Расчет длины пружины
Формула расчета длины пружины:
- L = n * t
Где:
- L – длина пружины в мм;
- t – шаг пружины в мм;
- n – количество витков пружины.
Формула расчета длины проволоки для пружины:
- l = 3.2 * d * n
Где:
- l – длина проволоки для изготовления пружины в мм;
- d – средний диаметр в мм;
- n – количество витков пружины.
Расчет длины пружины онлайн
Средний диаметр пружины:
Количество витков пружины:
Шаг пружины:
Длина пружины:
Длина проволоки для изготовления пружины:
Поделиться в соц сетях:
Популярные сообщения из этого блога
Найти тангенс фи , если известен косинус фи
Калькулятор коэффициент мощности cos fi в tg fi Как найти тангенс фи, если известен косинус фи формула: tg φ = (√(1-cos²φ))/cos φ Калькулятор онлайн – косинус в тангенс cos φ: tg φ: Поделиться в соц сетях: Найти синус φ, если известен тангенс φ Найти косинус φ, если известен тангенс φ
Индекс Руфье калькулятор
Проба Руфье калькулятор онлайн. Первые упоминания теста относиться к 1950 году. Именно в это время мы находим первое упоминание доктора Диксона о “Использование сердечного индекса Руфье в медико-спортивном контроле”. Проба Руфье – представляет собой нагрузочный комплекс, предназначенный для оценки работоспособности сердца при физической нагрузке. Индекс Руфье для школьников и студентов. У испытуемого, находящегося в положении лежа на спине в течение 5 мин, определяют число пульсаций за 15 сек (P1); После чего в течение 45 сек испытуемый выполняет 30 приседаний. После окончания нагрузки испытуемый ложится, и у него вновь подсчитывается число пульсаций за первые 15 с (Р2); И в завершении за последние 15 сек первой минуты периода восстановления (Р3); Оценку работоспособности сердца производят по формуле: Индекс Руфье = (4(P1+P2+P3)-200)/10; Индекс Руфье для спортсменов Измеряют пульс в положении сидя (Р1); Спортсмен выполняет 30 глубоких приседаний в
Найти косинус фи (cos φ), через тангенс фи (tg φ)
tg фи=… чему равен cos фи? Как перевести тангенс в косинус формула: cos(a)=(+-)1/sqrt(1+(tg(a))^2) Косинус через тангенс, перевести tg в cos, калькулятор – онлайн tg φ: cos φ: ± Поделиться в соц сетях:
Исходные данные
Материал
Диаметр прутка, мм.
Наружный диаметр пружины, мм.
Длина пружины, мм.
Полное число витков, шт.
Число рабочих витков, шт.
Деформация, мм.
Количество пружин в партии
Расcчитать
Расчётные данные
Длина развертки, м:
Вес развертки, кг:
Объем, м:
Индекс пружины:
Жесткость пружины, Н/мм:
Допустимое усилие Fmax, Н:
Длина при соприкосновении
витков, мм:
Общий вес, кг:
Отправить заявку
10. Формулы и способы расчета пружин из стали круглого сечения по ГОСТ 13765-86 в ред. 1990г.
Пружина сжатия
Пружина растяжения
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Расчетные формулы и значения |
|
1. Сила пружины при предварительной деформации, Н |
F1 |
Принимаются в зависимости от нагрузки пружины |
|
2. Сила пружины при рабочей деформации (соответствует наибольшему принудительному перемещению подвижного звена в механизме), Н |
F2 |
|
|
3. Рабочий ход пружины, мм |
h |
|
|
4. Наибольшая скорость перемещения подвижного конца пружины при нагружении или разгрузке, м/с |
Vmax |
|
|
5. Выносливость пружины, число циклов до разрушения |
NF |
Продолжение табл. 10
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Расчетные формулы и значения |
|
6. Наружный диаметр пружины, мм |
D1 |
Предварительно назначают с учетом конструкции узла. Уточняются по таблицам ГОСТ 13766-86-ГОСТ 13776-86 |
|
7. Относительный инерционный зазор пружины сжатия. Для пружин растяжения служит ограничением максимальной деформации |
δ |
δ = 1-F2/F3. (1) Для пружин сжатия классов I и IIδ=0,05…0,25; для пружин растяжения δ=0,05…0,10; для одножильных пружин класса IIIδ=0,10…0,40; для трехжильных класса IIIδ=0,15…0,40 |
|
8. Сила пружины при максимальной деформации, Н |
F3 |
F3=F2/(1-δ) (2) Уточняется по таблицам ГОСТ 13766-86-ГОСТ 13776-86 |
|
9. Сила предварительного напряжения (при навивке из холоднотянутой и термообработанной проволоки), Н |
F0 |
F0= (0,1… 0,25) F3 |
|
10. Диаметр проволоки, мм |
d |
Выбирается по таблицам ГОСТ 13764-86-ГОСТ 13776-86 |
|
11. Диаметр трехжильного троса, мм |
d1 |
|
|
12. Жесткость одного витка пружины, Н/мм |
c1 |
|
|
13. Максимальная деформация одного витка пружины, мм |
s’3 (при F0=0) s”3 (при F0>0) |
Выбирается по таблицам ГОСТ 13764-86-ГОСТ 13776-86
|
|
14. Максимальное касательное напряжение пружины, Н/мм2 (Коэффициент k см. п. 35) |
τ3 |
Назначается по табл. 2 ГОСТ 13764-86. При проверке
Для трехжильных пружин
|
|
15. Критическая скорость пружины сжатия, м/с (Максимальная скорость подвижного звена механизма vmax должна быть равна или меньше vK, т.е. vK > vmax) |
vк |
Для трехжильных пружин
|
|
16. Модуль сдвига, Н/мм2 |
G |
Для пружинной стали G = 7,85·104 |
|
17. Динамическая (гравитационная) плотность материала, Н·с2/м4 |
Р |
p = γ/g, где g-ускорение свободного падения, м/с2; γ – удельный вес, Н/м3. Для пружиннойстали р = 8·103 |
|
18. Жесткость пружины, Н/мм |
с |
Для пружин с предварительным напряжением
Для трехжильных пружин
|
|
19. Число рабочих витков пружины |
n |
n = c1/c (7) |
|
20. Полное число витков пружины |
n1 |
n1 = n+ n2, (8) где n2 – число опорных витков |
|
21. Средний диаметр пружины, мм |
D |
D = D1 – d = D2 + d Для трехжильных пружин D = D1– d1= D2+ d1(9a) |
|
22. Индекс пружины |
i |
i = D/d (10) Для трехжильных пружин i= D/d1 (10а) Рекомендуется назначать от 4 до 12 |
Продолжение табл. 10
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Расчетные формулы и значения |
||||
|
23. Коэффициент расплющивания троса в трехжильной пружине, учитывающий увеличение сечения витка вдоль оси пружины после навивки |
Δ |
Для трехжильного троса с углом свивкиβ=24° определяется по таблице, приведенной ниже |
||||
|
i |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
7,0 и более |
|
Δ |
1,029 |
1,021 |
1,015 |
1,010 |
1,005 |
1,000 |
|
24. Предварительная деформация пружины, мм |
s1 |
s1=F1/c (11) |
||||
|
25. Рабочая деформация пружины, мм |
s2 |
s2= F2/c (12) |
||||
|
26. Максимальная деформация пружины, мм |
s3 |
s3= F3/c (13) |
||||
|
27. Длина пружины при максимальной деформации, мм |
l3 |
l3 = (n1 + 1 – n3)d, (14) где n3 – число обработанных витков. Для трехжильных пружин l3 = (n + l)d1Δ. (14а) Для пружин растяжения с зацепами l3 = l0 + s3 |
||||
|
28. Длина пружины в свободном состоянии, мм |
l0 |
l0=l3+s3 (15) |
||||
|
29. Длина пружины растяжения без зацепов в свободном состоянии, мм |
l0‘ |
l0‘ = (n1+1)d (15а) |
||||
|
30. Длина пружины при предварительной деформации, мм |
1l |
l1 = l0-s1. (16) Для пружин растяжения l1= l0+s1(16а) |
||||
|
31. Длина пружины при рабочей деформации, мм |
l2 |
l2=l0-s2. (17) Для пружин растяжения l2=l0+s2 (17а) |
||||
|
32. Шаг пружины в свободном состоянии, мм |
t |
t = s’3+d. (18) Для трехжильных пружин t = s’3+d1Δ. (18а) Для пружин растяжения t = d(18б) |
||||
|
33. Напряжение в пружине при предварительной деформации, Н/мм2 |
τ1 |
|
||||
|
34. Напряжение в пружине при рабочей деформации, Н/мм2 |
τ2 |
|
||||
|
35. Коэффициент, учитывающий кривизну витка пружины |
k |
Для трехжильных пружин
|
||||
|
36. Длина развернутой пружины (для пружин растяжения без зацепов), мм |
l |
|
||||
|
37. Масса пружины (для пружин растяжения без зацепов), кг |
m |
|
||||
|
38. Объем, занимаемый пружиной (без учета зацепов пружины), мм3 |
V |
|
||||
|
39. Зазор между концом опорного витка и соседним рабочим витком пружины сжатия, мм |
λ |
Устанавливается в зависимости от формы опорного витка |
||||
|
40. Внутренний диаметр пружины, мм |
D2 |
D2=D1-2d (25) |
||||
|
41. Временное сопротивление проволоки при растяжении, Н/мм2 |
Rm |
Устанавливается при испытаниях проволоки или по ГОСТ 9389-75 и ГОСТ 1071-81 |
||||
|
42. Максимальная энергия, накапливаемая пружиной, или работа деформации, МДж |
|
Для пружин сжатия и растяжения без предварительного напряжения
для пружин растяжения с предварительным напряжением
|
Методика определения размеров пружин по ГОСТ 13765-86.
1. Исходными величинами для определения размеров пружин являются силы F1 и F2, рабочий ход h, наибольшая скорость перемещения подвижного конца пружины при нагружении или при разгрузке vmах, выносливость NF и наружный диаметр пружины D1 (предварительный).
Если задана только одна сила F2, то вместо рабочего хода h для подсчета берут величину рабочей деформации s2, соответствующую заданной силе.
2. По величине заданной выносливости NF предварительно определяют принадлежность пружины к соответствующему классу по табл. 1.
3. По заданной силе F2 и крайним значениям инерционного зазора δ вычисляют по формуле (2) значение силы F3.
4. По значению F3, пользуясь табл. 2, предварительно определяют разряд пружины.
5. По табл. 11-17 находят строку, в которой наружный диаметр витка пружины наиболее близок к предварительно заданному значению D1. В этой же строке находят соответствующие значения силы F3 и диаметра проволоки d.
6. Для пружин из закаливаемых марок сталей максимальное касательное напряжение τ3 находят по табл. 2, для пружин из холоднотянутой и термообработанной τ3 вычисляют с
учетом значений временного сопротивления Rm. Для холоднотянутой проволоки Rm определяют из ГОСТ 9389-75, для термообработанной – из ГОСТ 1071-81.
7. По полученным значениям F3 и τ3, aтакже по заданному значению F2 по формулам (5) и (5а) вычисляют критическую скорость vK и отношение vmax/vK, подтверждающее или
отрицающее принадлежность пружины к предварительно установленному классу.
При несоблюдении условий vmax/vK<1 пружины I и II классов относят к последующему классу или повторяют расчеты, изменив исходные условия. Если невозможно изменение исходных условий, работоспособность обеспечивается комплектом запасных пружин.
8. По окончательно установленному классу и разряду в соответствующей таблице на параметры витков пружин, помимо ранее найденных величин F3, D1, и d, находят величины c1 и s3, после чего остальные размеры пружины и габариты узла вычисляют по формулам (6)… (25).
8.1. Общие сведения
Детали
машин и механизмов, служащие для
накопления энергии за счет упругой
деформации, называются пружинами.
По
форме они подразделяются на следующие:
винтовые цилиндрические (рис. 8.1, а, б,
в); винтовые конические (рис. 8.1, г, д);
спиральные (рис. 8.1, е); пластинчатые
(рис. 8.1, з); тарельчатые (рис. 8.1, ж).
По
виду деформации и условиям работы они
подразделяются на следующие: пружины
сжатия (рис. 8.1, а, б, г, д, ж); растяжения
(рис. 8.1, в); кручения (рис. 8.1, е, и, к); изгиба
(рис. 8.1, в).
По
форме поперечного сечения витков пружины
бывают круглого сечения (рис. 8.1, а, в, г,
и, к); квадратного (рис. 8.1, б); прямоугольного
(рис. 8.1, д, з).
Рис.
8.1. Виды пружин
По
направлению навивки различают пружины
с правой и левой навивкой.
8.2. Правила выполнения рабочих чертежей пружин
Рабочие
чертежи пружин должны быть выполнены
в соответствии с требованиями ГОСТ
2.401-68.
пружины
всех типов изображают в свободном
состоянии, когда на пружину не действуют
внешние силы. Винтовые пружины на рабочих
чертежах изображают горизонтально и
только с правой навивкой. Действительное
направление навивки указывают в
технических требованиях.
Если
пружина имеет более четырех рабочих
витков, то на рабочем чертеже пружины
показывают 1–2 витка с каждого ее конца.
Вместо изображения остальных витков
через центры сечений витков проводят
штрихпунктирные осевые линии.
Опорные
витки цилиндрических винтовых пружин
сжатия бывают поджаты или на длине
целого витка, или на 3/4 длины витка. На
опорных витках шлифовкой создают плоскую
опорную поверхность, перпендикулярную
оси пружины. Это предупреждает перекосы
пружины при воздействии на нее осевых
сил.
На
рабочем чертеже поджатие и торцовку
опорных витков показывают сближением
крайних витков пружины с плоскими
торцами. Такие пружины имеют несколько
рабочих витков и 1,5…2 нерабочих (опорных)
витка.
Приняты
обозначения:
-
n
– число рабочих витков, имеющих полное
сечение, определяется расчетом и
округляется до 0,5 витка; -
n1
– полное число витков, n1=
n + 1,5.
На
рис. 8.2 показаны варианты построения
поджатых опорных витков пружин и
приведены следующие параметры: Sk
– толщина конца опорного витка;
–
зазор между концом опорного витка и
соседним рабочим витком;
–
опорная поверхность, соответствующая
углу зашлифовки;H3
– длина пружины при максимальной
нагрузке.
Вариант
“б” от варианта “а” отличается
наименьшим весом пружины. Наличие зазора
не оказывает влияния на работу пружины.
Длину
развернутой пружины сжатия (заготовки)
можно подсчитать по формуле
,
где
D
– наружный диаметр пружины; d
– диаметр проволоки; t
– шаг в свободном состоянии.
Подкоренное
выражение можно определить графически
(рис. 8.2, в).
Рис.
8.2. Построение поджатых опорных витков
пружины: а) поджато 3/4 витка и зашлифовано
3/4 окружности;
б)
поджат целый виток и зашлифовано 3/4
окружности; в) схема определения длины
развернутой пружины
Винтовые
пружины растяжения отличаются от пружин
сжатия тем, что в свободном состоянии
их витки плотно, без зазоров прилегают
друг к другу так, что их шаг t
равен
диаметру проволоки d.
Все витки пружины растяжения, за
исключением кольцевых зацепов, являются
рабочими (рис. 8.3).
|
Рис. |
L
|
(
В
основной надписи чертежа (графа 3)
указывается материал из которого
навивается пружина, например:
Проволока
ll
– 4.0
ГОСТ 9389-75,
где
ll – класс изготовления проволоки
(нормальная);
4.0
– диаметр проволоки.
Проволоку
изготовляют из стали марок 65Г, 50 х А и
др. Выбор материала зависит от параметров
пружины по ГОСТ 13.766-68.
Рис.
8.4. Пример выполнения рабочего чертежа
пружины
Соседние файлы в папке Инженерка экзамен
- #
- #
- #
- #
- #
- #
