對(duì)彈簧進(jìn)行分類(lèi)的最常用方法是根據(jù)如何向彈簧施加載荷。您可能熟悉以下內(nèi)容:
壓縮彈簧:設(shè)計(jì)用于在壓縮載荷下工作,見(jiàn)于減震器、彈簧墊、機(jī)械鉛筆和伸縮筆中。
拉伸彈簧:設(shè)計(jì)用于承受拉伸載荷。一個(gè)典型的例子是Slinky,但它們也存在于行李秤和車(chē)庫(kù)門(mén)機(jī)構(gòu)中。
扭轉(zhuǎn)彈簧:設(shè)計(jì)用于在扭矩(扭轉(zhuǎn)力)下工作;為每個(gè)衣夾和捕鼠器供電。
這些類(lèi)型中的每一種都可以進(jìn)一步表征。我們可以看看施加在彈簧上的力與其產(chǎn)生的位移之間的關(guān)系。同樣,有三類(lèi)彈簧:線性(或恒速)彈簧、變速率彈簧和恒力彈簧。
線性彈簧
線性彈簧遵循胡克定律(F=k*x),這意味著只要力不超過(guò)彈簧的彈性極限,將此類(lèi)彈簧拉伸或壓縮x距離所需的力與距離成正比。扭轉(zhuǎn)彈簧遵循類(lèi)似的胡克定律(F=k*θ,其中θ是一個(gè)角度)。在這兩種情況下,k都是彈簧速率,無(wú)論彈簧的撓度如何,它都保持不變。這就是為什么線性彈簧也稱(chēng)為恒速?gòu)椈伞?br />變速?gòu)椈?br />另一方面,變速率彈簧在其整個(gè)軸向長(zhǎng)度上的彈簧率并不相同。彈簧速率可以是漸進(jìn)式變化,也可以是更突然的變化。
壓縮彈簧:設(shè)計(jì)用于在壓縮載荷下工作,見(jiàn)于減震器、彈簧墊、機(jī)械鉛筆和伸縮筆中。
拉伸彈簧:設(shè)計(jì)用于承受拉伸載荷。一個(gè)典型的例子是Slinky,但它們也存在于行李秤和車(chē)庫(kù)門(mén)機(jī)構(gòu)中。
扭轉(zhuǎn)彈簧:設(shè)計(jì)用于在扭矩(扭轉(zhuǎn)力)下工作;為每個(gè)衣夾和捕鼠器供電。
這些類(lèi)型中的每一種都可以進(jìn)一步表征。我們可以看看施加在彈簧上的力與其產(chǎn)生的位移之間的關(guān)系。同樣,有三類(lèi)彈簧:線性(或恒速)彈簧、變速率彈簧和恒力彈簧。
線性彈簧
線性彈簧遵循胡克定律(F=k*x),這意味著只要力不超過(guò)彈簧的彈性極限,將此類(lèi)彈簧拉伸或壓縮x距離所需的力與距離成正比。扭轉(zhuǎn)彈簧遵循類(lèi)似的胡克定律(F=k*θ,其中θ是一個(gè)角度)。在這兩種情況下,k都是彈簧速率,無(wú)論彈簧的撓度如何,它都保持不變。這就是為什么線性彈簧也稱(chēng)為恒速?gòu)椈伞?br />變速?gòu)椈?br />另一方面,變速率彈簧在其整個(gè)軸向長(zhǎng)度上的彈簧率并不相同。彈簧速率可以是漸進(jìn)式變化,也可以是更突然的變化。