Zylindrische Drehfedern

Drehfedern haben mindestens anderthalb Windungen. Eine Drehfeder ist äußeren Kräften ausgesetzt, die in den vertikal zur Windungsachse verlaufenden Ebenen wirken und dabei ein Drehmoment in Windungsrichtung oder entgegen der Windungsrichtung erzeugen. Das Drehmoment wird normalerweise von den Arbeits- und Stützarmen übertragen. Aktive Windungen ändern während des Betriebs ihren Durchmesser.

Bemaßungen

d

Drahtdurchmesser [mm, in]

D

Mittlerer Durchmesser der Feder [mm, in]

D 1

Außendurchmesser der Feder [mm, in]

L 0

Länge des Federkörpers im unbelasteten Zustand, allgemein [mm, in]

R 1

Hebelarm der Arbeitskraft, die durch die Feder entwickelt wird [mm, in]

R 2

Hebelarm der Gegenkraft, die durch die Feder entwickelt wird [mm, in]

M 1

Drehmoment, durch die vorgespannte Feder entwickelt [Nm, lb ft]

M 8

Drehmoment, durch die voll belastete Feder entwickelt [Nm, lb ft]

W 8

Verformungsenergie, durch die voll belastete Feder entwickelt [J, ft lb]

ϕ 1

Drehwinkel des Arbeitsarms im vorgespannten Zustand der Feder [°]

ϕ 8

Drehwinkel des Arbeitsarms im voll belasteten Zustand der Feder [°]

ϕ h

Schwingwinkel [°]

ρ 0

Winkel des Arms im unbelasteten Zustand der Feder [°]

F

Arbeitskraft, auf dem Hebelarm R1 entwickelt, allgemein [N, lb]

Wicklung

  1. Rechts (üblich)
  2. Links (muss in Worten angegeben sein)

Zustände

  1. Frei: Die Feder wird nicht belastet (Index 0)
  2. Vorbelastet: Auf die Feder wird die kleinste Arbeitsbelastung angewendet (Index 1)
  3. Voll belastet: Auf die Feder wird die maximale Arbeitsbelastung angewendet (Index 8)
  4. Grenzwert: Die Feder wird im Grenzzustand verformt (Auflagespannung) (Index 9)
Anmerkung: Die Variablen für die Federberechnung sind hier mit den jeweiligen Symbolen, Kennungen und Maßeinheiten sowie den entsprechenden Berechnungsformeln und Anweisungen aufgeführt.