Калькулятор Жесткости Пружины Сжатия

Инженерный расчет силы сопротивления стальной пружины на сжатие.

Важно знать перед использованием результата

Этот инструмент относится к разделу «Инженерия и механика» и предназначен для быстрой ориентировочной оценки прямо в браузере.

  • Исходные значения не требуют регистрации и используются для расчета результата на странице.
  • Полученные цифры удобно использовать как черновой ориентир перед сравнением вариантов или принятием решения.
  • Инженерные расчеты здесь предназначены для быстрой оценки и не заменяют профильную техническую проверку.
  • Если ошибка расчета может повлиять на безопасность, закладывайте дополнительную верификацию и профильную экспертизу.

Подробнее о принципах расчета и ограничениях смотрите на странице «Как считаем».

Как пользоваться — пошагово

  1. Измерьте штангенциркулем диаметр самой проволоки, из которой навита пружина (в мм).
  2. Измерьте наружный диаметр самой пружины (D внешний).
  3. Посчитайте количество активных (рабочих) витков пружины. Плоские поджатые витки на краях (опорные) в расчет обычно не берутся.
  4. Калькулятор выдаст коэффициент жесткости в килограммах на миллиметр (кг/мм) и Ньютонах (Н/мм), предполагая, что пружина сделана из стандартной пружинной стали (модуль сдвига G ≈ 78500 МПа).

Часто задаваемые вопросы

  • Это прямая характеристика закона Гука (F = kx). Это означает, что если вы положите на эту пружину груз весом 5 килограмм, она сожмется ровно на 1 миллиметр. Если положите 50 кг — она просядет на 10 мм. Эта зависимость полностью линейна до момента соприкосновения витков (смыкания).

  • Парадоксально, но чем МЕНЬШЕ витков у пружины, тем она жестче! Если вы отрежете болгаркой половину витков у пружины вашей машины (занижение подвески), автомобиль станет гораздо жестче ('табуретка'). Чтобы увеличить жесткость при сохранении длины, нужно либо брать проволоку толще (даже +0.5 мм дают огромный прирост за счет 4-й степени в формуле), либо уменьшать наружный диаметр (D внешний).

  • Формула предполагает ровную цилиндрическую пружину из стандартной стали и работу в линейной зоне. В жизни влияют термообработка, шаг витков, форма опор, усталость металла и момент, когда витки начинают смыкаться.

  • Для сборки механизма важно смотреть не только коэффициент k, но и рабочий ход, преднатяг, длину в свободном состоянии и запас до смыкания витков. Если пружина работает в узле с мотором или редуктором, рядом часто считают [крутящий момент](/torque-calc) и [передаточное число](/gear-ratio).

  • Да, как предварительный ориентир. Для подвески, пресс-узлов и самодельных механизмов такой расчет помогает быстро прикинуть жёсткость, а потом уже сверять её с реальной геометрией узла и испытаниями под нагрузкой.