Поделиться Поделиться

Поправочный коэффициент Валя

Поправочный коэффициент Валя - Инвестирование -  1

Где:

  c индекс пружины [-]
  d диаметр проволоки [мм]

Общая сила, действующая в пружине

Поправочный коэффициент Валя - Инвестирование -  2

Где:

  d диаметр проволоки [мм]
  t обобщенное напряжение материала пружины при кручении [МПа]
  D средний диаметр пружины [мм]
  Kw поправочный коэффициент Валя [-]
  G модуль упругости материала пружины [МПа]
  s обобщенная деформация пружины [мм]
  n количество активных витков [-]
  F0 начальное растяжение пружины [Н]

Жесткость пружины

Поправочный коэффициент Валя - Инвестирование -  3

Где:

  d диаметр проволоки [мм]
  F8 рабочее усилие в полностью нагруженной пружине [МПа]
  D средний диаметр пружины [мм]
  H рабочая деформация [мм]
  G модуль упругости материала пружины [МПа]
  n количество активных витков [-]
  F1 рабочее усилие в минимально нагруженной пружине [МПа]

Средний диаметр пружины

Поправочный коэффициент Валя - Инвестирование -  4

Где:

  d диаметр проволоки [мм]
  k жесткость пружины [Н/дюйм]
  G модуль упругости материала пружины [МПа]
  n количество активных витков [-]

Отклонение пружины в большинстве случаев

s = F / k [мм]

Где:

  F Общая сила, действующая в пружине [Н]
  k жесткость пружины [Н/дюйм]

Длина пружины в свободном состоянии

L0 = L1 + s1 = L8 + s8 [мм]

Где:

  L8 длина полностью нагруженной пружины [мм]
  L1 длина предварительно нагруженной пружины [мм]
  s8 деформация полностью нагруженной пружины [мм]
  s1 деформация предварительно нагруженной пружины [мм]

Расчет конструкции пружины

При проектировании пружины подбирается диаметр проволоки, количество витков и длина свободной пружины L0 для указанной нагрузки, материала и сборочных размеров или диаметра пружины. Шаг резьбы пружины в свободном состоянии с рекомендуемыми диаметрами проволоки должен лежать в диапазоне 0,3 D ≤ t ≤ 0,6 D [мм].

Конструкция пружины определяется с учетом условия прочности t8≤ ust A и рекомендуемых диапазонов некоторых геометрических параметров пружины:

L8 ≤ LminF и D ≤ L0≤ 10 D и L0≤ 31,5 д. и 4 ≤ D/d ≤ 16 и n≤ 2 и 12 d ≤ t < D

Где:

  D средний диаметр пружины [мм]
  d диаметр проволоки [мм]
  шаг активных витков в ненагруженном состоянии шаг активных витков в ненагруженном состоянии [мм]
  t8 напряжение при кручении материала пружины полностью нагруженной пружины [МПа]
  tA допустимое напряжение материала пружины при кручении [МПа]
  us коэффициент использования материала [-]
  L8 длина полностью нагруженной пружины [мм]
  LminF предельная длина пружины при испытании [мм]
  n количество активных витков [-]

Если в спецификации указаны условия безопасности при изгибе и условия проверки для усталостной нагрузки, они учитываются при проектировании пружины.

В следующем списке приведены процедуры различных типов проектирования пружины.

Процедуры разработки

Задание нагрузки, материала и сборочных размеров пружины

Сначала проверьте и рассчитайте входные значения.

Отрегулируйте диаметр каркаса и количество витков в соответствии с силой и геометрическими требованиями, указанными в предыдущей таблице. Либо используйте значения диаметра пружины, указанные в спецификации

Во время подбора программа выполняет расчет, шаг за шагом, от малого к большому, диаметров всех пружинных проволок, которые соответствуют условиям прочности и геометрии. Если удовлетворяются все условия, процесс подбора завершается с выбранными значениями, независимо от других соответствующих диаметров пружинных проволок. Это значит, что программа пытается рассчитать конструкцию пружины с минимальным диаметром проволоки и наименьшим количеством витков.

← Предыдущая страница | Следующая страница →