018-7-21 14:11
樓主對

作者: 中國外交部主任 時間: 2018-7-22 22:53
我曾經在摩托車減震器產庫見到的減震器要么改變線徑，或者中徑，還有長度（沒有改變圈數，或者減小節距的）。

作者: 深圳市一仿科技 時間: 2018-7-23 08:47
彈簧剛度問題，仔細研究，覺得不是簡單的問題，

作者: xuzhuodage 時間: 2018-7-23 11:48
好啦，到此結束吧

作者: syit800 時間: 2018-7-24 11:09
不能換個載荷輕點的彈簧嗎？彈簧分好幾種載荷，不同顏色代表不同載荷。

作者: tsaohuan 時間: 2018-7-30 15:17
彈簧設計計算涉及變量多。確實需要查表格及用測力器測�？磥順侵魇菍Φ�。

作者: tsaohuan 時間: 2018-7-30 15:27
用inventor軟件設計彈簧的時候計算顯示同樣自由高度，線徑相同，彈簧外徑相同，有效圈數越小剛度越大。機械設計手冊里面的計算程序不知道是不是有問題。

作者: 梁工2018 時間: 2018-8-6 10:38
你是對的，你師傅面子掛不住的問題怎么解決？

作者: reaijixie1994 時間: 2018-8-6 13:47
不要鉆牛角尖！�。�！你也要站你師傅角度想想或者去向你師傅的答案了解一下�。。〉�，作為徒弟！即使師傅錯了你也不要正面說�。。�

作者: 簡單四維 時間: 2018-8-8 11:01
同等長度，圈數越多，彈力越小，你是對的，用極限思維去想一下，如果一根彈簧只有0.000001圈，近乎一條豎直的鐵柱子，你壓的動嗎。壓不動就要減少彈力，所以就要增加圈數。

作者: kinglon_TdsZz 時間: 2018-8-9 11:10
如sytuyl001，樓主說得對，另外，相同高度下圈數越多彈簧升角就越小，線性度就會更高一些，所以在壓縮量允許的情況下增多圈數是對的，另外如果增加圈數會使壓縮量不夠的話，就只能變彈簧線徑了
如公式彈簧剛度P‘=Pd’/n Pd‘---單圈剛度（只跟彈簧的材料、線徑、中徑有關）

作者: 再問問無無無 時間: 2018-8-9 11:14
師傅對吧

作者: 00002461 時間: 2018-9-12 15:19
其實用三維軟件畫兩根彈簧，其他條件不變，一根的圈數較另已改多一倍，分析一下就能得到結論。

作者: 紅偉92 時間: 2018-9-13 19:37
沒研究過，不過用分割法來看，圈數越多，豎直切削后截面積越小，相應承受力越小，故而認為樓主是對的

作者: PerryRay 時間: 2018-9-22 21:45
加油，學習中

作者: wowo123fanfan 時間: 2018-9-23 06:17
說師傅對的都是一群菜逼，機械設計手冊，《GB T 23935-2009 圓柱螺旋彈簧設計計算標準》里都有關于彈簧力的計算，彈簧剛度只由材料切變模量G、線徑、中徑和圈數決定，其他參數不變，圈數越多，彈簧剛度系數越小。

作者: mutong_124 時間: 2018-9-24 10:01
堅持自己的意見吧，同時建議如下：
1、找機械設計手冊，查出彈簧的彈性系數K的自變量；
2、聯系彈簧供應商，咨詢相應的技術問題；
3、如果以上還解決不了，對彈簧打樣，用事實說話。

根據我跟人經驗，師傅說的經驗，要根據自己的理論知識進行分析，然后慢慢求證，畢竟設計上的東西可以做簡單的理論推導。
如果發生意見不同意，可以拿出自己的觀點，以請教的方式去溝通，千萬不要和師傅對著干。
我在工作中遇到問題時都是以請教的態度和師傅討論，最后結果很愉快。

作者: 嘴角上揚灬 時間: 2018-11-19 16:42
學習中

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