Расчет конструктивных элементов

Расчет пружины

В основу типового расчета пружины сжатия – растяжения положено допущение, что нагрузка направлена по оси пружины. При этих условиях силы, приводятся к поперечной силе Р, изгибающей вито к моменту Мкр=РD/2, скручивающему виток.

Изгиб силой Р играет второстепенную роль, основное значение имеет крутящий момент, по которому и производят расчет.

Рисунок1. Схема сил, действующих на пружину

Напряжение сдвига имеют максимальное значение по окружности сечения витка и определяются по формуле

τ=

где: Wкр – момент сопротивления сечения витка кручению

Wкр=

Влияние кривизны оси витка учитывается коэффициентом формы К, зависящим от отношения с=D/d называемого индексом пружины.

Учитывая этот коэффициент, формула имеет следующий вид:

τ = К·

Значение коэффициента К достаточно точно выражается следующей формулой:

К = ,

где с – индекс пружины.

Чаще всего индекс пружины равен 8…12, чему соответствует значение К = 1,1…1,2.

Применять пружины с индексом с<4 не рекомендуется. Навивка таких пружин затруднительна, в наружных волокнах витков могут возникнуть разрывы и трещины. Рабочие напряжения у таких пружин повышены.

Развиваемые пружиной силы находятся по следующей формуле:

Р =

Р = =42,9 Н

Осевое перемещение торцов пружины под действием силы Р равно:

λ =

где i – число витков пружины;

с – индекс пружины;

G – модуль сдвига, G = 8·105кгс/мм2

Гибкость пружины характеризуется параметром λ1, представляющем собой прогиб одного витка под действием нагрузки, равной 1 кгс:

λ1 = 10-5·с3/d,

λ1 = 10-5 ·113/3=0,1 мм.

Обратная величина δ=105 ·d/c3 называется удельной жесткостью пружины:

δ = 10 5·3/11 3=2254 Н/мм.

Выражаем формулу для определения витков:

i= ,

i= .

Принимаем 11 витков.

Похожие статьи:

Расчет численности производственных рабочих
Технологически необходимое (явочное) () число рабочих определяется: , [37] где - годовой объём работ по зоне ТО, ТР или участку, чел.-ч. - годовой фонд времени технологически необходимого рабочему при 1-сменной работе, ч. =2070 [2, таблица 7] = чел. Штатное списочное число рабочих поста диагностиро ...

Расчет и построение характеристик вращающего момента на валу двигателя и тягового усилия на ободе колеса
Вращающий момент на валу двигателя меньше электромагнитного момента на величину потерь момента . (16.1) Ввиду трудоёмкости определения выражением (16.1) обычно не пользуются. Определяют М, пользуясь законом сохранения энергии или (16.2) где - полезная электрическая мощность, потребляемая двигателем ...

Подготовка технических средств навигации
Таблица №1.7.1 – Точностные характеристики технических средств навигации Тип, Марка ТСН Условия Измеряемый параметр СКП Одного измерения Модуль градиента параметра Радиопеленгатор «Рыбка – М» Днем, ночью визир Радиопеленг пеленг ±1,0° ±2,1° 1 ПИ РНС КПИ – 5Ф Измерение радионавигац. параметров 0,1–0 ...

Навигация

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.localtransport.ru