圓柱螺旋彈簧(huang)受壓(ya)或受(shou)拉(la)時，彈簧(huang)絲的(de)受力情況(kuang)是 一樣的。現就下圖(tu)<圓柱螺旋(xuan)壓縮彈簧(huang)的受(shou)力及(ji)應力分析(xi)>所示(shi)的圓形截面彈(dan)簧絲的壓(ya)縮彈簧(huang)承(cheng)受軸(zhou)向載(zai)荷P的情況(kuang)進行分(fen)析。
式中C=D2/d 稱為(wei)旋繞比(或(huo)彈簧指數(shu))。為了使彈簧本身較(jiao)為穩定(ding)，不緻顫(chan)動和(he)過(guo)軟，C值不(bu)能太大；但(dan)為避免卷(juan)繞時(shi)彈簧(huang)絲受(shou)到(dao)強(qiang)烈彎(wan)曲，C值又(you)不應太(tai)小。C值(zhi)的範圍為4～16(表<常(chang)用旋(xuan)繞比(bi)C值>),常(chang)用值(zhi)為5～8。
由圖<圓柱螺旋壓(ya)縮彈簧的(de)受力(li)及應(ying)力分析a>(圖(tu)中彈簧下部斷(duan)去，末(mo)示出(chu))可知(zhi)，由于彈簧(huang)絲具有升角α，故在通(tong)過彈簧軸(zhou)線的(de)截面(mian)上，彈(dan)簧絲(si)的截面(mian)A-A呈(cheng)橢圓形，該(gai)截面(mian)上作(zuo)用着力F及(ji)扭矩(ju)。因而在彈(dan)簧絲(si)的法向截(jie)面B-B上(shang)則作(zuo)用(yong)有(you)橫向(xiang)力Fcosα、軸向力(li)Fsinα、彎矩M=Tsinα及扭(niu)矩Tˊ= Tcosα。由(you)于彈(dan)簧的螺旋(xuan)升角一般(ban)取為α=5°～9°，故sinα≈0；cosα≈1(下(xia)圖<圓柱螺(luo)旋壓(ya)縮彈簧的(de)受力(li)及應力分析b>)，則截面(mian)B-B上的(de)應力(li)。
