扭转弹簧的试验扭矩和试验扭矩下的变形角

　　圆柱螺旋扭转弹簧在机械工程中主要用作压紧和储能,也可用作传动系统中的弹性环节等。螺旋扭转弹簧所用材料的截面多为圆形,其次是矩形,也有用椭圆形和梯形的。

　　图12-1所示为圆柱螺旋扭转弹簧的基本几何参数和特性关系。T1、T2……Tn,为工作扭矩,对应的扭转变形角为∮1、∮2……∮n取达到试验应力0,的试验扭矩为T,对应的试验扭矩下的扭转变形角为4,。为了保证指定扭转变形角下的扭矩, T和4应分别在试验扭矩7,和试验扭矩下变形角4,的20%-80%之间，即：式（12-1a）式（12-1b）

　　由于弹簧端部的结构形状,弹簧与导杆的摩擦等均影响弹簧的特性,所以无特殊需要时,不规定特性要求。如规定弹簧特性要求时,应采用簧圈间有间隙的弹簧,用指定扭转变形角时的扭矩进行考核。

　　扭转弹簧的试验扭矩和试验扭矩下的变形角

　　试验扭矩TS,为弹簧允许的更大扭矩,其值可按式(12-2)计算。

　　式中

　　d-弹簧材料直径

　　σs试验弯曲应力，其更大值在图12-3和表12-2、表12-3中选取。

　　Ⅰ类和Ⅱ类载荷的弹簧，在有些情况下可取σs=(1.1-1.3) [σ],或取Ts=(1.11.3)Ts。但取值不得超过更大试验弯曲应力值，或其对应的更大试验扭矩。试验扭矩下的变形角，可根据Ts由式(12-12)计算。