El recordatori bàsic: La tasca del disseny de la primavera és determinar el diàmetre del cable de molla d, el nombre d'anells de treball n i altres dimensions geomètriques, de manera que pugui complir les restriccions de força, restriccions de rigidesa i restriccions d'estabilitat, i requereix encara més els indicadors de disseny corresponents (com ara volum, pes, estabilitat de vibracions, etc.) són els millors. .......
La tasca del disseny de la primavera és determinar el diàmetre d del cable de moll, el nombre d'anells de treball n i altres dimensions geomètriques, de manera que es puguin complir les restriccions de resistència, restriccions de rigidesa i restriccions d'estabilitat, així com altres criteris de disseny corresponents (per exemple, volum, pes, vibració). Estabilitat, etc.) per aconseguir el millor.
Els passos de disseny específics són els següents: primer material selectiu de primavera i índex de primavera C segons condicions i condicions de treball. Atès que sb està relacionat amb d, sovint també se suposa per endavant que el diàmetre d del cable de primavera. A continuació, calculeu els valors de d i n i altres dimensions geomètriques corresponents. Si els resultats no coincideixen amb les condicions del disseny, el procés anterior s'ha de repetir. Fins que la solució per satisfer totes les restriccions és una solució factible a aquest problema. En problemes pràctics, les solucions factibles no són úniques i sovint requereixen millors solucions de múltiples solucions factibles.
L'exemple 12-1 dissenya un moll cilíndric de compressió helicoidal amb una secció circular. Càrrega mínima coneguda Fmin = 200N, càrrega màxima Fmax = 500N, trajecte de treball h = 10mm, tipus de treball primavera II, el diàmetre exterior del moll no supera els 28mm, i el final està fermament mòlt.
Solució:
Càlcul de prova (1):
(1) Seleccioneu el material de primavera i l'estrès admissible. Utilitzeu un cable de molla de carboni de grau C.
Segons els requisits del diàmetre exterior, les primeres eleccions C = 7, de C = D2 / d = (Dd) / dd = 3.5mm, de la Taula 1 es troben sb = 1570MPa, de la Taula 2 que: [t] = 0,41 sb = 644MPa.
(2) Calculeu el diàmetre del cable de molla d
Per la fórmula K = 1,21
Per la fórmula d≥4.1mm
A partir d'això, es pot veure que el valor de càlcul inicial de d = 3,5 mm no satisfà la restricció de força i s'ha de tornar a calcular.
Prova (II):
(1) Seleccioneu el material de primavera tal com s'ha indicat anteriorment. Per obtenir un valor I> d més gran, trieu C = 5.3.
Encara per C = (Dd) / d, d = 4.4mm.
La taula 1 té sb = 1520 MPa, de la taula 2 que [t] = 0.41sb = 623MPa.
(2) Calculeu el diàmetre del cable de molla d
Per la fórmula K = 1,29
Per la fórmula d≥3.7mm.
Es pot veure que I> d = 4.4 mm compleix les condicions de restricció de força.
(3) Calculeu el nombre de cicles de treball efectius n
La quantitat de deformació λmax es determina a partir de la fig. 1: λmax = 16.7 mm.
Consulteu la taula 2, G = 79000N / mm2,
Per la fórmula, n = 9.75
Preses n = 10, tenint en compte que ambdós extrems són ajustats, el nombre total de voltes n1 = n + 2 = 12. En aquest punt, s'obté una solució viable que satisfà les condicions de restricció de força i rigidesa, però considerant la reducció de les dimensions i el pes de la primavera, es tornen a realitzar els càlculs de prova.
Prova (III):
(1) Encara escolliu el material de primavera anterior, agafeu C = 6, obteniu K = 1.253, d = 4mm, taula de cerca 1, obtingueu sb = 1520MPa, [t] = 0.41sb = 623MPa.
(2) Calculeu el diàmetre del fil del moll. Té d≥3.91 mm. Sapigueu que d = 4mm compleix les condicions de força.
(3) Calcular el cercle efectiu de treball n. Segons el càlcul de prova (II), λmax = 16.7mm, G = 79000N / mm2
Per la fórmula n = 6.11
Agafeu n = 6.5 voltes, encara referint-se a cada extrem i amb força, n1 = n + 2 = 8.5.
Aquest resultat del càlcul satisfà les condicions de restricció de força i rigidesa. Des de l'aspecte de les dimensions i el pes, és una solució millor. Aquesta solució es pot determinar de forma preliminar, i es calculen altres dimensions i es comproven l'estabilitat.
(4) Determineu la quantitat de deformació λmax, λmin, λlim i la càrrega mínima real Fmin
La càrrega final de la primavera és:
Com que el nombre de torns de treball es va canviar de 6.11 a 6.5, la quantitat de deformació i la càrrega mínima de la molla també van canviar en conseqüència.
Per la fórmula:
Λmin = λmax-h = (17.77-10) mm = 7.77mm
(5) Trobeu el graó p de la molla, l'alçada lliure H0, l'angle de l'hèlix γ, i la longitud del desenrotllament de la molla L
Sota l'acció de Fmax, la distància entre els cercles adjacents és δ≥0.1d = 0.4mm, i si δ = 0.5mm, el to de la font sense càrrega és
p = d + λmax / n + δ1 = (4 + 17.77 / 6.5 + 0.5) mm = 7,23 mm
p bàsicament compleix amb el rang prescrit de (1/2 a 1/3) D2.
L'alçada lliure de la molla que està ben apta a la cara frontal és
Agafeu el valor estàndard H0 = 52mm.
L'angle espiral del moll sense càrrega és
Bàsicament satisfà el rang de γ = 5 ° a 9 °.
Longitud d'expansió de filferro de primavera
(6) Càlcul d'estabilitat
b = H0 / D2 = 52/24 = 2,17
Amb suports fixos en ambdós extrems, b = 2,17 <5,3, no="" perdrà="">
(7) Dibuixa la línia característica de la primavera i el dibuix del treball de la peça.
67, Alguns dispositius sobre molles de torsió i els seus mètodes
Dispositiu de ressort de torsió: el suport de moll de torsió, anell de goma de niló, brida de fixació, ressort de torsió amb el pes del cos de la porta, la brida de bloqueig, la roda de càrrega i el suport del robatori es disposen en l'ordre tubs d'acer i prestar atenció a si les peces es poden instal·lar correctament. Utilitzeu un cargol de retrocés M8x41mm per subjectar el suport central de la molla de torsió a la placa curta al centre de la part superior del forat, i prestar atenció per evitar la posició del dispositiu de la caixa de cadena. Utilitzeu un cargol de M8 × 40 mm per connectar el suport central del moll de torsió, l'anell de goma de niló, la brida de fixació i el moll de torsió, i després connectar el moll de torsió i la brida de bloqueig. A continuació, l'extrem inferior del suport del coixinet està connectat amb el cargol i la rosca de la capota de M9.5 x 19 mm i l'adaptador del carril de grau. L'extrem superior del suport del rodet es fixa al bastidor lateral de fusta amb cargols de capçal quadrats M8 × 41mm.
La força superior de la resina de torsió: posa un extrem del cable de corda sobre l'eix del ganxo del suport de la roda inferior. D'acord amb les regles de la taula a la molla de torsió, no superi ni inferior al cercle mig del nombre regular de voltes, no visqui la vareta d'acer, pengeu l'altre extrem de la corda de filferro a la bobina, estrenyeu la corda de filferro, tanca el rodet i, a continuació, Bloqueja la brida de bloqueig i traieu la barra de bloqueig. Aquest procés és extremadament arriscat. Cal parar atenció a la pau. Cal salvaguardar-se i evitar que altres siguin ferits.