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请做弹簧的朋友进来指教一下。 S+ ]# t2 n# J2 m
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:
2 Q% ~$ d7 v4 j9 ?) X
8 r3 m* Z! q" N8 _" A; d二、设计要求
9 |0 ]0 p' t* g5 N2 A 安装载荷(要求) F1'=647.7 (N)=0.3*F2'
% p5 H" T+ }3 X! d 安装长度 H1=40.12 (mm)5 v' m- s) p! f+ |5 ?2 D# o
工作载荷(要求) F2'=2158.98 (N)/ j4 K& _8 r4 |
工作行程 h=6 (mm)- T* k6 o7 ? I i% X: Y2 p
要求刚度 k'=251.88 (N/mm)
, d' j3 q% ]+ b3 y6 l 试验载荷 Fs=2698.7 (N)' z# f9 t; y/ H+ h5 p5 b
载荷作用次数 N=20000 (次)
w% _0 ^& c: p5 | 载荷类型 NType=Ⅱ类
+ d! I2 |9 s4 ]3 `. s, R三、材料
5 ^7 D7 w" @; V0 o 材料名称 M_Name=琴钢丝G2组9 n4 y) R! b: o. X; \# z
切变模量 G=79000 (MPa)
0 W& |* ? s. l) x& c4 B$ O# e2 J/ o 弹性模量 E=206000 (MPa)
$ t2 ]0 L9 V5 ] 抗拉强度 σb=1765 (MPa)# H; m7 }$ G) X! Y# h' R l
许用切应力 τb=582.45 (MPa)3 v/ }7 a# i! K# R" z5 E
四、端部型式
& q- A! {. d0 _+ R2 e4 o8 i 端部型式 sType=L Ⅲ5 i1 V, M) S, B+ J' }
端部材料长度与中径比 Ldp=6.28
2 U* t9 A1 g" m" V' q8 S五、弹簧基本参数
! k0 z5 P3 M8 } ` 钢丝直径 d=4.0 (mm)
" e. a1 Z8 n0 Z& t/ E1 E4 `& N 弹簧中径 D=16.00 (mm)
, y/ `0 [ D8 Y# G 旋绕比 C=4.003 a: S: j1 O! ~. |3 X H9 t6 \5 c% q
曲度系数 K=1.10% o2 R* h# ^9 e! q8 v/ I3 \7 k/ y
有效圈数 n=2.50/ g7 B% q; ]0 F7 R; t0 a% T
实际刚度 k=246.88 (N/mm)
; {. L& P' M4 T9 r" _六、校核与分析9 U7 Z; E5 _: s; J8 d) v" z5 C
工作行程 h=6 (mm)
8 I0 j: N' d" V- ]2 H 实际工作行程 hp=6.12 (mm): Z' h# U- C) N8 I8 y1 k
行程误差 δh=2.03 (%), n: f N8 I- s
要求刚度 k'=251.88 (N/mm)7 q! U0 q1 Q8 P B
实际刚度 k=246.88 (N/mm), {* e+ k1 w2 _5 P
刚度相对误差 δk=1.99 (%)
5 T6 A- [ c4 u% z/ b/ r" d 弹簧初拉力 F0=124.09 (N)) i, I: m; i/ g' [4 B
安装变形量 f1=2.12 (mm)
" E7 a6 P# Q) x& Y; d( K" { 工作变形量 f2=8.24 (mm)
4 Q- ?7 g' t: L' r7 x+ z 试验变形量 fs=10.43 (mm)6 L+ i, |6 y9 w o2 @" ]; l
最小变形比 f1/fs=0.20
9 D7 G4 _. o* J A; x8 E# q9 n$ r$ `% ^ 弹簧特性(安装) Tf1=满足要求
, M/ [" y3 Q) j 最大变形比 f2/fs=0.79
7 c) {6 q: `4 B; I/ e) \! _9 \ 弹簧特性(工作) Tf2=满足要求
7 i E' j6 Y- D- y6 H1 o 最小切应力 τmin=453.57 (MPa)7 G* s3 N7 a j* o l2 h( H- {
最大切应力 τmax=1511.89 (MPa)+ b. a. T ?9 o. T z
切应力特性系数 γ=0.30
% t# _, }- n" G8 U+ {# R8 x 最大切应力比抗拉强度 τmax/σb=0.869 v L9 H2 d3 M. @1 L
弹簧疲劳强度 Tq=不满足要求7 B6 o5 X7 I& r! {) n3 A- p* F
七、其余尺寸参数
( w; |' y9 B- V2 R1 v7 H 自由长度 H0=38.00 (mm)
# ]3 r/ V6 K$ N/ u 安装长度 H1=40.12 (mm)
3 d! z2 A! |# l, ^) ] h 工作长度 H2=46.24 (mm)
+ l9 c2 O Z: {! R6 Z 试验长度 Hs=48.43 (mm)0 I3 B/ i; M8 p; x' Y# F3 G% Q8 S
节距 p=4.00 (mm)- J" w) S$ r' Z2 C/ E" C
螺旋角 α=5°-27′ (度)
5 G* N& _* e6 Z6 M. k3 P: Y5 b 弹簧材料展开长度 L=226.144 (mm)8 o% B0 W( H1 g! G( P, p
6 Y" C' v2 \# c" T( f0 J n
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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