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[讨论] 刚度250的弹簧可以做出来吗?另拉簧初拉力多少为宜?

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发表于 2010-6-10 11:10:31 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国上海

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请做弹簧的朋友进来指教一下。
5 o* x3 G8 M* E  q% i7 |拉簧刚度251N/mm,这样的拉簧能够做出来吗?请看具体的设计参数:7 F3 Q) A3 e3 l: Y% w

$ u3 j* ^) t! B3 ]5 E+ ]) w二、设计要求
& Q% o( {/ S/ n( Y, u! x$ y1 f5 \  安装载荷(要求) F1'=647.7  (N)=0.3*F2'# v: C! v: C- K0 k8 i/ E% h
  安装长度 H1=40.12  (mm)6 U( p$ X7 U/ }0 l0 S/ P( D
  工作载荷(要求) F2'=2158.98  (N)
/ f. }8 ~& p4 R4 _2 |. f  ]/ m  工作行程 h=6  (mm)& s. ^$ |7 R# D  L( `+ \$ b" h
  要求刚度 k'=251.88  (N/mm)
$ A5 y& R- X% B  试验载荷 Fs=2698.7  (N)
; G0 F. K' [+ o6 x8 w$ F: ~  载荷作用次数 N=20000  (次)
  i4 }" o0 j& [1 X4 O  载荷类型 NType=Ⅱ类# Y0 [' }# |& ?6 k3 D
三、材料) P% ?. g4 M5 h0 P
  材料名称 M_Name=琴钢丝G2组
( h3 Q3 Z# d+ g  切变模量 G=79000  (MPa), V1 ]* P3 I! D0 M( ^# a
  弹性模量 E=206000  (MPa)4 J' |! H: n* I' H
  抗拉强度 σb=1765  (MPa)
( ~/ S' F3 Y: ^  许用切应力 τb=582.45  (MPa)7 r3 M0 c4 b8 B, H
四、端部型式
. i+ l6 X4 q4 `5 Y" y  端部型式 sType=L Ⅲ
' q' ~3 y5 p, {, x- N2 d& Z5 c  端部材料长度与中径比 Ldp=6.28
% A/ F3 V( n# I% o8 f) {# s7 z五、弹簧基本参数
( h0 f1 {9 H( w0 k  钢丝直径 d=4.0  (mm)
$ M8 ]% R9 x2 p% ^$ i  弹簧中径 D=16.00  (mm)7 q8 k1 s9 I8 \( y/ ?% n* A
  旋绕比 C=4.00- P; j/ k) y8 \& }5 s+ v, \
  曲度系数 K=1.10/ B+ O% i5 I9 ~) a* G
  有效圈数 n=2.504 D1 C! @: R$ x
  实际刚度 k=246.88  (N/mm)
/ o9 z4 C) @- P% i六、校核与分析: F$ I& w8 [  ?- ~
  工作行程 h=6  (mm)- f; x, X$ B# b( p
  实际工作行程 hp=6.12  (mm)! d* z. x7 o+ N4 d: e  V+ P
  行程误差 δh=2.03  (%)
+ U, z; U  I- _1 }1 k  要求刚度 k'=251.88  (N/mm)4 E! ^1 g; k; [) v) b, B3 i
  实际刚度 k=246.88  (N/mm)
$ _5 r" {2 M' K8 h8 [" J* F# A# y  刚度相对误差 δk=1.99  (%)
& [7 D4 o0 V8 P2 l( ~) v3 d  弹簧初拉力 F0=124.09  (N)
' A/ i& V% P( k" P' J" f$ a  安装变形量 f1=2.12  (mm)+ o, m  c; l' P# _* o
  工作变形量 f2=8.24  (mm)
, C5 ]1 t) T2 }8 m! ?; r  试验变形量 fs=10.43  (mm)  d1 t$ j% A8 a4 w' r- G) p- Z: @  X
  最小变形比 f1/fs=0.207 R6 y% V2 D8 [
  弹簧特性(安装) Tf1=满足要求9 w( N& k4 x, N3 m' }
  最大变形比 f2/fs=0.791 ]; W1 `  I2 T
  弹簧特性(工作) Tf2=满足要求0 @( \% U( o' Z) q
  最小切应力 τmin=453.57  (MPa)
) r% ], @3 \# L/ m" n1 s  最大切应力 τmax=1511.89  (MPa)" w5 z! N. \7 t/ q/ S. G6 k
  切应力特性系数 γ=0.30& H* a3 F3 t+ C4 F  l
  最大切应力比抗拉强度 τmax/σb=0.86
% \, ^8 K2 X. I9 \" f  弹簧疲劳强度 Tq=不满足要求
& V3 k4 R  K0 c% v: j! j七、其余尺寸参数/ m# [+ P/ \6 V2 n
  自由长度 H0=38.00  (mm)
- J" q  u0 j" w( y6 a6 {! p  安装长度 H1=40.12  (mm)
2 l" j7 ~+ B+ ?  工作长度 H2=46.24  (mm)
# \  |/ \8 A& J$ q/ e  试验长度 Hs=48.43  (mm)
: n0 N4 T, N3 X# r+ Z  节距 p=4.00  (mm)! d. ]1 ]/ m$ z
  螺旋角 α=5°-27′  (度)
1 h; Y* @+ X4 Q7 w  弹簧材料展开长度 L=226.144  (mm)" ]8 C! E! L. ^5 [8 Q& R
$ K* a7 C* z4 J, o
另外:设计拉簧时,初始安装拉力设计为多少为宜?这里我取的是0.3的工作拉力。欢迎大家说出自己的经验体会,谢谢!!!
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