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[求助] 弹簧刚度的算法!

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发表于 2010-1-21 11:04:43 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国福建厦门

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x
Snap1.jpg 9 Z4 a) h; m' a! \  Y6 x) l6 K
这两个弹簧每段的刚度怎么算啊?
" A& |7 j0 u% ?0 ^如何克服弹簧刚度不稳定的问题啊?
& g2 ~9 z( h& n( s9 Y# z9 z! f% L/ E知道的大师帮忙给我解答下啊!谢谢了!
发表于 2010-1-21 13:26:08 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
你要算压缩弹簧还是拉簧或是扭簧
发表于 2010-1-21 13:27:11 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
提供一个二维图形我可以帮你试试
 楼主| 发表于 2010-1-24 21:49:42 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江杭州
上面的数据是我从弹簧厂测回来每段压缩量的的力!# x! h) `, w' Q
是圆柱压簧啊!
发表于 2010-1-27 20:08:24 | 显示全部楼层 来自: 中国广东汕头
是不是做的弹簧倔强试验,图看不太清,画个测试示意图。' f. s- {% f5 L+ @" V# ~
通常弹簧设计完后必须做压缩试验,做好提供试验载荷数据表。
0 ]6 ]/ o' k/ k; z/ c/ l不知道你的表中N/MM是什么意思?应该是N
 楼主| 发表于 2010-1-29 09:20:43 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
5# comba_001
. L  N/ d+ a) o& q; j4 L  Q' g: K
1.5-3.7-5.9-7.1-9.3是弹簧压缩量!
) E7 q4 t: l; G% s9 ?另外一个数据是压缩时所用的压力
发表于 2010-1-31 11:03:24 | 显示全部楼层 来自: 中国四川成都
弹簧刚度=线径*1000/C的3次方*工作圈数/ E' V: E! l/ p5 A0 G

' M  {( f: W& C4 x! VC=弹簧中径/线径% J5 L- f1 `- b- ^3 i

& }- Z3 g! v+ O) q# b$ L8 h0 H0 J弹簧中径=弹簧外径-线径
发表于 2010-1-31 11:04:10 | 显示全部楼层 来自: 中国四川成都
大变形量等节距圆柱压缩螺旋弹簧可变常数计算刚度法

大变形量等节距圆柱压缩螺旋弹簧可变常数计算刚度法.pdf

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 楼主| 发表于 2010-2-1 11:21:27 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
8# ARXU 0 z* }" H1 g# x+ L* V

/ U7 O$ |2 A2 T1 i) V# F$ V* q7 [; `0 {: e. n
太好了
1 p- o- Q$ D6 p/ G+ a/ p& ~谢谢你啊!
发表于 2010-2-3 22:21:38 | 显示全部楼层 来自: 中国山东青岛
15.3 圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算6 H6 V& c4 x$ q7 Q4 ^5 k3 g

5 ~1 u" k7 `9 [! A- R0 L(四) 承受静载荷的圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计 / f, A8 T: j5 V. q7 e& `3 d& l5 D
% |. A" O# Z/ {/ b/ r
 弹簧的静载荷是指载荷不随时间变化,或虽有变化但变化平稳,且总的重复次数不超过次的交变载荷或脉动载荷而言。在这些情况下,弹簧是按静载强度来设计的。   z6 R# ^0 Q6 e/ k, P) o

- t' x* A, h0 B' m" d  S1 _, z) r在设计时,通常是根据弹簧的最大载荷、最大变形、以及结构要求(例如安装空间对弹簧尺寸的限制)等来决定弹簧丝直径、弹簧中径、工作圈数、弹簧的螺旋升角和长度等。 9 C" U; W, D/ O# P

! P8 n/ o' ], [3 n& N) b具体设计方法和步骤如下:
; T$ `" q% Q, Y! O4 m. _5 m: A  t- q1 y" H9 a  W, u9 \
1) 根据工作情况及具体条件选定材料,并查取其机械性能数据。
( p  R2 ^* N+ t1 O; L8 a
# Y* s2 |4 ~, h" e8 V6 S' F2) 选择旋绕比C,通常可取C≈5~8(极限状态时不小于4或超过16),并算出补偿系数 K值。
$ M: S2 @, z! j7 l' q; k) Y) G
6 i) B; Y8 i* k: @( {5 X3) 根据安装空间初设弹簧中径D2,乃根据C值估取弹簧丝直径d,并查取弹簧丝的许用应力。 ( a" N! `6 X: ^- m3 T

6 v2 }( Y! a- ^2 M/ i4 g4) 试算弹簧丝直径d '  
, M: C! N. ?' |% k' |4 e: U/ b! c: a2 p
必须注意,钢丝的许用应力决定于其σB,而σB是随着钢丝的直径变化的,又因[τ]是按估取的d值查得σB的H计算得来的,所以此时试算所得的d '值,必须与原来估取的d值相比较,如果两者相等或很接近,即可按标准圆整为邻近的标准弹簧钢丝直径d,并按D2=Cd 以求出 ;如果两者相差较大,则应参考计算结果重估d值,再查其而计算[τ],代入上式进行试算,直至满意后才能计算D2.计算出的D2,值也要按表<普通圆柱螺旋弹簧尺寸系列>进行圆整。
' H) K* R! ^- ]/ ?5 l1 T, }( [/ C) k+ v, h+ i
 5) 根据变形条件求出弹簧工作圈数: 7 p7 ?0 d' K: v' A9 P% a  J1 g

1 V5 l( K0 e8 v6 C& E5 w8 K对于有预应力的拉伸弹簧   U3 X! V& }5 e+ P  p0 L8 o' ]

1 E% Z, c: T4 Z& ~8 p* [, A% w+ N5 Z对于压缩弹簧或无预应力的拉伸弹簧 # }8 G. B  g9 ~& p: N! X
# k  S& j) H( F0 `# |# C$ ^9 S
 6) 求出弹簧的尺寸D、D1、H0,并检查其是否符合安装要求等。如不符合,则应改选有关参数(例如C值)重新设计。
  x+ ]( A" U$ D/ {/ Y8 e$ c. L" ]# `  k: [2 D
 7) 验算稳定性。对于压缩弹簧,如其长度较大时,则受力后容易失去稳定性(如下图a),这在工作中是不允许的。为了便于制造及避免失稳现象,建议一般压缩弹簧的长细比b=H0/D2按下列情况选取: % f# W; n. d4 @1 [4 |$ n
, k$ V# e: c& z
当两端固定时,取b<5.3; , R$ h* ~; }  X# v
2 L7 K; w; L. S. i) e4 v
当一端固定,另一端自由转动时,取b<3.7; 2 e+ ^" R( e) J
2 U6 j% v; u: X% ^3 ^
当两端自由转动时,取b<2.6。
' o$ E  C- `7 T$ p& I: d( w: Q* m$ T; D! }4 s& R: a3 \
7 s& W/ Z, j# b; e
7 a7 E5 W  t) C% B% p" E, o9 b" \
压缩弹簧失稳及对策 - d9 ?- y# P% G: `; g! H
2 u  ]1 L* J( Y$ w7 d
当b大于上述数值时,要进行稳定性验算,并应满足 3 O1 A  `0 b' U
( D8 P& b2 Y/ n4 [2 i: l3 s
    Fc=CukpH0>Fmax 6 [( W; Y6 o3 G" z: g

: s7 U1 W% {! z3 k! Q* _, x式中:Fc——稳定时的临界载荷;
5 h% ~* B0 z1 q. G/ \7 M. v& F  |# m
   Cu——不稳定系数,从下图<不稳定系数线图>中查得;
/ o% v6 @; ~! ?- J9 D
1 A3 f  p+ S: g( z& u   Fmax——弹簧的最大工作载荷。
) Q$ |; K0 Y- d) n
2 a2 X" Q, d3 g; G% _5 o  N! M如 Fmax>Fc时,要重新选取参数,改变b值,提高Fc值,使其大于Fmax值,以保证弹簧的稳定性。如条件受到限制而不能改变参数时,则应加装导杆(如上图b)或导套(如上图c)。导杆(导套)与弹簧间的间隙c值(直径差)按下表(导杆(导套)与弹簧间的间隙表)的规定选取。
! I( k+ Q8 H' ]; a$ n, q/ `1 j
1 c# }$ y$ \6 B( o7 Y+ b
$ B1 ~1 P# G) j9 e( q6 F7 _5 N9 b2 c9 E& a6 d; ]7 J+ ~/ ~
不稳定系数线图 * O' z/ n' W- Y8 X8 _! Z! v) C
/ k. W- N- s, p% h% ?5 {
导杆(导套)与弹簧间的间隙
1 k* M4 \' K4 o( P
& @- |" l, T7 c9 G. a, a( D; {  v中径D2/(mm) ≤5 >5~10 >10~18 >18~30 >30~50 >50~80 >80~120 >120~150
0 Z0 C) d* {/ Y. W$ ~& p  Q间隙c/(mm) 0.6 1 2 3 4 5 6 7
( B! D, X: n2 }$ z/ f/ x6 n# W) t7 W) |! F2 c
 8) 进行弹簧的结构设计。如对拉伸弹簧确定其钩环类型等,并按表<普通圆柱螺旋压缩及拉伸弹簧的结构尺寸(mm)计算公式>计算出全部有关尺寸。
/ t( A" \4 d1 z0 F6 x) M& G/ ?' C4 P3 [1 C9 k& {
 9) 绘制弹簧工作图。
发表于 2012-11-6 17:45:19 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏无锡
弹簧的好东西
发表于 2012-11-7 10:34:25 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
对于一个制成的弹簧来说,其刚度K是个常数,其计算式为:
! d2 |1 C+ @$ U# a9 t" R5 b% rK=Gd^4/(8nD^2)
6 D! h4 L- Q& T9 F' V9 A式中:G—材料的切变模量;d—线径;n—有效圈数;D—弹簧节径。
发表于 2012-11-8 14:37:51 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江台州
不太懂,学习了
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