17-3.ねじりコイルばね
17-3.ねじりコイルばね
記号説明及び単位
ばねりモーメント： [kgf･mm]
M=F*r
M=
ばねのねじれ角： [度]
φ=64*M/(E*π*d
4
)*(π*D*n+(A1+A2)/3)*180/π
φ=
曲げ応力： [kgf/mm
2
]
σ=32*M/(π*d
3
)
σ=
ばね長さ： [mm]
L=(n+1)*d
L=
F:作用する力 [kgf]
r：半径 [mm]
D：コイル平均径 [mm]
n：有効巻数
d：材料の直径 [mm]
E：縦弾性係数 [Kgf/mm
2
]
A1:腕の長さ1 [mm]
A2:腕の長さ2 [mm]
● ピアノ線材（SWPA、SWPB）の標準直径 (JIS G 3522)
0.08 0.09 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.23 0.26 0.29 0.32 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.30 2.60 2.90 3.00 3.20 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 8.00 9.00 10.0
● 使用方法
1.下図の取り付け角度位置に必要な圧力（Ｆ）をKgの単位にて入力します。
2.ばねのい中心から作用点までの直線距離（r）を入力します。
3.ばねを取り付ける軸の太さに合った中心径を入力します。
（注意）
ねじりコイルバネの場合、ばねがたわむと1巻き当たりのたわんだ長さの1/πだけ、
円周方向にばねの内径が小さくなりますので、取り付け軸とばね内径はその分のクリアランスが
必要となります。
4.必要ばね長さＬから線径(d)を仮選定し、概略の巻数(N)を決定してそれぞれ入力します。
5.腕の長さ(A1,A2)を決定してそれぞれ入力します。
6.ばねのねじれ角（φ）、曲げ応力(σ)、ばね長さ(L)の計算結果を参照して、許容応力の範囲内に
あるか？、ばね長さ(L)は範囲内か？等を検討します。範囲外ならば、線径、巻数を再入力して
許容範囲になるように決定します。
7.ばねの作図、
ばねの自由角度（圧力Ｆの作用しない角度）は、取り付け角度にねじれ角（φ）を加えた角度に
なります。自由角度にてねじりコイルばねの作図をします。
縦弾性係数 E の値(Kgf/mm
2
):
硬鋼線(SW) 21000
ピアノ線（SWP） 21000
はね用炭素鋼オイルテンパー線
(SWO) 21000
ばね用ステンレス鋼線
(SUS 304 WP) 19000