螺旋弹簧心轴设计计算器

更新：2025-12-28 18:40 分类：科学研究计算器标签：螺旋弹簧心轴设计计算公式, 螺旋弹簧心轴设计计算方法, 螺旋弹簧心轴设计计算软件, 螺旋弹簧长度如何计算

简介概要

该工具专门用于设计和验证螺旋弹簧绕制时所使用的心轴关键尺寸。通过输入目标弹簧的内径、外径、线径、材料及弹性模量等参数，它能够反向精确计算出绕制弹簧所需的芯轴（心轴）直径，并考虑材料的回弹系数以确保弹簧成型后的尺寸精度。此计算器对于弹簧制造商和需要定制弹簧的产品设计师而言是核心工具，能显著提高弹簧一次加工合格率，减少试错成本。

螺旋弹簧心轴设计计算器

基本参数输入

线径 (d):

弹簧钢丝直径

中径 (D):

弹簧平均直径

有效圈数 (n):

圈

参与变形的圈数

弹簧指数 (C):

C = D/d，自动计算

剪切模量 (G):

N/mm²

默认值: 81000 N/mm² (弹簧钢)

旋向: 弹簧的旋绕方向

间隙系数 (k):

默认值: 0.1 (10%间隙)

计算结果

计算结果:

心轴直径

D_m = D × (1 - k)

0 mm

弹簧指数

C = D/d

内径

D_i = D - d

0 mm

外径

D_o = D + d

0 mm

弹簧刚度

k = Gd⁴/(8D³n)

0 N/mm

设计建议

螺旋弹簧心轴设计原理说明

心轴直径计算

D_m = D × (1 - k)

D_m: 心轴直径 (mm)
D: 弹簧中径 (mm)
k: 间隙系数 (0.05-0.15)

弹簧指数

C = D/d

推荐范围: 4 ≤ C ≤ 12
C < 4: 制造困难，易变形
C > 12: 弹簧过软，易失稳

心轴设计: 心轴用于绕制弹簧，其直径应略小于弹簧内径，以留出适当的间隙。间隙系数通常取 0.05-0.15，确保弹簧能够顺利从心轴上取下，同时保证弹簧的几何精度。

计算历史

暂无计算记录

使用说明

基本参数

线径: 弹簧钢丝的直径
中径: 弹簧的平均直径
有效圈数: 参与变形的圈数

计算结果

心轴直径: 绕制弹簧的心轴尺寸
弹簧指数: 中径与线径的比值
弹簧刚度: 弹簧的弹性系数

应用场景

弹簧制造工艺设计
心轴尺寸确定
弹簧参数验证

注意事项

间隙系数影响弹簧精度
弹簧指数应在合理范围内
注意单位换算