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请做弹簧的朋友进来指教一下。7 g! Q A3 w% f7 A0 x
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 W1 {7 G2 T2 R
2 [* ^, k2 Y* w$ y ^) F0 `二、设计要求
0 R+ @# O9 D0 W) [ 安装载荷(要求) F1'=647.7 (N)=0.3*F2'8 @& H. H! S+ f6 Y: e9 k/ O) v
安装长度 H1=40.12 (mm)# w9 Y/ s/ e; i0 h4 V6 C! d z* z
工作载荷(要求) F2'=2158.98 (N)
$ P) Q& b, W" S" b- ~ 工作行程 h=6 (mm)
& M3 C1 x$ X* @* J$ M. Q. o 要求刚度 k'=251.88 (N/mm)8 I; }" k2 l: }8 ^* G7 Y& v. r, F
试验载荷 Fs=2698.7 (N)
$ ?' a# H( q& N0 b* z9 m 载荷作用次数 N=20000 (次)# }" U e# z* B+ p& n. Q/ F
载荷类型 NType=Ⅱ类) @0 f; Y6 D" a8 o9 U6 K
三、材料& b" c0 B" a: I6 h- H
材料名称 M_Name=琴钢丝G2组$ ^+ C$ H$ T# @: b
切变模量 G=79000 (MPa)3 S: S% c' Y/ Q: \. p! I! R
弹性模量 E=206000 (MPa)
6 p6 b% ]. H( [) Z$ ? 抗拉强度 σb=1765 (MPa)
) {: L7 ~8 F# k2 \ Q% X+ L 许用切应力 τb=582.45 (MPa)
' q0 L# o0 W& ?' v四、端部型式+ X f+ q# i$ Q* V
端部型式 sType=L Ⅲ2 o8 ~! Z$ H: j
端部材料长度与中径比 Ldp=6.28
, C3 G2 d- k, `! d! ?2 C五、弹簧基本参数
0 T0 ?, I; ^3 A7 P0 ?! V& W- r' |; n 钢丝直径 d=4.0 (mm)
' }2 S& N* m0 }! m n6 L 弹簧中径 D=16.00 (mm)2 A9 k) X1 e/ m" O
旋绕比 C=4.00
$ ]1 w( o' }7 V' I 曲度系数 K=1.106 o$ _2 N m0 t) l
有效圈数 n=2.50
/ N; y) k% J6 e. F4 E0 t2 V: _' | 实际刚度 k=246.88 (N/mm)6 L' x( f/ }8 ^' x
六、校核与分析- k3 I0 v5 T5 {- E
工作行程 h=6 (mm)
& j# z9 W; D, }) M& G 实际工作行程 hp=6.12 (mm)
Y. A3 Y: U* j, G3 e( | 行程误差 δh=2.03 (%)
; u/ w0 e7 ~. h( j1 K 要求刚度 k'=251.88 (N/mm)& r3 O6 O- o& _0 Y# L4 y
实际刚度 k=246.88 (N/mm); [5 o3 T0 c, t( C
刚度相对误差 δk=1.99 (%)
& j8 q! |1 q% N3 C {' C" p" X; G 弹簧初拉力 F0=124.09 (N)
: ^5 T9 p9 T$ u- c0 h8 h 安装变形量 f1=2.12 (mm)) ^; z8 l( _# a! a& {
工作变形量 f2=8.24 (mm)* s) ]% C+ ]) I4 n9 a' _4 y
试验变形量 fs=10.43 (mm)
`5 Y4 g( ~* I. s0 @! K; h 最小变形比 f1/fs=0.200 A, y2 d0 Y/ y% X
弹簧特性(安装) Tf1=满足要求
4 A4 E8 W$ J, A; c# W. x9 A 最大变形比 f2/fs=0.79, [% z1 V* B1 |3 D2 s! e; e* u
弹簧特性(工作) Tf2=满足要求
& E5 ?( j0 j+ B e l 最小切应力 τmin=453.57 (MPa)7 [. h: w5 }7 z3 \2 p) v* a3 t
最大切应力 τmax=1511.89 (MPa)- s; Q7 N6 s5 K2 n3 e
切应力特性系数 γ=0.30
! ^" c. w; ]( } I/ f/ G 最大切应力比抗拉强度 τmax/σb=0.86, M8 l3 s/ f5 V" `6 x
弹簧疲劳强度 Tq=不满足要求) Z3 N( v7 \3 }4 D& } E
七、其余尺寸参数
' G. R2 y8 z6 j& d& V3 \ 自由长度 H0=38.00 (mm)3 n! \8 A% ^& L
安装长度 H1=40.12 (mm)
) ^2 L1 z6 ~* @' O 工作长度 H2=46.24 (mm)
! b( N9 y+ l, c- v# H$ N% f 试验长度 Hs=48.43 (mm)9 @& U5 @) G7 h' k
节距 p=4.00 (mm)4 z0 D( F1 L& U
螺旋角 α=5°-27′ (度)- c6 j! W( A: y
弹簧材料展开长度 L=226.144 (mm)
* j* M$ b6 B( Y& @ ]
$ B. j5 \+ A3 [# F* _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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发表于 2010-6-10 11:10:31