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任务4绕线机凸轮机构回复弹簧的设计项目三、常用机械连接的设计与选用主讲教师|石云飞知识点4：螺旋弹簧的特性线任务描述弹簧是一种弹性元件，受载后产生变形，卸载后一般立即恢复原有形状和尺寸。如图1-3-1所示的绕线机中回复弹簧4的主要作用是：当摆杆2匀速往复摆动时，使摆杆尖顶B始终与凸轮轮廓保持接触（称为力锁合）。已知该回复弹簧为拉伸弹簧，拉簧最大工作负荷F=350N，工作行程h=20mm±1.5mm。有初拉力，用途一般，每天工作8小时。根据拉簧安装空间要求，弹簧外径不大于25mm，拉簧两端均采用圆钩环。试设计此回复弹簧，并绘制零件设计图。弹簧的种类与功能1弹簧的材料与制造2圆柱弹簧几何尺寸3螺旋弹簧的特性线4圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的计算5圆柱螺旋弹簧的设计6案例分析7螺旋弹簧的特性线4一、圆柱螺旋压缩弹簧的特性线二、圆柱螺旋拉伸弹簧的特性线三、圆柱螺旋弹簧的调整结构弹簧的特性线：表示弹簧受载与变形关系的曲线，

是弹簧类型的选择、试验及检验的重要依据。H0：自由高度F1：最小工作载荷F2：最大工作载荷Flim：极限载荷H1、H2、Hlim：弹簧受载后的高度F1与F2的关系一般为：F1=(0.1～0.2)F2

1、1、lim：弹簧压缩变形量h为弹簧的工作行程：一、圆柱螺旋压缩弹簧的特性线二、圆柱螺旋拉伸弹簧的特性线（1）无预应力:热卷拉伸弹簧或冷卷后进行热处理的拉伸弹簧无预应力，其特性曲线和压缩弹簧的特性曲线相同。（2）有预应力：拉伸弹簧冷卷绕制后不进行热处理，其特性曲线增加了一段，当工作载荷大于使弹簧开始变形时所需的初拉力F0时，弹簧才开始伸长。通常使F2≤0.8Flim，F1

≥0.2

Flim，弹簧的工作变形量在（0.2～0.8）

lim范围内。三、圆柱螺旋弹簧的调整结构（a）把扳手插入孔2中转动，将弹簧座3移至要求位置，用锁紧螺母1锁紧。弹簧两端固定在弹簧座3、4上，5位导杆（b）利用螺杆1进行调整。凹口2处相当于回转支撑，3为导套，

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