Серіппе қаттылығы қалай есептеледі?

The spring rate k for a helical compression spring is k = Gd⁴/(8D³n), where G is the shear modulus, d is wire diameter, D is mean coil diameter, and n is the number of active coils. This formula assumes round wire and negligible pitch angle.

Уол түзету коэффициенті дегеніміз не?

The Wahl factor Kw accounts for curvature and direct shear effects in helical springs. Kw = (4C-1)/(4C-4) + 0.615/C, where C = D/d is the spring index. It increases the calculated shear stress, especially for small spring indices (tight coils).

Серіппе индексі C қандай болуы тиіс?

C = D/d серіппе индексінің 4 пен 12 арасында болуы әдеттегідей. C 12 болғанда шатасу мен бүгілу қаупі туындайды. C = 6–10 — көптеген қолданыстар үшін оңтайлы мән.

Қатты биіктік дегеніміз не және оның маңызы неде?

Қатты биіктік — серіппе толық сығылып, барлық орамалары бір-біріне тиген кездегі ұзындығы. Ол (орамалардың жалпы санына) × (сымның диаметріне) тең. Серіппені жұмыс кезінде ешқашан қатты биіктікке дейін сыққан жөн емес, әйтпесе тұрақты деформация (пластикалық деформация) орын алады.

Қандай кесу модулі G пайдаланылуы тиіс?

Common values: Music wire (ASTM A228) G ≈ 79.3 GPa, Stainless 302 G ≈ 69 GPa, Chrome-vanadium G ≈ 77.2 GPa, Phosphor bronze G ≈ 41.4 GPa. G varies slightly with temperature and wire diameter.

Тегін инженерлік құрал №064

Спираль сығу серіппесін жобалау калькуляторы

Design helical compression springs. Enter wire diameter, coil diameter, free length, active coils, and shear modulus to calculate spring rate, max load, shear stress, and solid height.

Spring Rate k Wahl Factor Auto-Calc

Сымның диаметрі d (mm)

Орамның орташа диаметрі D (mm)

Free Length L₀ (mm)

Active Coils n

Материал (Сдвигтік серпімділік модулі G)

End Type

Quick presets

Results

Spring Rate k

—

Қатты күйдегі максималды жүктеме (F_solid)

—

Максималды кесу кернеуі τ (Kw коэффициентімен)

—

Solid Height

—

Spring Index C

—

Wahl Factor K_w

—

Spring Profile

Spring Rate

Уол түзетуімен кесу кернеуі

Wahl Factor

мұнда C = D/d — серіппенің индексі.

Solid Height

Material	G (GPa)	Typical Use
Музыкалық сым (A228)	79.3	Жалпы мақсатты, жоғары шаршау төзімділігі
Chrome-Vanadium	77.2	Жоғары күйзеліс, соққы жүктемелері
Stainless 302	69.0	Коррозияға төзімділік
Фосфорлы қола	41.4	Электрлік, магнитсіз
Бериллий мыс	44.8	Ұшқынсыз, өткізгіш

Мысал — Музыкалық сым серіппесі

Given: d = 4 mm, D = 30 mm, L₀ = 80 mm, n = 10, G = 79300 MPa

C = 30/4 = 7.5

k = 79300 × 4⁴ / (8 × 30³ × 10) = 79300 × 256 / 2,160,000 = 9.39 N/mm

Solid height = (10+2) × 4 = 48 mm → Travel = 80 − 48 = 32 mm

F_solid = 9.39 × 32 = 300.5 N

⚠️ Note: Серіппені пайдалану кезінде ешқашан толық сығылу биіктігіне дейін қыспаңыз. Жұмыс жүрісін қолжетімді иілімнің ≤80% деңгейінде жобалаңыз. Еркін ұзындық/орташа диаметр > 4 болған жағдайда бүгілуді тексеріңіз.

Спиральды сығу серіппесін жобалау калькуляторы | Тегін онлайн құрал №064

Published by Nikolai Shelkovenko on Февраль 15, 2026 Февраль 15, 2026

Results

Spring Rate

Уол түзетуімен кесу кернеуі

Wahl Factor

Solid Height

Дүкен

Support

Contact