求教如何设计一根有条件的弹簧，跪求各位大神帮忙！【有酬谢】

wp94101523

各位大神：
小弟想设计一根弹簧，只知道部分装配空间的参数，如下：
放置弹簧的位置是一个圆形凹槽，凹槽底部是平的，就类似桶形，内直径是6mm，装进去的弹簧顶部正常情况下会放置一个重0.38g的金属片，现小弟暂时规定了如下参数：
外径暂定为D=5.4mm，弹簧放置金属片的情况下高度必须达到8.5mm，弹簧受到外界5kpa压力压缩后的高度刚好要达到6.5mm（重0.38g的金属片仍然顶在弹簧上面随弹簧一起上下移动），且压力低于5kpa后，弹簧要能回弹到8.5mm的高度，也就是说弹簧的行程是8.5-6.5=2mm

现在，小弟打算材料线径d选用GBT1358-2009标准的第一系列直径0.3或0.4mm，弹簧线径过小，因此两端不用磨平只压紧，小弟计算了一大堆的弹簧参数后，不知道计算出的弹簧是不是达到5kpa压力压缩后的高度刚好达到6.5mm？

小弟愚钝，求教各位大神，外径D，中径D2，内径D1，钢丝线径d，旋绕比C，压缩弹簧长细比b，自由高度或长度H0，工作高度或长度H1，有效圈数n，总圈数n1，节距p，轴向间距δ，展开长度L，螺旋角α，质量ms这些参数哪些是需要计算的？哪些是需要查表的？哪些是需要计算出来再到标准中去挑选的？最后有个弹力f=kx的公式计算的弹力值非常小，该如何与5kpa压力联系起来？假如压力变成了10kpa，且低于10kpa要能回弹，这时候又该如何计算弹簧参数呢？

假设用已知参数，从5kpa或10Kpa压力反推回去有没有可能算出弹簧加工的几个必要参数？该如何计算？

求各位大神能给予指导并给出详细的计算步骤，小弟仅有的一点钱奉献出来，万分感谢！
奉上GB标准供查阅！

箫鼓醉

压力F=π*（D/2）^2
你的孔/槽直径6mm，暂定受压力半径3mm，
S=2.8X10^-5平米
F=P*S=0.1413N
注：这只是个理论计算值，实际情况下有个受力不均匀系数和摩擦系数，实际肯定得没这大。

F=kx,所以弹簧的刚度系数
K=F/X=0.1413N/0.002m=70.65N/M。

另有某度资料查到的弹簧刚度计算公式，下图，不一 一粘贴了。
刚度K=Gd4/8D23n
最后，多发帖，分享资源，论坛金钱好赚的

weibangqiu

计算过于麻烦，你算出来弹簧直径又得过去再算力，校核强度，有时来回折腾这不难受吗。你把简图画一个，不知道的写参代替数我直接帮你试试。你辛辛苦苦打那一大堆谁有功夫去看

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weibangqiu 发表于 2020-11-12 06:49
计算过于麻烦，你算出来弹簧直径又得过去再算力，校核强度，有时来回折腾这不难受吗。你把简图画一个，不知 ...

没办法呀，大神，不写出详细的问题描述，回答的人就不知道怎么讲，所以不能这样子的

wp94101523

箫鼓醉 发表于 2020-11-12 09:49
压力F=π*（D/2）^2
你的孔/槽直径6mm，暂定受压力半径3mm，
S=2.8X10^-5平米

大神，非常感谢您的回答，小弟问问那个K=F/x的公式中，x的值是怎么得来的？

wp94101523

wp94101523 发表于 2020-11-12 19:25
大神，非常感谢您的回答，小弟问问那个K=F/x的公式中，x的值是怎么得来的？

哦，明白了X是行程，就是压缩的长度对不

wp94101523

wp94101523 发表于 2020-11-12 19:33
哦，明白了X是行程，就是压缩的长度对不

还有大神能再算一算吗？算出弹簧的圈数、线径，感谢！

箫鼓醉

wp94101523 发表于 2020-11-12 19:25
大神，非常感谢您的回答，小弟问问那个K=F/x的公式中，x的值是怎么得来的？

压缩量，是的。普通直弹簧是个线性元件啊

wp94101523

箫鼓醉 发表于 2020-11-13 09:15
压缩量，是的。普通直弹簧是个线性元件啊

大佬，能再请教一下吗：K=70.65N/M算出来以后，依据k=(Gd^4)/(8nD^3 )，得(Gd^4)/(8nD^3 )=70.65，那么选碳钢得：(7.9X〖10〗^10*0.0000000000000256)/(8*n*0.000000125)=0.0020224/(n*0.000001)=70.65》(0.0020224*〖10〗^6)/(n*0.000001*〖10〗^6 )=70.65》2022.4/n=70.65》n=2022.4/70.65=28.625619249823071479122434536447 圈，
这样子算出的圈数有28圈了，貌似不行呀？这咋整呀？如何能求得符合我前面条件和空间的弹簧呢？