弹簧参数及尺寸 三分钟弹簧世界 一、小型圆柱螺旋拉伸弹簧尺寸及参数 1、弹簧的工作图及形式 1.1 工作图样的绘制按 GB4459、4 规定。 1.2 弹簧的形式分为 A 型和 B 型两种。 2、材料弹簧材料直径为 0.16~0.45mm，并规定使用 GB4357 中 B 组钢丝或 YB(T)11 中 B 组钢丝。采用 YB(T)11 中 B 组 钢丝时，需在标记中注明代号“S”。 3、制造精度弹簧的刚度、外径、自由长度按 GB1973 规定的 3 级精度制造。如需按 2 级精度制造时，加注符号“2”， 但钩环开口尺寸均按 3 级精度制造。 4、旋向弹簧的旋向规定为右旋。如需左旋应在标记中注明“左”。 5、钩环开口弹簧钩环开口宽度 a 为 0.25D~0.35D。注：D 为弹簧中径。 6、表面处理 6.1 采用碳素弹簧钢丝制造的弹簧，表面一般进行氧化处理，但也可进行镀锌、镀镉、磷化等金属镀层及化学处理。 其标记方法应按 GB1238 的规定。 6.2 采用弹簧用不锈钢丝制造的弹簧，必要时可对表明上进行清洗处理，不加任何标记。 7、标记 7.1 标记的组成 弹簧的标记由名称、型式、尺寸、标准编号、材料代号(材料为弹簧用不锈钢丝时)以及表面处理组 成。规定如下： 7.2 标记示例 例 1:A 型弹簧，材料直径 0.20mm，弹簧中径 3.20mm，自由长度 8.80mm，左旋，刚度、外径和自由长度的精度为 2 级， 材料为碳素弹簧钢丝 B 组，表面镀锌处理。 标记:拉簧 A0.20*3.20*8.80-2 左 GB1973.2——89-D-Zn 例 2：B 型弹簧，材料直径 0.40mm，弹簧中径 5.00mm，自由长度 17.50mm，右旋，刚度、外径和自由长度的精度为 3 级，材料为弹簧用不锈钢丝 B 组。 标记：拉簧 B0.40*5.00*17.50 GB1973.2--89-S 8、计算依据标准中的计算采用如下基本公式： 切应力(N/mm²)：τ=(8PDK)/(πd³) 变形量(mm)：F=(8PD³n)/ Gd4 弹簧钢度(N/mm):P′=P/ F=(Gd4)/(8D³n) 曲度系数：K =(4C-1)/(4C-4) (0.615)/C 旋转比：C =D/d 自由长度(mm)：H。=(n1.5)d 2Dι 弹簧钢丝展开长度(mm)：L≈(n 2)πD 弹簧单件质量(mg):m≈(πd²/4)Lρ 注：ρ 为弹簧材料密度，取 ρ=7.85mg/mm³。初拉力 P 的计算公式与初应力 τ。的选取范围：P。=(πd³/8D)τ。 ∵ P。=(πd³/8D)π。取 π。C≈60， 则：P。=(πd³/8D)·(60/C)=(23.56d4)/D² 式中：D 为弹簧的中径。 当选取初拉力时，推荐初拉力 τ。值在图 A1 阴影区域内选取。本标准中的 τ。是按照关系式 τ。C≈60 确定的，即 取 τ。上下限的近似中点而算出 P。值。 二、小型圆柱螺旋压缩弹簧 尺寸及参数 1、弹簧的工作图及型式 1.1 工作图样的绘制按 GB 4459.4 的规定。 1.2 弹簧的形式分为两端圈并紧不模型(YⅡⅠ)和两端圈并紧磨平型(YⅠ)两种。 2、材料 弹簧材料直径为 0.16 ~ 0.45mm,并规定使用 GB4357 中 B 组钢丝或 YB(T)11 中 B 组钢丝。当采用 YB(T)11 中 的 B 组钢丝时，需在标记中注明代号“S”。 3、弹簧如需设置芯轴或套筒时，其尺寸按图 3 及表 1 规定。 4、制造精度 弹簧的刚度、外径、自由高度按 GB1973 规定的 3 级精度制造。如果按 2 级精度制造时。则加注符号“2”。 但两端面对外廓素线 弹簧的标记由名称、类型、尺寸、标记编号以及表面处理组成。 2.2 标记示例 例 1：L Ⅲ型弹簧，材料直径为 1mm，弹簧中径为 5mm，自由长度为 18mm，材料为碳素弹簧钢丝 C 级，表面镀锌处理 的 A 型左旋弹簧： L ⅢA 1*5*18 左 GB/T 2088-D·Zn 例 2：L Ⅲ型弹簧，材料直径为 2.5mm，弹簧中径为 16mm，自由长度为 82mm，负荷、外径、自由长度精度为 2 级，材 料为碳素弹簧钢丝 D 级，表面镀锌处理的 B 型左旋弹簧 L ⅢB 2.5*16*82.2 GB/T 2088 HY 3、计算方法 3.1 标准中的计算采用如下基本公式： 试验负荷下变形量：Fs=(πD²n)/(Gd)τs,mm 弹簧刚度：P’ =P/F=(Gd4)/(8D3n),N/mm 初拉力：P。=(πd3)/(8D)τ。,N 曲度系数：K=(4C-1)/(4C-4)0.615/C 旋转比：C=D/d 自由长度：H。= (n 1.5)d 2Dι，mm 展开长度：L ≈ πDn 钩环展开部分，mm 弹簧质量：m=(πd²)/4 L·ρ,kg 式中：ρ 为弹簧材料的密度，取 ρ= 7.8 * 10-6 kg/mm3 五、圆柱螺旋压缩弹簧(两端圈并紧磨平或锻平型)尺寸及参数 1、 弹簧类型 1.1 弹簧类型分为两端圈并紧磨平型和两端圈并紧锻平型。 1.2 工作图样的绘制按 GB 4459.4 的规定。 2、技术要求 2.1 材料 弹簧材料直径为为 0.5~50mm，当材料直径小于或等于 10mm 时(采用冷卷工艺)，用 GB4357 中 C 级钢丝；当 材料直径大于 10mm 时(采用热卷工艺)，用 GB1222 中 60Si2MnA。 2.2 芯轴及套筒 弹簧如需要设置芯轴、套筒时，其尺寸按图 3 及表的规定。 2.3 制造精度 2.3.1 冷卷或热卷弹簧的刚度、外径、自由高度及垂直度均按 GB1239.2 或 GB1239.4 的规定选用。 2.4 表面处理 采用 C 级碳素弹簧钢丝制造的冷卷弹簧，应进行表面氧化处理或电镀处理。采用 60Si2MnA 制造的热卷 弹簧，表面应进行涂漆处理。 2.5 弹簧其它技术要求 按 GB1239.2 或 GB1239.4 的规定。 3、标记 3.1 标记方法 弹簧的标记由名称、型式、尺寸、标准编号、材料牌号以及表面处理组成。 3.2 标记示例 例 1：YA 型弹簧，材料直径为 1.2mm，弹簧中径为 8mm，自由高度为 40mm，刚度、外径、自由高度为 2 级，材料为碳 素弹簧钢丝 B 级，表面镀锌处理的左旋弹簧。 标记：YA 1.2*8*40-2 左 GB/T 2089-94B 级-D-Zn 例 2：YB 型弹簧，材料直径为 30mm，弹簧中径为 150mm，自由高度为 320mm，材料为 60Si2MnA，表面涂漆处理的右旋 弹簧 标记：YB 30*150*320 GB/T 2089-94 4.计算方法 实验切应力：τ2=(8PsD)/(πd³),N/mm² 许用切应力：[τ]=(8PDK)/πd3,N/mm² 工作负荷: P=(Gd4)/(8D²n),N 试验负荷下变形量：Fs=(τsπD²n)/(Gd),mm 弹簧Fra Baidu bibliotek度：P’ =P/F=(Gd4)/(8Dn3),N/mm

  5、旋转 弹簧的旋向规定为右旋。当需要左旋时，应在标记中注名“左”。 6、表明处理 6.1 采用碳素弹簧钢丝制造的弹簧，表面一般进行氧化处理，但也可以进行镀锌、镀镉、磷化等金属镀层及化学处理， 其标记方法应按 GB1238 的规定。 6.2 采用不锈钢丝制造的弹簧，必要时可对表面进行清理洗涤处理，不加任何标记。 7、标记 7.1 标记的组成 弹簧的标记由名称、形式、尺寸、标准编号，材料牌号以及表面处理组成，规定如下： 名称 形式、尺寸、精度及旋转 标准编号 材料牌号 表面处理 7.2 标记示例 例 1：YⅠ型弹簧，材料直径 0.20mm，弹簧中径 2.50mm，自由高度 6mm，左旋，刚度、外径和自由高度 的精度为 2 级，材料为碳素弹簧钢丝 B 组，表面镀锌处理。 标记：YⅠ0.20*2.50*6-2 左 GB1973.3——89-D-Zn 例 2：YⅡ 型弹簧，材料直径 0.40mm，弹簧中径 2.50mm，自由高度 5mm，右旋，刚度、外径和自由高度的精度为 3 级，材料为弹簧 用不锈钢丝 B 组。 标记：YⅡ0.40*2.50*5 GB1973.3--89-S 8、计算方式 8.1 标准中的计算采用如下基本公式： 切应力(N/mm²)：τ=(8PDK)/(πd³) 变形量(mm)：F=(8PD³n)/(Gd4) 最小套筒直径(mm):DTmin=1.2(Dd) 注：ρ 为弹簧材料密度，取 ρ=7.85*10-6 Kg/mm³ 。 本标准适用于受变负荷作用次数在 10³次以下的以及受变负荷作用次数在 10³~10 次或冲击负荷的普通圆柱螺旋弹 簧。 1.弹簧的型号、尺寸、参数按图及表 1 的规定。 2.弹簧材料直径为 0.5-8mm，用碳素弹簧钢丝Ⅱ组，亦可采用碳素弹簧钢丝Ⅱa 组，如果采用采用碳素弹簧钢丝Ⅱa 组时，需在标记中注明。 3.弹簧的负荷、外径、自由长度按 GB 1239-76《普通圆柱螺旋弹簧》规定的 3 级精度制度。如需按 2 级精度制造时， 加注符号 2。 4.弹簧的旋向规定为右旋，左旋应在标记中注明。 5.弹簧表面应氧化处理，如要求赌锌、镀铬、磷化等金属镀层及化学处理时，应在标记中注明。其标记方法按 GB 1238—76《金属镀层及化学处理表示方法》的规定。 6.弹簧钩环开口宽度 a =D2/5 7.弹簧的标记由名称、型式与尺寸、标准编号、材料牌号以及表面处理组成。标记示例： (1)材料直径 2.5mm,弹簧中径 16mm,自由长度 67.3mm，负荷、外径、自由长度精度为 2 级，材料为碳素弹簧钢丝Ⅱa 组，表面氧化处理的 B 型左旋弹簧： 拉簧 B2.5* 16*67.3-2 左 GB 2087—80·Ⅱa (2)材料直径 1mm,弹簧中径 7mm,自由长度 22.5mm，材料为碳素弹簧钢丝Ⅱ组，表面镀锌处理的 A 型弹簧： 拉簧 1* 7* 22.5 GB 2087—80-D·Zn 8.弹簧的其他技术方面的要求按 GB 1239—76 的规定。 9.弹簧的主要尺寸参数按表 2 的规定。 10、计算方法： 标准中的计算采用如下基本公式： 切应力(N/mm)：r=(8PD2K)/(πd³) 变形量(mm)：F=(8PD2³n)/(Gd4) 四、圆柱螺旋拉伸弹簧(圆钩环压中心型)尺寸及参数 1.1 技术要求弹簧材料直径为 0.5~8mm，用碳素弹簧钢丝 C 级，亦可采用碳素钢丝 B 级或 D 级。如采用碳素弹簧钢丝 B 级或 D 级时，需在标记中注明。 1.2 制造精度弹簧的负荷、外径和自由长度一般按 GB 1239.1 的规定选用。 1.3 表面处理弹簧表面一般应进行氧化处理，但也可进行镀锌、金属镀层及化学处理，其标记方法应按 GB1238 的规 定。 1.4 弹簧钩环开口宽度 a 为 0.25D~0.35D，或钩环钩部长度按 GB1239.1 的规定。 1.5 弹簧其他技术要求，按 GB 1239.1 的规定。

  曲度系数：K=(4C-1)/(4C-4)0.615/C 旋绕比：C=D/d 自由高度：H。≈ Hb Fs ，mm 式中：Hb=(n2)d,mm 表中：最小允许负荷下的变形量：F1 取 20%Fs,mm 最大允许负荷下的变形量：F2 取 80%Fs,mm 弹簧材料展开长度：L≈πD(n 2),mm 弹簧质量：m≈πD(n 2) *(πd²) /(4) ——ρ,kg 式中：ρ 为弹簧材料的密度，并取 ρ= 7.8 * 10-6 kg/mm3 六、普通圆柱螺旋拉伸弹簧(圆钩环型)尺寸 1．弹簧的旋向规定为右旋。 2．弹簧表面应氧化处理。 3．弹簧钩环开口宽度 a = D2 /3 。 4．弹簧主要尺寸、参数按表 2 的规定。 5．实验方法 5.1 表 2 中的材料直径 d、弹簧中径 D2 、工作极限负荷 Pj、有效圈数 n、自由长度 H。为考核项目。 5.2 将弹簧拉伸至工作极限负荷下的长度 Hj 时，检查其工作极限负荷 Pj 的偏差。计算工作极限负荷下的长度的公式： H1=H2Fj(P。/ P’) 6．弹簧的别的技术要求按 GB1239 的规定。 7．弹簧的标记由名称、型式与尺寸、标准编号、材料牌号以及表面处理组成，规定如下：名称 型式、尺寸、精度及 旋向 标准编号 材料牌号 表面处理 7.1 采用 B 型弹簧应在标记中注明。 7.2 如需按 2 级精度制造时，应在标记中注明。 7.3 弹簧的旋向为左旋时，应在标记中注明。 7.4 材料采取使用碳素弹簧钢丝Ⅱa 组时，需在标记中注明。 7.5 如果要求镀锌、镀镉、磷化等金属镀层及化学处理时，应在标记中注明。其标记方法按 GB1238-76《金属镀层及 化学处理表示方法》的规定。 7.6 标记示例 例 1：材料直径为 2.5mm，弹簧中径为 16mm，自由长度为 78.9mm，负荷、外径、自由长度为 2 级，材料为碳素弹簧钢 丝Ⅱa 组，表面氧化处理的 B 型拉簧。 拉簧 B2.5*16*78.9-2 GB4142-84·Ⅱa 例 2：材料直径为 1mm，弹簧中径为 5mm，自由长度为 16.7mm，材料为碳素弹簧钢丝Ⅱ2 组，表面镀锌处理的 A 型拉 簧。 拉簧 1.0*5*16.7 左 GB4142-84-D·Zn