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圆柱螺旋压缩弹簧特性线与近似直线的误差(%) 簧 丝 截面形状 b/a GIp/EI 两端固定情况 5 螺旋升角 α／（°） 10 15 20 0.8 Ⅰ 1.64 5.3 12.4 23.0 0.9 3.9 9.0 16.5 Ⅱ 1 0.67 Ⅰ 1.74 6.0 13.5 25.0 Ⅱ 1.1 4.6 10.7 19.7 2 1.1 Ⅰ 1.4 4.2 10.0 13.0 Ⅱ 1／2 0.27 Ⅰ 1.9 7.0 17.0 31.5 Ⅱ 2.8 11.4 26.2 48.0 3 1.26 Ⅰ 1.3 3.5 10.0 17.0 Ⅱ 1／3 0.14 Ⅰ 2.0 7.4 18.3 34.0 Ⅱ 5.4 22.5 51.5 94.3 0.7 2.8 6.5 12.0 0.6 2.5 5.7 10.5 注: 1.Ⅰ—两端可以转动；Ⅱ－两端不能转动。 2. 水平中心线垂直于弹簧轴线。
拉伸和压缩弹簧特性的检测
1．弹簧的特性及其极限偏差拉伸和压缩弹簧的特性应符合：在指定高度(或长度)的载荷下，弹簧变形量应在试验载荷下变形量的20％～80％之间，要求1级精度时，弹簧在指定高度载荷下的变形量应在4mm以上；对特性有特殊需要考核刚度时，其变形量应在试验载荷下变形量的30％一70％之间。
试验载荷Fs测定弹簧特性时，以弹簧上允许承载的最大载荷作为试验载荷。 试验应力τs：测定弹簧特性时，以弹簧上允许承载的最大应力作为试验应力。 指定高度时的载荷F的极限偏差，按表1规定。
表1 压缩弹簧在指定高度时的载荷F的极限偏差 (N) 有效圈数 ≥3～10 >10 精 度 等 级 1 2 3 ±0．059 ±0．109 ±0．159 ±0．049 ±0．089 ±0．12F 拉伸弹簧的特性在有效圈数大于3时，其指定长度下的载荷F极限偏差按以下的规定：
±[(初拉力F0×α)+(指定长度下载荷一初拉力F0×β] 式中α——初拉力F0的极限偏差，按表5—18规定； β——与变形量对应的载荷F极限偏差，按表2规定。
表2 拉伸弹簧初拉力几和载荷F的极限偏差α和β值 精度等级 α 1 2 3 精度等级 β l 2 3 0．10 0．15 0．20 0．05 0．10 0．15 拉伸和压缩弹簧刚度的极限偏差，按表3规定。 (N／mm)
表3 弹簧刚度F的极限偏差 精 度 等 级 有效圈数 1 2 3 ≥3～10 >10 ±0．05F′ ±0．04F′ ±0．10F′ ±0．08F′ ±0．15F′ ±0．12F′ 2．弹簧载荷和刚度的检测拉伸和压缩弹簧的载荷可用弹簧拉压试验机检测，大型弹簧可在材料拉压试验机上进行载荷检测。
弹簧拉压载荷试验机(图1)，大都采用杠杆原理，将载荷值转化为位移值显示在数值盘上。拉压试验机的主要规格性能见表4。
图1 弹簧拉压载荷试验机
表4 弹簧拉压试验机规格性能 型 号 最大负荷／N 精度(％) 拉伸试验两挂钩最大距离／mm 拉伸及压缩试验最大行程／mm 压缩试验两压盘直径／mm GT-3(TL-0003) 0～30 GT-10(TL-00lA) 0～100 GT-100(TL-0lB) 0～1000 TL-0．5 0～5000 ±1 150 70 50 ±1 250 70 70 ±1 20～270 115 110 ±1 1000 950 200 压缩试验两压盘最大距离／mm 外形尺寸长×宽×高 mm mm mm 质量/kg 150 430×282×535 240 520×300×635 250 1000 810× 585×150 400× 470×850 25 33 105 1500 载荷的测试精度不但与试验机载荷测量精度有关，而且与加载时弹簧压缩后的长度(或变形量)读数精度也有关。在测量如喷油器弹簧等变形量小而精度较高的弹簧时，可以在试验机上附加一只干分表来提高变形量读数的精度，从而也就提高了载荷测量的精度，见图2。
图2 附加干分表提高变形量检测精度示意图
载荷测量时，应注意调节试验机的“0”位，并要扣除弹簧自身的重量。对于细长而不易直立的弹簧，可附加心轴进行试验，此时应尽量避免或减少心轴和弹簧之间的摩擦力，使其不致影响载荷的测量精度。 无论是压缩或拉伸弹簧，在测量载荷时，均应使所加载荷处于弹簧轴心线或垂直于弹簧轴心线的方向上，使弹簧在变形时不发生扭曲现象。若是变形量较大，压缩弹簧端面与试验机支撑平台之间产生较大的相对位移时，可采用轻轻敲击的方法使弹簧放松，以减少摩擦。也可在压盘或支撑平板上装置止推轴承来消除大变形量时的扭曲现象。
下面以压缩弹簧为例扼要介绍用拉压载荷试验机检测载荷的方法。 1)载荷检测前的准备：用对应量程的三等标准测力计或同等以上精度的砝码对载荷试验机进行校正，确保试验机精度不低于1％；用量块校正载荷试验机的长度读数误差。 2)在正式检测前，先将弹簧压缩一次到试验载荷，当试验载荷比压并载荷大时，就以压并载荷作为试验载荷，但压并力最大不超过理论压并载荷的1．5倍。 3)弹簧压至指定高度载荷的检测：将与指定高度相同的量块放置在载荷试验机压盘中央；在量块上加载与图样名义值相近的载荷；锁紧定位螺丝或定位销；取出量块，放入待测弹簧，调整零位，去除弹簧自重；将弹簧压至指定的高度，并读出相应的载荷；按照标定的载荷试验机误差，对读数进行修正。
4)弹簧压缩规定变形量时载荷的测试：将待测弹簧放在载荷试验机压盘中央，调整零位，去除弹簧自重；将上压盘压至与弹簧刚接触的位置，载荷试验机显示值F0≈0．05F；记录载荷试验的初读数地F0和长度示值的读数；继续加载，使长度显示的读数变化值已达到规定的变形量；记录负荷试验机的载荷读数9，则压缩规定变形量时弹簧载荷F1＝F－F0，按照标定的载荷试验机误差对读数进行修正。
图3 压力环检测载荷示意图
除了采用杠杆式的试验机外，亦可以采用其他方法进行载荷测试。图3是用压力环测量弹簧载荷的示意图。此种压力环精度较高，因此还可以用它来校验各种弹簧试验机。表5是压力环的主要规格性能。
表5 压力环主要规格性能 型 号 ES—001 ES—002 ES—003 ES—005 ES—006 ES—010 ES—015 ES—030 最大载荷／N 100 200 300 500 600 1000 1500 3000 精 度 (％) 型 号 ES—06 ES—1 ES—3 ES—6 ES—10 ES—30 ES—60 ES—100 最大载荷／N 6000 10000 30000 60000 100000 300000 600000 1000000 精 度 (％) ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5 ±0．5