Задаются параметры для расчета пружины растяжения.
|
Вызов: |
Лента: вкладка "Модель"  панель "Пружина" "Удлинение", затем переключитесь на вкладку "Расчет".
|
Тип расчета прочности
|
Проектирование пружины растяжения |
Проектируются размеры пружины растяжения для конкретной нагрузки на пружину. |
|
Проверочный расчет пружины |
Расчет сборочных размеров и проверка прочности пружины растяжения для заданных размеров и нагрузки пружины. |
|
Расчет рабочих сил |
Расчет сил, вызываемых пружиной растяжения заданных размеров. |
Параметры расчета
Выберите параметры для расчета пружины.
|
Тип проектирования |
Прим.: этот параметр доступен, только если выбрать "Проектирование пружины растяжения" в области "Тип расчета прочности".
|
|
|
F, сборочные размеры |
Проектирование подходящего диаметра проволоки, числа витков, диаметра пружины и размера зацепа в соответствии с указанной нагрузкой F 1 , F 8 и сборочными размерами L 1 , L 8 , H пружины растяжения. |
|
|
F, сборочные размеры, зацеп |
Проектирование подходящего диаметра проволоки, числа витков, длины и диаметра пружины в соответствии с указанной нагрузкой F 1 , F 8 , сборочными размерами L, L 8 , H и формой зацепа пружины растяжения. |
|
|
F, D |
Проектирование подходящего диаметра проволоки, числа витков, длины, сборочных размеров L 1 , L 8 , H пружины и размера зацепа в соответствии с указанной нагрузкой F 1 , F 8 и диаметром пружины растяжения. |
|
|
F, D, зацеп |
Проектирование подходящего диаметра проволоки, числа витков, длины и сборочных размеров L 1 , L 8 , H пружины в соответствии с указанной нагрузкой F 1 , F 8 , диаметром пружины растяжения и формой зацепа. |
|
|
F
8
, D, сборочные размеры, зацеп |
Проектирование подходящего диаметра проволоки, числа витков, длины пружины и требуемой силы F 1 в предварительно загруженном состоянии в соответствии с указанной рабочей силой F 8 , диаметром, сборочными размерами L 1 , L 8 , H и формой зацепа пружины растяжения. |
|
|
Метод коррекции кривизны напряжения |
Используйте раскрывающийся список, чтобы выбрать метод коррекции кривизны напряжения. |
|
|
Для спиральных пружин напряжение, действующее на витки пружины при указанной нагрузке, рассчитывается для простого кручения. Дополнительное напряжение при изгибе появляется на витке из-за скругления. Поэтому напряжение корректируется в расчете с помощью поправочного коэффициента. Так как обычно используется несколько разных коэффициентов, выберите в списке поправочный коэффициент, который будет соответствовать локальным требованиям по применению или рекомендуемым стандартам. |
||
|
Прим.: При расчете прочности пружины, подверженной статической нагрузке, наилучший результат достигается при использовании поправочного коэффициента Генера.
|
||
|
Подсказка: для пружин, подверженных статической нагрузке, поправочные коэффициенты не используются. |
||
Нагрузка
Поля редактирования отключаются при выборе "Расчет рабочих сил" в области "Расчет прочности пружины".
Размеры
Введите или измерьте размеры пружины.
Предварительное напряжение пружины
Пружины растяжения, отформованные в холодном состоянии, изготавливаются с предварительно натянутыми закрученными рабочими витками. Предварительное натяжение пружины имеет значительное влияние на увеличение несущей способности пружины. Для деформации пружины до необходимой длины используйте большую нагрузку, чем для пружин без предварительного натяжения. Предварительное натяжение действует на витки пружины в процессе навивки проволоки пружины, а ее размер зависит от используемого материала, индекса пружины и способа навивки. Предварительное натяжение пружины намного меньше у пружин, навивка которых выполнена с помощью машин для автоматической навивки пружин.
|
Напряжение в свободном состоянии |
Введите значение напряжения в свободном состоянии. Щелкните стрелку для открытия диалогового окна "Начальное растяжение для заданных диаметров", в котором можно задать значение. Прим.: Поле редактирования включается, только если в предыдущем раскрывающемся списке выбран параметр "Предварительное натяжение в свободном состоянии".
|
Материал пружины
Выберите материал пружины и его свойства. Нажмите 
, чтобы открыть базу данных материалов, в которой можно выбрать подходящий материал.
Предупреждение: параметры прочности материала определяются эмпирически и отражают минимальные значения, применимые к группе материалов. Хотя эти значения схожи со значениями, полученными в результате измерения определенных материалов, рекомендуется при окончательных расчетах использовать параметры материала в соответствии с документом материала или характеристиками изготовителя.
|
Материал |
Задание введенных значений материала или выбор из базы данных материалов. |
|
Если материал выбран в базе данных материалов, его значения вставляются автоматически в следующие поля редактирования и эти поля блокируются. Для отмены блокировки поля снимите флажок. |
|
|
Допустимое напряжение при кручении |
Введите значение. |
|
Модуль упругости поверхности |
Введите модуль упругости материала пружины. |
|
Плотность |
Введите значение плотности материала пружины. |
|
Коэф. использования материала |
Введите коэффициент использования материала пружины. Щелкните стрелку рядом с полем редактирования, в котором можно задать значение. |
|
Этот коэффициент дает отношение между напряжением при кручении полностью нагруженной пружины и допустимым напряжением при кручении (например, u S » τ 8 / τ A . Чем больше величина коэффициента, тем меньше материала уходит на изготовление пружины и тем меньшими получаются ее размеры и требуемое посадочное место; однако, при этом становится хуже эксплуатационная стабильность пружины. Поэтому данный коэффициент является обратной величиной по отношению к коэффициенту запаса прочности. При обычных условиях эксплуатации рекомендуется брать значения коэффициента использования материала из диапазона u S = 0,85 ... 0,95. Если же пружина работает в агрессивной среде, при повышенной температуре или при высоких нагрузках, коэффициент следует понижать. |
|
|
Значение коэффициента использования материала выбирается в диалоговом окне, в котором высвечивается целый ряд рекомендуемых значений. |
Сборочные размеры
|
H, L
1
|
Выполняется расчет длины полностью нагруженной пружины при заданном рабочем отклонении и длине предварительно нагруженной пружины. |
|
H, L
8
|
Выполняется расчет длины предварительно нагруженной пружины при заданном рабочем отклонении и длине полностью нагруженной пружины. |
|
L
1
, L
8
|
Выполняется расчет рабочего отклонения длины при заданных длинах предварительно нагруженной и полностью нагруженной пружин. |
Витки пружины
|
Округление числа витков |
Задайте значение для округления количества витков. |
|
Количество рабочих витков |
Задайте количество рабочих витков пружины. |
(Подробности)
Отображение дополнительных параметров для проектирования пружины. Чтобы отобразить область "Дополнительные параметры", нажмите кнопку "Подробности" в правом нижнем углу вкладки "Расчет".
|
Подбор рабочего отклонения |
|
|
Прим.: Доступно только если в области "Тип расчета прочности" выбрано "Проектирование пружины растяжения", а из выпадающего списка "Тип проектирования" выбраны следующие параметры: F, D
d, L
0
, n, сборочные размеры, зацеп или F, D, зацеп d, L
0
, n, сборочные размеры. |
|
|
Не указано |
Рассчитывается рабочее отклонение пружины, соответствующее указанным значениям нагрузки и диаметра пружины. |
|
Минимальная рабочая деформация |
Рассчитывается рабочее отклонение пружины, превышающее минимально допустимое значение Hmin и соответствующее указанным значениям нагрузки и диаметра пружины. |
|
Максимальная рабочая деформация |
Рассчитывается рабочее отклонение пружины, меньшее максимально допустимого значения Hmax и соответствующее указанным значениям нагрузки и диаметра пружины. |
|
Диапазон отклонения |
Рассчитывается рабочее отклонение пружины, максимально приближенное к запрашиваемому отклонению H' и соответствующее указанным значениям нагрузки и диаметра пружины. |
|
Подбор диаметра пружины |
|
|
Прим.: Доступно, только если в области "Тип расчета прочности" выбрано "Проектирование пружины растяжения", а из выпадающего списка "Тип проектирования" выбраны следующие параметры: F, сборочные размеры
d, L
0
, n, D, зацеп или F, сборочные размеры, зацеп d, L
0
, n, D. |
|
|
Не указано |
Рассчитывается минимально возможное значение диаметра пружины, подходящее для заданных значений нагрузки и сборочных размеров пружины. |
|
Минимальный диаметр |
Рассчитывается минимально возможное значение диаметра пружины, превышающее минимально допустимое значение D2min и подходящее для заданных значений нагрузки и сборочных размеров пружины. |
|
Максимальный диаметр |
Подбор подходящего наружного диаметра пружины, не превышающего максимальное допустимое значение D1max, для заданных нагрузки и сборочных размеров пружины. |
|
Диапазон диаметра |
Подбор подходящего диаметра пружины, ближайшего к искомому диаметру D', для указанной нагрузки и сборочных размеров пружины. |
Результаты
Чтобы отобразить область результатов в правой части вкладок "Модель" и "Расчет", дважды щелкните двойную линию справа или нажмите угловую скобку.
Отображение расчетных значений размеров, таких как поправочный коэффициент или масса пружины. Значения рассчитываются при вызове команды "Рассчитать".
Следующие выходные параметры отображаются на панели результатов.
- Поправочный коэффициент Валя (K w )
- Константа пружины (k)
- Длина витой части пружины (L z )
- Теоретическая предельная длина пружины (L 9 )
- Мин. Деформация пружины при нагрузке (s 1 )
- Общая деформация пружины (s 8 )
- Ограниченная деформация пружины (s 9 )
- Предельная длина пружины при испытании (L minf )
- Начальное растяжение (F 0 )
- Предельное усилие пружины (F 9 )
- Мин. Напряжение при нагрузке (τ 1 )
- Макс. Напряжение при нагрузке (τ 8 )
- Собственная частота колебаний пружины (f)
- Энергия деформации (W 8 )
- Длина развернутой проволоки (l)
- Масса пружины (m)
Сводка сообщений
Отображение отчетов о расчете. Чтобы открыть область "Сводка сообщений" в нижней части вкладок "Расчет" и "Модель", дважды щелкните двойную линию или нажмите угловую скобку.