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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
4 I; ~6 j% D- T! W6 m6 j8 @1 x这两个弹簧每段的刚度怎么算啊?" m5 Y+ G+ G- r+ v6 s9 W2 }& W
如何克服弹簧刚度不稳定的问题啊?
2 |( O/ y6 G3 T" H' g1 [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!0 Q( M; T6 y! o3 a4 z
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。/ _/ e3 U4 K( }  u
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。
- g/ o$ ^7 ?$ j7 s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
( x( D% x9 ^/ R1 {( a. R; t: `+ ]0 f( R$ H
1.5-3.7-5.9-7.1-9.3是弹簧压缩量!
6 C- o* n( W1 q" \% j5 Y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* T8 j1 I/ S9 k8 ~2 c, L

7 I- f) y, v" m: Q, e! f' xC=弹簧中径/线径0 }" s  o5 L0 E8 u! S. g
/ N3 A/ ]" B4 D/ a  j! [0 ]
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 7 T$ S$ W+ l7 G/ X3 L

6 ~9 }2 x0 m! B$ o; y8 s( ?" s3 |# \4 B5 L( H; C
太好了
- y, p4 F1 o5 I5 \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- ?# C" Z1 V, G
" K0 c9 P$ n# J3 Q  {3 u
(四) 承受静载荷的圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计
$ V5 i8 Q+ D. \3 Y' d5 v5 E" h% G6 |8 u
 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。
. K: h" D% C( Y1 T1 w4 B- w& }" X8 @/ N9 x2 @
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。 " Q+ Q+ w; m- W( F# \6 J
! ]# [- ]3 g+ a$ e3 W
具体设计方法和步骤如下:
4 Q% o: N1 \" X
& I& y! d9 W) B0 i  L7 v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。
/ R$ r) \$ A% l# B8 K1 t) H) I7 ?' {' g* r* _0 a! j
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。 + i1 e2 ~: ], {% S
% w6 U% @2 E1 o( `1 _' Q/ p! _
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。 4 _; }( b# u& f% K# j3 T
0 l6 k& o$ V9 }( h$ \& `1 F
4) 试算弹簧丝直径d '   3 }" y. R: g( r) Y

+ @, Y5 T9 o* {- G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。
3 q& O2 y% L& T; J! B) w: C+ M/ w/ t, `5 Y: @
 5) 根据变形条件求出弹簧工作圈数: . k, ~; G8 O5 i. ]) H' e7 f  J& j

  F& `/ `. `  I! N* q对于有预应力的拉伸弹簧
  [7 Z$ |% q. ~/ J; [) G$ _/ q# M0 r$ Q0 i3 ?7 M
对于压缩弹簧或无预应力的拉伸弹簧 ! W  H8 i! z+ f' S& v

* f1 J0 d9 `' x! p$ _( _ 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。
% N4 F. F  e( _6 Z4 V7 o- g  [+ A  h3 H) g
 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:
3 g1 `+ a' l. X8 b5 W5 w
2 t' C7 w; h# w5 W1 P* ]. q2 {当两端固定时,取b<5.3;
/ o+ {3 ?6 R/ E0 z. y/ s4 F- p/ v( S
当一端固定,另一端自由转动时,取b<3.7;
8 A( Y9 a% f" Y
* e4 ?# X1 c% ]7 _# R. g当两端自由转动时,取b<2.6。 8 \" e6 k  L: f% d- A* ?

+ B0 i% S! K; L* f
  h% K) y6 \, D9 k8 R, n0 `- R7 @4 ?2 v" }0 U! Y& D( f
压缩弹簧失稳及对策 2 ?* h: P& O& Z) D4 O. L+ n

; b- N+ k3 N' O( d& [1 \9 K当b大于上述数值时,要进行稳定性验算,并应满足 $ _% O5 m' b" r& r8 _
8 X4 \/ m- E$ X! b
    Fc=CukpH0>Fmax 0 m' M3 K" ^- a

; y$ P1 Q" D- j7 Q$ o  p; T1 H1 V3 R0 o式中:Fc——稳定时的临界载荷;
8 B5 V' t4 O  P
1 D5 w  y: ]9 O3 l9 E: `0 q/ _' N   Cu——不稳定系数,从下图<不稳定系数线图>中查得;
1 u7 G7 S' t/ o4 ^+ R+ o  ?! L- Y5 B( Y* Q. U1 V: {  |2 R1 R5 V
   Fmax——弹簧的最大工作载荷。
- V1 x0 w9 D/ a2 k! ^9 i! ^9 A6 Q. ]- L: s
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。
6 `. w9 P  @+ D9 U' h% e# S$ u7 S4 ?( _

" y8 Q, p* e4 r) ?" n
5 U5 x1 u2 [" J+ Z$ g& q不稳定系数线图 * z7 C& P9 N/ [& w( D5 }

8 y1 T; C, u4 E导杆(导套)与弹簧间的间隙
0 R& D  f' v' w. |' i/ b2 f7 U* }! Z( }
9 A, \  C8 a1 m' j) u4 P4 E中径D2/(mm) ≤5 >5~10 >10~18 >18~30 >30~50 >50~80 >80~120 >120~150 / \" `- Y1 Y9 Y: x; N6 u
间隙c/(mm) 0.6 1 2 3 4 5 6 7
% O9 |) ?4 X5 i9 D) q7 a3 }% }9 x/ ?; g1 z" {( H  ~5 D- J
 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。 9 d; h3 E5 i4 g* e6 n' k" P

) C' b) o* M' G. q; X 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:
5 r6 h, v: F6 l7 l& R( d# Q7 [9 `K=Gd^4/(8nD^2)% q) O( {# p3 P6 x9 Q# t, ]
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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