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圧縮コイルばねで、素材、線径、平均径(内径,外径でも可)

キーワード
線径
平均径
自由長
圧縮コイルばね
外径
内径
素材
有効巻

【ご相談内容】 ばね初心者

圧縮コイルばねで、素材、線径、平均径(内径,外径でも可)、有効巻き数が同じで自由長のみが異なる場合、自由長が短いばねと長いばねとでどちらのバネ定数が大きくなるでしょうか。或いは同じになるでしょうか。
その2種のバネを(同じ指定長ではなく)同じ量だけたわませたとき、どちらの反力が高くなるかを知りたいです。

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

ばね初心者さま

圧縮コイルばねで、素材、材料径、コイル平均径、有効巻数が同じ場合、
自由長が変化しても、ばね定数は同じです。

ばね定数の計算式は、下記の通りです。

ばね定数=(横弾性係数 × 材料直径^4 ) / (8 × 有効巻数 × コイル平均径^3 )

従いまして、自由長が変化しても、ばね定数は変わりません。
(指定タワミ時の反発力は、ばね定数×タワミ量となります。)

自由長だけが異なるばねで、同じタワミ量で圧縮した場合、
異なるのは密着までのタワミ量となります。

よろしくお願いします!!

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