Поделиться Поделиться

Формулы расчета пружин растяжения

Основные понятия

Пружина растяжения — это спирально-цилиндрическая пружина, витки которой прилегают друг к другу. Пружина подвергается действию противоположно направленных усилий, приложенных вдоль ее оси.

Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 1

Размеры

d диаметр проволоки [мм, д]
D средний диаметр пружины [мм, д]
D1 наружный диаметр пружины [мм, д]
D2 внутренний диаметр пружины [мм, д]
H рабочая деформация [мм, д]
t шаг активных витков в ненагруженном состоянии [мм, д]
o высота ушка [мм, д]
sx деформация пружины [мм, д]
Lx длина пружины [мм, д]
Fx рабочая сила, действующая на пружину [Н, фунт]
W8 энергия деформации [Дж, фут фунт]
x индекс, обозначающий состояние пружины

Навивка

1. Вправо (стандарт)

2. Влево (должна отображаться соответствующая надпись)

Состояния

1. Свободное: пружина не нагружена (индекс 0)

2. Предварительная нагрузка: пружина с минимальной рабочей нагрузкой (индекс 1)

3. Полная нагрузка: пружина с максимальной рабочей нагрузкой (индекс 8)

4. Предел: пружина вдавлена до касания витков (индекс 9).

Зацепы пружин растяжения

Высота зацепа пружины растяжения

Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 2

Где:

L0 длина пружины в свободном состоянии [мм]
LZ длина части пружины с витками [мм]

Часто используемые зацепы пружин растяжения

Тип зацепа и информация о размерах Изображение
Половина витка, o = 0,55...0,8 D2   Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 3
Обычно d ≤ 6,3 мм, D >= 3,15 мм, i >= 9
Полный виток, o = 0,8...1,1 D2   Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 4
Используется без ограничений
Полный виток сбоку, o » D2   Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 5
Когда нагрузка не обязательно должна прикладываться по оси
Полный виток внутри, o = 1,05...1,2 D2   Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 6
Обычно d ≥ 10 мм, i >= 7
Поднятый зацеп, o = 1,2 D2 ... 30 d   Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 7
Обычно для d = от 0,5мм до 4 мм, o ≤ 100 мм
Два полных витка, o »D   Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 8
Используется без ограничений
Два полных витка сбоку, o » D2   Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 9
Когда нагрузка не обязательно должна прикладываться по оси

Расчет пружин в метрических единицах

Общие формулы расчета

Коэффициент использования материала

Наружный диаметр пружины

D1 = D + d [мм]

Где:

  D средний диаметр пружины [мм]
  d диаметр проволоки [мм]

Внутренний диаметр пружины

D2 = D - d [мм]

Где:

  D средний диаметр пружины [мм]
  d диаметр проволоки [мм]

Рабочая деформация

H = L81= s81[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]

Высота зацепа пружины

Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 2

Где:

  L0 длина пружины в свободном состоянии [мм]
  LZ длина части пружины с витками [мм]

Индекс пружины

c = D/d [-]

Где:

  D средний диаметр пружины [мм]
  d диаметр проволоки [мм]

Поправочный коэффициент Валя

Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 11

Где:

  c индекс пружины [-]
  LZ длина части пружины с витками [мм]

Начальное растяжение

Формулы расчета пружин растяжения - Инвестирование - 12

Где:

← Предыдущая страница | Следующая страница →