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标题: 弹簧设计我和师傅的分歧 [打印本页]

作者: y∩__∩y 时间: 2018-7-16 13:09
标题: 弹簧设计我和师傅的分歧
弹簧设计的主要参数就是线径，中径，节距，圈数，自由高度。现在现场生产出的弹簧刚度太大，压缩不下去，我是想自由高度不变的情况下，应该增多圈数，减小节距，弹簧刚度就会减小，我师父一直认为，应该增大节距，减少圈数，这让我好为难

作者: LIUYASHAN 时间: 2018-7-16 13:13
师傅对

作者: y∩__∩y 时间: 2018-7-16 13:16

LIUYASHAN 发表于 2018-7-16 13:13
师傅对

弹簧刚度不是单圈刚度除于圈数的吗？线径，中径和材料一定话，单圈刚度也是个固定值啊

作者: 花不完 时间: 2018-7-16 13:19
你说的对着呢，详细计算参考GB/T23935-2009 圆柱螺旋弹簧设计计算

作者: Slainet 时间: 2018-7-16 13:48
根据生活经验来看是师傅对。。

作者: xueren23 时间: 2018-7-16 14:16
师父说得对啊

作者: 暗空痕 时间: 2018-7-16 14:18
应该是师傅对，主要还得看实际情况，弹簧的计算是多个参数共同作用的结果。

作者: 那个春夏秋冬 时间: 2018-7-16 14:51
圈数多不是更压不下去了吗？师傅对

作者: 汽车a 时间: 2018-7-16 14:53
我支持师傅
做个样件对比下

作者: 702736 时间: 2018-7-16 15:08
楼主是对的

作者: 机师2 时间: 2018-7-16 15:28
你对的你师父想当然了

作者: gxs20601 时间: 2018-7-16 15:35
和师傅沟通，有些东西不完全靠数据，比如经验也是一种数据的积累。
和师傅别争，多沟通，多交流。当然师傅说的也不一定全对。

作者: 刀剑如孟 时间: 2018-7-16 15:35
弹簧的弹性系数k与弹簧的直径，弹簧的线径，弹簧的材料，弹簧的有效圈数有关。具体关系是：
与弹簧圈的直径成反比，
与弹簧的线径的4次方成正比，
与弹簧的材料的弹性模量成正比，
与弹簧的有效圈数成反比.
百度搜的，不知道对不对

作者: gy861208 时间: 2018-7-16 15:54
有条件可以实验下，你的想法是对的。
还有刚度大了为什么不直接缩小线径呢？

作者: 岁月如刀斩红尘 时间: 2018-7-16 16:08
我觉得楼主对

作者: 未完待续000 时间: 2018-7-16 16:29
师傅说的对吧？

作者: qihaibing 时间: 2018-7-16 16:31

作者: 挥斥方遒199 时间: 2018-7-16 16:50
楼主说的对

作者: 李迎398048991 时间: 2018-7-16 16:56
效果相同的情况，肯定按你师傅的，价格就是很大的影响，，多一圈就多一圈的钢丝，10几个就多出一件产品的材料

作者: 竹霖 时间: 2018-7-16 17:01
师傅说的对！假如弹簧以前有5圈，现在改为4圈，弹簧受同样的力，改为4圈后每圈受的力是不是大了0.2呢？

作者: y∩__∩y 时间: 2018-7-16 17:41

竹霖发表于 2018-7-16 17:01
师傅说的对！假如弹簧以前有5圈，现在改为4圈，弹簧受同样的力，改为4圈后每圈受的力是不是大了0.2呢？

根据牛顿第二定律，作用力与反作用力，其实不管你多少圈，每圈的承受力都是F

作者: y∩__∩y 时间: 2018-7-16 17:44
都没有大佬拍个板？

作者: hoverin 时间: 2018-7-16 19:21
要降低刚度不是应该增大中径，减小线径吗？

作者: 灭嘎嘎 时间: 2018-7-16 21:00
4楼公式说明一切了

作者: 明BBC 时间: 2018-7-16 21:14
太硬了，你那个弹簧直接拿起来角磨机切掉一点就完事了……就跟你师父说的类似……你说的已经是换个规格的弹簧了，增加圈数后K会变小，也没错……机械手册上那么详细，连多少线径，中径，圈数K大概多少的资料都有，自己不会去看，省得在这里听我们这种菜鸟瞎逼逼

作者: sdwangpeng 时间: 2018-7-16 21:34
学习学习

作者: 晓昀 时间: 2018-7-16 21:39
本帖最后由晓昀于 2018-7-16 21:44 编辑

按照公式来说，你的说法是正确的。你可以这样做一个逆向的验证，按你和你师傅不同的调整方向，逆向往回推进行验算，看看是否能达到你设计的参数要求。
也可以这样调整，保持弹簧材料、高度和圈数不变，调整（d^4/D^3）的比值，使得他们的比值比原来的比值小，也可以达到降低刚度的目的。

作者: 远祥 时间: 2018-7-16 21:39
楼主说的弹簧刚度其实是弹簧弹力的意思吧！
以米思米选型手册为例，弹簧弹力=弹簧刚度乘于压缩量
弹簧的选择之前我也经历过多次失败的例子，按你说的是对的，线径，内径，长度相同的情况下，弹簧圈数越多弹力越小。

作者: 啊电 时间: 2018-7-16 22:21
做个试验就好了。实践是检验真理的唯一标准。

作者: reu8598 时间: 2018-7-17 00:20
相信自己，做个样品给师傅看看

作者: bingjianzuozhan 时间: 2018-7-17 00:35
师傅说得对

作者: fenglang1981 时间: 2018-7-17 06:09
我支持师傅
做个样件对比下

作者: 454141017 时间: 2018-7-17 06:10
查MISUMI弹簧样本，提出订单，很有说服力。
最终，可以多绕几个试试。

作者: 深圳市一仿科技 时间: 2018-7-17 08:44
发生分歧的时候，用仿真分析计算一下，马上就知道结果。

作者: smtc001 时间: 2018-7-17 08:47
楼主，你是对的，坚持自己。

作者: smtc001 时间: 2018-7-17 08:50
刚度与节距、自由高无关。

作者: 怡合达FA 时间: 2018-7-17 09:17
师傅对,生活经验圈数越多越难压

作者: forbetter 时间: 2018-7-17 09:30
肯定是圈数多的软啊！

作者: 专业酱油男 时间: 2018-7-17 09:53
师傅说的很对，再去学习下弹簧的原理吧

作者: 讨论一个好设计 时间: 2018-7-17 10:06
我一般选择弹簧，根据伸长（压缩）高度选择圈数和初始高度。根据工况选择中经。根据力选择弹簧钢材料和直径。这么多年都错了么，因为使用弹簧计算插件，所以一直没好好看过机械手册的公式。

作者: zsh147zoe 时间: 2018-7-17 10:14
打个比方：一根圆钢直的（螺距无限长）施加一定作用力它是不会变形的，把圆钢圈几圈（弹簧）保证同样高度再施加同样作用力，就有弹性变形了

说师傅对的再想想吧，

作者: pengjc2001 时间: 2018-7-17 10:24
你是对的。你师傅基础太弱了

作者: tsaohuan 时间: 2018-7-17 10:32
按压缩弹簧设计计算，当其他条件不变，仅改变弹簧行程，能看到，行程大，弹簧刚度变小。那么行程大，弹簧圈数就少。大家计算一下看看？

作者: xuqunde 时间: 2018-7-17 10:33
师傅对，还敢和师傅顶撞。你师傅好仁慈啊

作者: tsaohuan 时间: 2018-7-17 10:36

花不完发表于 2018-7-16 13:19
你说的对着呢，详细计算参考GB/T23935-2009 圆柱螺旋弹簧设计计算

你把书本搬出来，可是你没有理解怎么计算。

作者: eddyjay 时间: 2018-7-17 10:39
楼主是对的

作者: 星-星 时间: 2018-7-17 10:59
这么多天了，还没有结果呀，
看来楼主得做下试件了

作者: 深圳市一仿科技 时间: 2018-7-17 11:08
理论计算与实际会产生差别，再丰富经验也需要实际做检验

作者: wen57 时间: 2018-7-17 11:23
我觉得是楼主对。师傅的做法增加了压缩行程，但更费力

作者: sytuyl001 时间: 2018-7-17 11:25
楼主说的对，可以套入公式计算一下，n有效圈数越多，P刚度越小（在d弹簧线径、弹簧D中径不变的情况下）

作者: 菜鸡攻城狮 时间: 2018-7-17 11:27
这不是换弹簧吗？去仓库找上哪个试哪个~~

作者: sytuyl001 时间: 2018-7-17 11:28

sytuyl001 发表于 2018-7-17 11:25
楼主说的对，可以套入公式计算一下，n有效圈数越多，P刚度越小（在d弹簧线径、弹簧D中径不变的情况下）

我自己项目也换过弹簧，楼主没错

作者: 宇宙大猩猩 时间: 2018-7-17 14:24
师傅说的对，你也可以试试验证一下

作者: vooha 时间: 2018-7-17 14:51
感觉楼主说的是对的

作者: 永日兄 时间: 2018-7-17 16:14
肯定师傅对啊你个毛头小子还是听师傅的吧老江湖带你飞

作者: hfxxn 时间: 2018-7-17 16:22
楼主是对的

作者: 及上开 时间: 2018-7-17 16:54
K=F/f
f=(8nC3F)/Gd
K:弹簧刚度 F：工作载荷 f:变形量 n：有效圈数
结论：K变小，则f增大，则n增大
公式是机械设计手册上的

作者: koop_00818 时间: 2018-7-17 17:33
楼主是对的，同样线径，同样直径的弹簧，螺距越大，压力越大，螺距越小则压力越小

作者: 八月骐_sKvBo 时间: 2018-7-17 19:20
楼主是对的，你师傅想当然了把手册上的公式跟他讲讲就明白了

作者: 权国福 时间: 2018-7-17 19:51

深圳市一仿科技发表于 2018-7-17 11:08
理论计算与实际会产生差别，再丰富经验也需要实际做检验

理论与实际就算有差别也不可能成完全像反的差别吧！

作者: 权国福 时间: 2018-7-17 20:24
本帖最后由权国福于 2018-7-17 20:32 编辑

打个比方，减少圈数，直接就减少到0圈，就是一根圆杆，立木顶千斤，想想那刚度有多大，到时候用大锤砸都给你原封不动。所以肯定是增大圈数，高度一定，圈数多了，节距肯定就小了。就算反过来想:弹簧的圈数越多，弹簧伸直后的总长度就越长，总长度越长直细杆稳定性就越差，越容易压弯。不过话说回来，从这件事情上想想有些所谓的老资格的机械工程师，，，呵呵，，不过可能也有你跟你师傅关系不好的原因，说不定你师傅只是为了反对你而反对（当然这只是我自己的想法）。我以前就是这个样子的，在厂里面有时候我的观点（也是设计上的）还没说出来就被反对，好啊，，我就静静的看着他们做，静静的看着被生产，静静的看着不能用，说实话我当时心里还真的没有心灾乐祸的那种意思。我当时宁愿我自己是想错的（因为我想错的话对于我而言仅仅是技术上的问题，事实证明我没有想错，但就是没有被采用不说，连听都不听我说下去，就因为我当时是个新人，那我又该如何努力呢？）不久我就退出这个行业了，现在已经多年，不过我有时间还是会来看看这个行业的圈子，因为这个圈子或行业是我唯一感兴趣，和认真过的东西。

作者: 未来第一站 时间: 2018-7-17 23:24
你说的没毛病。

作者: 军CSJ 时间: 2018-7-18 07:43
我感觉楼主就是上来显摆的，你既然还有师傅?弹簧没设计过，真的不知道。

作者: jiangsuwanhua 时间: 2018-7-18 09:10
楼主说的不错

作者: tsaohuan 时间: 2018-7-18 09:19

sytuyl001 发表于 2018-7-17 11:25
楼主说的对，可以套入公式计算一下，n有效圈数越多，P刚度越小（在d弹簧线径、弹簧D中径不变的情况下）

n有效圈多了，在自由高度相同的情况下，节距就变小了，有时候稍微压下就并紧了。如果在不限制自由高度的情况下，你和楼主都是对的。你在考虑下吧。书本上的计算工式当然不会错，可是计算的时候要你选择圈数和自由高度的，也就是你要选择节距，这样最后你才能计算刚度，而最终刚度的确定，是要用弹簧测力机去测并计算的，因为理论值和实际值存在差异，就是说书本上的参数及实际材料对应的参数是不同的。帖子中有些人把弹簧圈数减到0，那不是弹簧，而且这时候涉及细杆稳定性了。细直杆承受的是正压力，弹簧主要是剪切力，常数是切变模量。主要考虑剪切的。要读书，还要思考。不要盲目下结论。

作者: 深圳市一仿科技 时间: 2018-7-18 09:32
把你的模型拿出来，我给你做个免费有限元仿真分析

作者: sytuyl001 时间: 2018-7-18 11:03

tsaohuan 发表于 2018-7-18 09:19
n有效圈多了，在自由高度相同的情况下，节距就变小了，有时候稍微压下就并紧了。如果在不限制自由高度的 ...

节距变小了，自由高度保持不变，有效圈数增加，最后并紧肯定会变小，但是我们一直在讨论的是弹簧刚度的问题。
首先要明确一点机械公式是怎么的出来的，都是前人慢慢总结实验的结果。
另外你从哪里看到我就否定弹簧拉力测试这一点了，相同材料G相对是恒定的。理论计算是再不具备或者减少测试条件下的一种理论支持。
如果要考虑并紧高度和弹簧压缩量这个就是另外的说法了。楼主也说了在自由高度不变的情况下。
实测一下结果看看谁对谁错！

作者: gzgyj8 时间: 2018-7-18 11:40
问题简单点解释就是，看两种弹簧变形量一样的情况下所作用力哪个最小，显然跟弹簧系数有关，弹簧系数与圈数成反比，也就是圈数增多可以减少弹簧系数。我支持楼主。打样验证过吗，求最终答案哈。

作者: awp444 时间: 2018-7-18 11:49
鄙人学艺不精，你说的这个问题我恰好懂点。你所说的“线径，中径，节距，圈数，自由高度”这些参数，其实还是比较山寨的牌子只会要这些。不同的材质，不同的热处理工艺都会影响弹簧的压力。你找找比较大的品牌看看，一般会有系数K。你想要压力小，就选K小的就行。

作者: wcjjx 时间: 2018-7-18 13:37
你的事对的，总刚度=单圈刚度/圈数，但是有个问题，弹簧直接买成品或者订制比较划算。米思米上买

作者: 玉馥盈阙 时间: 2018-7-18 15:26
应该是你说的对，在合适范围内，应该是圈数越多刚度越低的

作者: parkorliu 时间: 2018-7-18 23:18
增多圈数，减小节距，弹簧刚度就会减小。但是压缩行程可能就达不到设计要求了。

作者: wanglin222 时间: 2018-7-19 09:28
你是对的

作者: 天达国际 时间: 2018-7-19 11:18
详细样本手册是对的

作者: zyj870802 时间: 2018-7-19 12:01
增加圈数等于弹簧可压缩的高度减少了

作者: 尘世天涯 时间: 2018-7-19 13:43
不知道楼主现在有没有意识到，你偷换了一个概念，所以你跟师傅的理解才出现了偏差，顺便把楼下几十层的人带偏了

“现场生产处的弹簧压缩不下去”的真正原因并不是劲度系数（刚度）太大，而是因为额定负载太大，实际负载太小。所以这里说的“太硬”了，并不是说弹簧的劲度系数太高，而是在说弹簧的额定负载太大，实际负载加上去之后，自然是压不动

而解决的办法也很简单，减小弹簧的额定负载，让弹簧“变软”，这样弹簧就更容易被压下去了。你的师傅采用的就是这个方法

而你的方法，增加圈数，确实会让弹簧劲度系数变小，但是需要注意的是：这个小，是圈数增加后的整体效果，单圈的劲度系数是不会变的。但同时，弹簧的额定负载却在增加，因此，增加圈数之后，你会发现更压不动了。
(, 下载次数: 43)

作者: lldd123 时间: 2018-7-19 15:30
一堆半吊子

作者: 小墨 时间: 2018-7-19 16:01
少年，压不下去不是刚度问题，你问题理解就错了。你师傅是对的！

作者: AD8255 时间: 2018-7-19 18:05
刚度问题，直接查表啊，这个基本不计算的

作者: y∩__∩y 时间: 2018-7-19 22:47

尘世天涯发表于 2018-7-19 13:43
不知道楼主现在有没有意识到，你偷换了一个概念，所以你跟师傅的理解才出现了偏差，顺便把楼下几十层的人带 ...

一个轮胎7公斤左右，查了手册自己所选的弹簧极限载核也就25牛顿，但使用时轮胎装有弹簧的触胎器，压缩弹簧后，接近开关得信号，爪子张开，同时轮胎落在爪子上，可能轮胎单点落在触胎器上，轮胎受力倾斜，估计轮胎也有近半的重力都没作用在弹簧上，载核力是足够的，减小弹簧的刚度不就更好压缩了

作者: 尘世天涯 时间: 2018-7-20 13:52

y∩__∩y 发表于 2018-7-19 22:47
一个轮胎7公斤左右，查了手册自己所选的弹簧极限载核也就25牛顿，但使用时轮胎装有弹簧的触胎器，压缩弹 ...

我想有必要澄清一下：我原来的说法是错的。楼主是对的。

下面是我找到的米思米的型号，对比

型号	外径	线径	Fmax	Nmax	压紧长度	总圈数	劲度系数
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

这两个型号外径，线径，高度都相同，不同的是圈数，可以看出圈数越多，劲度系数越小，最大负载Nmax也越小

为避免出新偶然，我又往后找，找到了另外一组，如下

型号	外径	线径	Fmax	Nmax	压紧长度	劲度系数
UL4-10	4	0.45	4	3.9	5.3	0.98
UTT4-10	4	0.45	4	5.9	3.9	1.5

这两个型号，没有直接给出圈数，根据计算UL4-10的圈数为10.8，UTT4-10的圈数为7.7
从参数上看，也是圈数越多，劲度系数越小，最大负载Nmax越小

因此总结一下：同样中径，同样线径，同样高度的时候，圈数越多，弹簧劲度系数越小，负载越低

作者: 那时候的事 时间: 2018-7-20 17:27
长见识了

作者: yangkr 时间: 2018-7-21 14:11
楼主对

作者: 中国外交部主任 时间: 2018-7-22 22:53
我曾经在摩托车减震器产库见到的减震器要么改变线径，或者中径，还有长度（没有改变圈数，或者减小节距的）。

作者: 深圳市一仿科技 时间: 2018-7-23 08:47
弹簧刚度问题，仔细研究，觉得不是简单的问题，

作者: xuzhuodage 时间: 2018-7-23 11:48
好啦，到此结束吧

作者: syit800 时间: 2018-7-24 11:09
不能换个载荷轻点的弹簧吗？弹簧分好几种载荷，不同颜色代表不同载荷。

作者: tsaohuan 时间: 2018-7-30 15:17
弹簧设计计算涉及变量多。确实需要查表格及用测力器测。看来楼主是对的。

作者: tsaohuan 时间: 2018-7-30 15:27
用inventor软件设计弹簧的时候计算显示同样自由高度，线径相同，弹簧外径相同，有效圈数越小刚度越大。机械设计手册里面的计算程序不知道是不是有问题。

作者: 梁工2018 时间: 2018-8-6 10:38
你是对的，你师傅面子挂不住的问题怎么解决？

作者: reaijixie1994 时间: 2018-8-6 13:47
不要钻牛角尖！！！！你也要站你师傅角度想想或者去向你师傅的答案了解一下！！！但是，作为徒弟！即使师傅错了你也不要正面说！！！

作者: 简单四维 时间: 2018-8-8 11:01
同等长度，圈数越多，弹力越小，你是对的，用极限思维去想一下，如果一根弹簧只有0.000001圈，近乎一条竖直的铁柱子，你压的动吗。压不动就要减少弹力，所以就要增加圈数。

作者: kinglon_TdsZz 时间: 2018-8-9 11:10
如sytuyl001，楼主说得对，另外，相同高度下圈数越多弹簧升角就越小，线性度就会更高一些，所以在压缩量允许的情况下增多圈数是对的，另外如果增加圈数会使压缩量不够的话，就只能变弹簧线径了
如公式弹簧刚度P‘=Pd’/n Pd‘---单圈刚度（只跟弹簧的材料、线径、中径有关）

作者: 再问问无无无 时间: 2018-8-9 11:14
师傅对吧

作者: 00002461 时间: 2018-9-12 15:19
其实用三维软件画两根弹簧，其他条件不变，一根的圈数较另已改多一倍，分析一下就能得到结论。

作者: 红伟92 时间: 2018-9-13 19:37
没研究过，不过用分割法来看，圈数越多，竖直切削后截面积越小，相应承受力越小，故而认为楼主是对的

作者: PerryRay 时间: 2018-9-22 21:45
加油，学习中

作者: wowo123fanfan 时间: 2018-9-23 06:17
说师傅对的都是一群菜逼，机械设计手册，《GB T 23935-2009 圆柱螺旋弹簧设计计算标准》里都有关于弹簧力的计算，弹簧刚度只由材料切变模量G、线径、中径和圈数决定，其他参数不变，圈数越多，弹簧刚度系数越小。

作者: mutong_124 时间: 2018-9-24 10:01
坚持自己的意见吧，同时建议如下：
1、找机械设计手册，查出弹簧的弹性系数K的自变量；
2、联系弹簧供应商，咨询相应的技术问题；
3、如果以上还解决不了，对弹簧打样，用事实说话。

根据我跟人经验，师傅说的经验，要根据自己的理论知识进行分析，然后慢慢求证，毕竟设计上的东西可以做简单的理论推导。
如果发生意见不同意，可以拿出自己的观点，以请教的方式去沟通，千万不要和师傅对着干。
我在工作中遇到问题时都是以请教的态度和师傅讨论，最后结果很愉快。

作者: 嘴角上扬灬 时间: 2018-11-19 16:42
学习中

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