株洲压缩弹簧的类型及计算

压缩弹簧是专门设计用来感应轴向压缩载荷的机械装置。它们通常也可以伸展以及旋转到一个点。一般来说，压缩弹簧在受到压缩载荷时可以储存机械能。一旦载荷被移除，它们将恢复到原来的形状和大小--经历弹性变形。

这种独特的储存势能的能力，加上其相对简单和便宜，使压缩弹簧在非常广泛的应用中具有宝贵的价值。从机械键盘按钮、床垫和圆珠笔，到枪支和汽车悬挂减震器。自15世纪以来，我们一直在使用压缩弹簧，当时第一个压缩弹簧被用于钟表装置。

压缩弹簧的类型

压缩弹簧可以有许多不同的几何形状。最常见的是线圈或螺旋形弹簧。这种形状比其他形状更受欢迎，因为它允许无缝的高压缩和膨胀到一个点。它也更轻，因为使用更少的材料来满足吸收压缩负荷的需要。最后，螺旋弹簧的形状使这种类型具有相对较大的弹簧常数（后面会详细介绍）。

这个类别又被进一步划分为小类，包括：

锥形螺旋弹簧

--提供了一种替代性的、更平稳的抗压性。

筒状弹簧

--对压缩负荷提供非线性阻力，同时也提供进一步的稳定性。钉子中的扭转弹簧也是螺旋形的，不是压缩弹簧。

涡卷弹簧

-- 由多个分层线圈组成，在压缩时相互滑动。这种类型的弹簧适用于对元件施加巨大压缩载荷的应用。或者当弹簧被压缩到最大点时需要相当小的尺寸。涡卷弹簧的应用实例包括油箱悬挂装置和园艺用剪子。

弹匣弹簧

-- 主要用于需要压缩吸收元件的枪械，以适应某些不可能总是圆形或圆柱形的空间。这些专用弹簧的线圈可以是矩形或椭圆形的。而它们的末端通常有一个形成，可以用销钉固定。

嵌套弹簧

-- 嵌套弹簧是指在一个较大的弹簧内装有一个或多个弹簧。嵌套弹簧使设计师能够在有限的空间内获得更多的承重材料。因此，嵌套弹簧可以支持比单个弹簧所能承受的更大的负荷。

压缩弹簧的材料

压缩弹簧通常由弹簧钢制成，这是一类具有高屈服强度的钢。这使得它们可以在变形到极点的情况下仍然保持其原有的形状、尺寸和形态。因此，这些钢在受力时有很大的弹性变形空间。这是发生在分子水平上的事情，所以这些钢的成分对其弹性有很大影响。

一般来说，弹簧钢含有碳和锰，也可能含有镍、铬、钼、锡、钒、铜、铁、钨和铝。弹簧钢由ASTM官方根据其屈服强度和硬度进行分类，因此，不同的材料组成可以适用于不同的应用。例如，ASTM A228用于钢琴弦，含有0.7%-1%的碳和0.2%-0.6%的锰，其最大屈服强度为530兆帕，拉伸强度为400兆帕。