Генератор компонентов пружины кручения используется для задания параметров расчета пружины кручения.
|
Вызов: |
Лента: вкладка "Модель"  панель "Пружина" "Кручение"  , затем переключитесь на вкладку "Расчет".
|
Расчет прочности пружины
|
Проектирование пружин кручения |
Используется для проектирования размеров пружины кручения под указанную нагрузку. |
|
Проверочный расчет пружины |
Используется для расчета сборочных размеров и проверки прочности пружины кручения при заданных нагрузке и размерах пружины. |
|
Расчет рабочих сил |
Расчет сил, вызываемых пружиной кручения заданных размеров. |
Параметры расчета
Выберите параметры для расчета пружины.
|
Направление нагрузки пружины |
Скручивание пружины под нагрузкой |
Пружина нагружена в направлении намотки витков. |
|
Раскручивание пружины под нагрузкой |
Пружина нагружена в направлении размотки витков. |
|
|
Тип проектирования |
Прим.: Этот параметр доступен, только если выбрать "Проектирование пружины кручения" в области "Расчет прочности пружины".
|
|
|
F
8
, сборочные размеры |
Подбор подходящих диаметра проволоки, числа витков, диаметра пружины и минимальной нагрузки для указанных максимальных нагрузки и сборочных размеров пружины. |
|
|
F, ϕh |
Подбор подходящих диаметра проволоки, числа витков, диаметра пружины и угловых отклонений рабочего рычага для заданных нагрузки и угла рабочего хода. |
|
|
F, D |
Подбор подходящих диаметра проволоки, числа витков и сборочных размеров для заданной нагрузки и диаметра пружины кручения. |
|
|
F
8
, D, ϕ*h |
Подбор подходящих диаметр проволоки, числа витков, угловых отклонений рабочего рычага и минимальной нагрузки для заданной максимальной нагрузки, угла рабочего хода и диаметра пружины кручения. |
|
|
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
этот параметр недоступен, если выбрать "Расчет рабочих сил" в области "Расчет прочности пружины".
|
Рассчитать моменты |
Рабочая сила пружины рассчитывается для заданного изгибающего момента и длины рычага. |
|
Рассчитать силы |
Изгибающий момент рассчитывается для заданной рабочей силы пружины и длины рычага. |
Установка пружины
Установите флажок, чтобы ввести или измерить значения.
Выполните проверку размеров стержня и корпуса пружины.
Размеры
Введите или измерьте размеры пружины.
Витки пружины
|
Округление числа витков |
Задайте значение для округления количества витков. |
|
Количество рабочих витков |
Задайте количество рабочих витков пружины. |
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 изгибе |
Введите модуль допустимого напряжения при изгибе материала пружины. |
|
Модуль упругости |
Введите модуль упругости материала пружины. |
|
Плотность |
Введите значение плотности материала пружины. |
|
Использование 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
|
ϕ1, ϕh |
Для заданного угла рабочего хода и минимального углового отклонения рабочего рычага рассчитывается максимальное угловое отклонение рабочего рычага. |
|
ϕ8, ϕh |
Для заданного угла рабочего хода и максимального углового отклонения рабочего рычага рассчитывается минимальное угловое отклонение рабочего рычага. |
|
ϕ1, ϕ8 |
Для указанных угловых отклонений рабочего рычага рассчитывается угол рабочего хода. |
(Подробности)
Отображение дополнительных параметров для проектирования пружины. Для того чтобы отобразить область "Дополнительные параметры", в правой нижней части вкладки "Расчет" нажмите "Дополнительные параметры".
|
Подбор угла рабочего хода |
|
|
Прим.: Эта область доступна только в случае, если выбрано два следующих параметра: в области "Расчет прочности пружины" выбрано "Проектирование пружины кручения", а из выпадающего списка "Тип проектирования" выбрано F, D
d, n, сборка. |
|
|
Не указано |
Подбор подходящего угла рабочего хода для указанных нагрузки и диаметра пружины. |
|
Минимальный угол |
Подбор подходящего угла рабочего хода, значение которого больше минимального допустимого значения, для указанных нагрузки и диаметра пружины. |
|
Максимальный угол |
Подбор подходящего угла рабочего хода, значение которого меньше максимального допустимого значения, для указанных нагрузки и диаметра пружины. |
|
Диапазон углов |
Подбор подходящего угла рабочего хода, значение которого максимально приближено к требуемому значению угла, для указанных нагрузки и диаметра пружины. |
|
Подбор диаметра пружины |
|
|
Прим.: Эта область доступна только в том случае, если выполнены следующие условия: в области "Расчет прочности пружины" выбран параметр "Проектирование пружины кручения", а из раскрывающегося списка "Тип проекта" выбраны элементы F
8
, "Сборочные размеры"
d, n, D, F
1
; или F, ϕ
h
d, n, D, "Сжатия". |
|
|
Не указано |
Подбор наименьшего подходящего диаметра пружины для заданных нагрузки и сборочных размеров пружины. |
|
Минимальный диаметр |
Подбор наименьшего подходящего диаметра пружины, превышающего минимальное допустимое значение D2min, для заданных 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 масса пружины или длина проволоки. Нажмите кнопку "Рассчитать" для отображения значений. Единицы измерения значений результатов можно изменить. Дважды щелкните заданное значение, которое требуется изменить.
Следующие выходные параметры отображаются на панели результатов.
- Результаты
- Мин. Напряжение изгиба материала пружины (σ 1 )
- Макс. Напряжение изгиба материала пружины (σ 8 )
- Длина максимально нагруженной витой части (L 8 )
- Внутренний диаметр максимально нагруженной пружины (D 28 )
- Коэффициент концентрации напряжений (k f )
- Жесткость пружины (kϕ)
- Допуск тестирования углового отклонения рабочего рычага (ϕ max )
- Энергия деформации (W 8 )
- Длина 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.