弹簧复习题

弹簧复习题

简答题

1.问：按照所承受的载荷不同，弹簧可分为哪几种？ 答：拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种。 2.问：按照形状不同，弹簧可分为哪几种？

答：螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、板簧和平面涡卷弹簧等。 3.问：弹簧主要有哪些功能？

答：1）控制机构的运动；2）减振和缓冲；3）储存及输出能量；4）测量力的大小。 4.问：螺旋弹簧的制造工艺是什么？

答：1）卷制；2）挂钩的制作或端面圈的精加工；3）热处理；4）工艺试验及强压处理。 5.问：什么是弹簧的特性曲线？它与弹簧的刚度有何关系？

答：表示载荷与变形的关系的曲线称为弹簧的特性曲线。弹簧的载荷变量与变形变量之比称为弹簧刚度。弹簧刚度也即弹簧特性曲线上某点的斜率。斜率愈大，刚度也愈大，弹簧愈硬；反之，弹簧愈软。

6.问：定刚度弹簧和变刚度弹簧的特性曲线有何区别？

答：定刚度弹簧的特性线呈直线型，弹簧刚度为一常数；变刚度弹簧的特性线呈曲线或折线型，刚度为一变数。

7.问：弹簧的旋绕比C是如何定义的？

答：C=D/d，式中，D为弹簧的平均直径，d为弹簧丝直径。

8.问：设计弹簧时，旋绕比C的取值范围是多少？C值过大或过小有何不利？

答：为了使弹簧本身较为稳定，不致颤动和过软，C值不能太大；但为了避免卷绕时弹簧丝受到强烈弯曲，C值又不能太小。当其它条件相同时，C值愈小，弹簧内外侧的应力差愈悬殊，材料利用

率也就愈低。设计弹簧时C值范围为4～6。 9.问：在什么情况下要对弹簧进行振动验算？ 答：承受变载荷的圆柱螺旋弹簧常是在加载频率很高的情况下工作。为了避免引起弹簧的谐振而导致弹簧的破坏，需对弹簧进行振动验算，以保证其临界工作频率（即工作频率的许用值）远低于其基本自振频率。 10.问：设计弹簧时，强度计算和刚度计算的目的各是什么？ 答：强度计算的目的在于确定弹簧直径D和弹簧丝直径d，刚度计算的目的在于确定弹簧圈的数目。 11.问：计算援助螺旋弹簧弹簧丝剖面切应力时，引用曲度系数k的目的是什么？ 答：目的是为了考虑螺旋角和弹簧丝曲率对弹簧应力的影响以及切向力所产生的应力。 12.问：圆柱形螺旋弹簧的有效圈数是按什么要求确定的？ 答：按弹簧的刚度要求计算得到。 13.问：圆柱形螺旋弹簧的弹簧丝直径是按什么要求确定的？ 答：按弹簧的强度要求计算得到。 选择题 1. 圆柱形螺旋压缩弹簧支承圈的圈数取决于____。 A.载荷大小 B.载荷性质 C.刚度要求 D.端部形式 2. 拧紧螺母时用的定力矩扳手，其弹簧的作用是_____。 A.缓冲吸振 B.控制运动 C.储存能量 D.测量载荷

3. 弹簧指数C选得小，则弹簧_____。 A.刚度过小，易颤动

B.卷绕困难，且工作时簧丝内侧应力大 C.易产生失稳现象 D.尺寸过大，结构不紧凑

4. 圆柱形螺旋弹簧的有效圈数按弹簧的____要求计算得到。 A.稳定性 B.刚度 C.结构尺寸 D.强度

5. 圆柱形螺旋扭转弹簧可按曲梁受____进行强度计算。 A.扭转 B.弯曲 C.拉伸 D.压缩

6. 曲度系数K，其数值大小取决于____。 A.弹簧指数C B.弹簧丝直径 C.螺旋升角 D.弹簧中径

7. 圆柱形螺旋弹簧的弹簧丝直径按弹簧的____要求计算得到。 A.强度 B.稳定性 C.刚度 D.结构尺寸

8. 计算圆柱螺旋弹簧弹簧丝剖面切应力时，引用曲度系数K是为了考虑____。 A.卷绕弹簧时所产生的内应力 B.弹簧丝表面可能存在的缺陷

C.弹簧丝靠近弹簧轴线一侧要发生应力集中

D.螺旋角和弹簧丝曲率对弹簧应力的影响以及切向力所产生的应力 9. 弹簧指数C选得大，则弹簧_____。 A.尺寸过大，结构不紧凑 B.刚度过小，易颤动 C.易产生失稳现象

D.卷绕困难，且工作时簧丝内侧应力大 10. 弹簧采用喷丸处理是为了提高其_____。 A.静强度 B.疲劳强度 C.刚度 D.高温性能

答案：D、D、B、B、B、A、A、D、B、B

填空题 1．圆柱形压缩(拉伸)螺旋弹簧设计时，若增大弹簧指数C(弹簧材料、弹簧丝直径d不变)，则弹簧的刚度 ；若增加弹簧的工作圈数n，则弹簧的刚度 。 2．拉压圆柱螺旋弹簧丝的直径根据 计算来确定；弹簧圈数根据 计算来确定。 3．簧丝直径、工作圈数和材料均相同的而中径不同的两个圆柱螺旋压缩弹簧，中径较大的弹簧其刚度较 ；簧丝直径、中径和材料均相同，而工作圈数不相同的两个弹簧，圈数少的弹簧的变形较 。 4．弹簧材料的许用应力按 分为I、Ⅱ、III类。 5．压缩弹簧受载时，弹簧丝内的最大应力发生在 处，弹簧指数(亦称旋绕比)c=D2/d愈小，此应力愈 。 6．在弹簧设计计算中，由强度条件确定弹簧的 ，由变形条件确定弹簧的 。 7．在工程设计中，常用的弹簧指数C的范围是 ，弹簧指数选得越大，弹簧的刚度越 。 8．旋绕比C＝D2／d是影响弹簧性能的重要参数，在圆柱拉仲、压缩弹簧的 与 的设计计算中，一般取C：4～16，常用范围5～10。 9．弹簧按其载荷性质分为 、 、 和 四种；按其形状不同，又分为 、 、 、 和 ，其中最常用的是 。 10．设计圆柱形螺旋弹簧时，为使弹簧本身较为稳定，不致颤动和过软，弹簧指数C值不能 ；为避免卷绕时弹簧丝受到强烈弯曲，C值又不能 ，C值范围为 ，常用值为 。 11．弹簧指数C和弹簧刚度是，之间的关系为 。 12．设计圆柱形拉、压螺旋弹簧时，当发现弹簧较软，应改变 、 等参数，使弹簧变硬。 13．圆柱形螺旋压缩弹簧，已知簧丝直径d=6mm，中径D2＝34mm，有效圈数n=10，用Ⅱ组碳素弹簧钢丝制造，当载荷P=900N时，弹簧变形量λ＝ 。 14．碳素弹簧钢丝许用切应力[τ]应该是：当受变载荷作用次数在 以上时，[τ]＝ σB；当受变载荷作用次数在 及冲击载荷时[τ]＝ σB；当受变载荷作用次数在 以下时，[τ]＝ σB。 15．圆柱形拉一压螺旋弹簧，若载荷F，中径D：和弹簧材料均不变，把簧丝直径d和工作圈数n都增大到2倍，则其变形λ约为原来的 。 16．螺旋弹簧制造时的工艺过程为 。

弹簧钢丝制造，当载荷P=900N时，弹簧变形量λ＝ 。 14．碳素弹簧钢丝许用切应力[τ]应该是：当受变载荷作用次数在 以上时，[τ]＝ σB；当受变载荷作用次数在 及冲击载荷时[τ]＝ σB；当受变载荷作用次数在 以下时，[τ]＝ σB。 15．圆柱形拉一压螺旋弹簧，若载荷F，中径D：和弹簧材料均不变，把簧丝直径d和工作圈数n都增大到2倍，则其变形λ约为原来的 。 16．螺旋弹簧制造时的工艺过程为 。

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