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등가 스프링 강성 계산기

직렬 또는 병렬 스프링의 결합 강성 계산

계산 매개변수

ISO 26909 및 후크의 법칙 원칙에 기반

미터법

제국 시스템

계산 결과

동등한 강성:
-

전체 규정 준수:
-

힘의 분포:
-

처짐 분포:
-

시스템 분석:

계산기 작동 방식

평행 스프링

스프링이 나란히(평행하게) 배치되면 하중을 균등하게 분담합니다.

k_eq = k₁ + k₂ + k₃ + … + k_n

형질:

전체 강성이 증가합니다
모든 스프링에 동일한 처짐
힘은 스프링에 분산됩니다.
하중 용량을 늘리는 데 사용됨

시리즈의 스프링

스프링이 끝에서 끝까지(직렬) 연결되면 동일한 힘을 받게 됩니다.

1/k_eq = 1/k₁ + 1/k₂ + 1/k₃ + … + 1/k_n

형질:

전체 강성이 감소합니다
모든 스프링에 동일한 힘이 가해짐
총 처짐은 개별 처짐의 합입니다.
작업 범위를 늘리는 데 사용됨

혼합 구성

복잡한 배열은 직렬 및 병렬 연결을 결합합니다.

먼저 평행군을 계산하세요
그런 다음 시리즈 조합을 계산합니다.
중첩된 구성을 위해 내부에서 외부로 작업합니다.

스프링 유형 및 응용 분야

압축 스프링: 가장 일반적인 압축력에 저항합니다.
확장 스프링: 인장력에 저항하고 초기 장력을 갖습니다.
토션 스프링: 회전력 저항, k(N·m/rad)
디스크 스프링: 작은 공간에서 높은 하중 용량, 비선형

중요 고려 사항

스프링 속도는 처짐에 따라 달라질 수 있습니다(비선형 스프링)
압축 스프링의 코일 바인딩을 고려하세요
확장 스프링의 초기 장력을 고려하세요
온도는 스프링 강성에 영향을 미칩니다.
피로 수명은 스트레스 범위에 따라 달라집니다.

실제 응용 프로그램

진동 분리: 저주파용 시리즈 스프링
부하 공유: 무거운 하중을 위한 평행 스프링
미세 조정: 특정 특성을 위한 혼합 구성
중복성: 안전을 위한 다중 스프링

📘 스프링 강성 계산기

직렬, 병렬 또는 혼합 구성의 여러 스프링의 동등한 강성을 계산합니다.
병렬: k = k₁ + k₂ + … | 급수: 1/k = 1/k₁ + 1/k₂ + …

💼 신청서

압축기 진동 분리: 필요한 fn = 5Hz, 질량 1200kg. 필요한 k = 118kN/m. 해: 평행한 스프링 4개 × 각각 29.5kN/m.
악기 서스펜션: 5000 N/m 스프링이 있는데 2000 N/m가 필요합니다. 해결책: 2개를 직렬로 연결 → k = 2500 N/m. 미세 조정을 위해 조정을 추가합니다.
2단계 격리: 위: 스프링 4개 × 10000 N/m 병렬 = 40 kN/m. 아래: 스프링 4 × 8000 N/m = 32 kN/m. 직렬 단계 → 유효 ~18 kN/m.
긴급 교체: 스프링 파손 12000 N/m. 6000 N/m만 사용 가능. 해결책: 2 병렬 = 12000 N/m ✓

스프링 포뮬러:

나선형 스프링: k = Gd⁴ / (8D³n) 여기서 G = 전단 탄성 계수(80 GPa 강철), d = 와이어 Ø, D = 평균 코일 Ø, n = 활성 코일