彈簧直徑和螺距都不變的圓柱螺旋彈簧的特性線是線性的，而圓錐螺旋彈簧的特性線則是非線性的。當(dāng)圓錐螺旋彈簧受壓力的過程中，靠近大端的彈簧圈c值較大，彈簧較軟小端的c值較小，彈簧較硬。較軟部分的彈簧圈在工作時將首先并緊，在第一圈(從大端數(shù)起)并緊以前，彈簧的受力大小和變形仍成正比關(guān)系并緊以后，并緊的彈簧圈就不再參加工作。因而，隨著變形程度的增加，參加工作的彈簧圈數(shù)將越來越少，彈簧指數(shù)也越來越向小的方向發(fā)展，這就使彈簧越壓越硬。所以圓錐旋彈簣的特性線是一段直線和曲線的連線。圓錐螺旋彈簧只能用作壓縮彈簧。

外文名

Conical spiral spring

特點

特性線為非線性

產(chǎn)品分類

圓錐螺旋彈簧有等螺旋角的、等螺距的和拋物線回轉(zhuǎn)面的。

等螺旋角圓錐彈簧

等螺旋角圓錐彈簧

等螺旋角圓錐螺旋彈簧的彈簧絲的螺旋線的展開為一直線。設(shè)φ中為圓錐的頂角，今取圓錐的頂點B作為坐標(biāo)原點,z軸向下。圓錐上任一點的半徑為r,軸向坐標(biāo)為z,則有：

另一方面可寫：

式中s表示螺旋線的弧線長度，從坐標(biāo)原點B開始計算。

由上式可得：

在極坐標(biāo)系統(tǒng)中，螺旋線的線素長度為：

制造彈簧工作圈的彈簧絲長度：

等螺距的圓錐彈簧

等螺距的圓錐彈簧

等螺距的圓錐彈簧，螺距h如常數(shù)，這種彈簧，當(dāng)將坐標(biāo)角φ增大2π,則螺旋線半徑增大一個常數(shù)值

此處φ為彈簧的圓錐角，因此有：

當(dāng)φ等于0時，

φ等于

時，

.

代入上式，得：

因此，等螺距圓錐彈在平面上的投影為阿基米德螺旋線。當(dāng)

時，彈簧的螺旋角最小，當(dāng)

時，螺旋角最大。量大的螺旋角替通不超過

。

制造彈簧工作圈的彈簧絲長度：

其中：

α：平均螺旋角。

拋物線回轉(zhuǎn)面彈簧

拋物線回轉(zhuǎn)面彈簧

矩形截面的拋物線回轉(zhuǎn)面彈簧為應(yīng)用普遍的能承受大載荷的彈簧。它在平面上的投影是阿基米德螺旋線：

平面投影

它的螺旋角為常數(shù)。很容易證明，這種彈簧的教面重心所引起的表面為拋物線回轉(zhuǎn).

這種螺旋線在坐標(biāo)角為0至φ的區(qū)城中(即由

至r)的弧長S,等于：

阿基米德螺旋線的總長S的求法與前同。故彈簧線的長度為：