「抗拉彈簧元件產生器」對話方塊 -「計算」頁籤

為抗拉彈簧的計算設定參數。

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功能區：「設計」頁籤

「彈簧」面板

「抗拉」，然後按一下「計算」頁籤。

強度計算類型

抗拉彈簧設計	針對指定的彈簧負載，設計抗拉彈簧的尺寸。
彈簧檢查計算	依照指定的負載及彈簧尺寸計算組合的標註，並進行抗拉彈簧強度檢查。
工作力計算	計算由指定標註的抗拉彈簧所引起的力。

計算選項

選取用於彈簧計算的選項。

設計類型	註: 此選項僅在您選取「強度計算類型」區域中的「抗拉彈簧設計」時可以使用。
	F, 組合標註 d, L₀, n, D, 鉤	根據指定負載 F₁、F₈ 以及抗拉彈簧的組合標註 L₁、L₈、H，設計合適的線材直徑、螺旋數、彈簧直徑和鉤大小。
	F, 組合標註, 鉤 d, L₀, n, D	根據指定負載 F₁、F₈ 以及抗拉彈簧的組合標註 L、L₈、H 和鉤造型，設計合適的線材直徑、螺旋數以及彈簧長度和直徑。
	F, D d, L₀, n, 組合標註, 鉤	根據指定負載 F₁、F₈ 以及抗拉彈簧直徑，設計合適的彈簧線材直徑、螺旋數、長度以及組合標註 L₁、L₈、H 和鉤大小。
	F, D, 鉤 d, L₀, n, 組合標註	根據指定負載 F₁、F₈、抗拉彈簧直徑和鉤造型，設計合適的彈簧線材直徑、螺旋數、長度和組合標註 L₁、L₈、H。
	F₈, D, 組合標註, 鉤 d, L₀, n, F₁	根據指定工作力 F₈、抗拉彈簧直徑、組合標註 L₁、L₈、H 以及鉤造型，設計預載狀態下合適的線材直徑、螺旋數、彈簧長度和要求的力 F₁。
應力曲率修正方式	使用下拉式清單選取應力曲率修正方法。
	對於螺旋彈簧，會根據簡單扭轉計算在指定負載下彈簧螺旋中出現的應力。由於彈簧螺旋捨入，螺旋上會出現額外彎曲應力。因此，在計算中使用修正係數修正應力。由於有數個常用係數，因此請從修正係數清單中選取符合本端用途或標準建議的係數。
	註: 對於針對承擔靜態負載的彈簧執行的強度檢查，使用 Gahner 修正係數可取得最佳結果。
	提示：對於承擔靜態負載的彈簧，不執行修正。

負載

在「彈簧強度計算」區域中選取「工作力計算」後，會啟用此編輯欄位。

標註

輸入或測量彈簧標註。

註: 編輯欄位的可用性取決於在「強度計算類型」區域選取的選項。

彈簧預應力

冷成型抗拉彈簧最好使用預應力產生，並帶有緊密繞線的作用中螺旋。彈簧預應力對增加彈簧負載容量有較大的影響。若要將彈簧形變至合適的長度，使用的負載要高於無預應力彈簧的負載。預應力在繞線彈簧線材過程中出現於彈簧螺旋，並且其大小取決於所使用的材料、彈簧指數和繞線方式。在自動彈簧繞線機上進行繞線的彈簧預應力明顯較低。

自由狀態應力

輸入自由應力值。按一下該箭頭可開啟「指定直徑的初始張力」對話方塊，您可以在該對話方塊中設定該值。

註: 僅在您從之前的下拉式清單中選取「自由預應力」選項後，才會啟用此編輯欄位。

彈簧材料

選取彈簧材料及其性質。按一下以開啟材料資料庫，您可以從中選取適當的材料。

警告：材料的強度參數是透過實驗方式確定的，反映了適用於一組材料的最小值。雖然這些值接近於使用特定材料測量獲取的值，但是建議您在進行最終計算時依據生產商的材料單或規格使用材料參數。

材料	指定您輸入或從材料資料庫選取的材料值。
	如果從「材料資料庫」中選取材料，則會自動將其值插入以下編輯欄位中，並鎖住這些編輯欄位。若要解鎖欄位，請清除該方塊。
允許的扭轉應力	輸入值。
剪彈性係數	輸入彈簧材料的彈性係數。
密度	輸入彈簧材料的密度。
材料利用係數	輸入彈簧材料的利用係數。按一下您可以在其中設定該值的編輯欄位旁邊的箭頭。
	該係數可表明彈簧滿載狀態下的扭轉應力與所允許的扭轉應力之間的關係，例如 u_S » τ₈/τ_A。如果選取了較大的值，則需要較少的材料用於彈簧生產，用於裝配的彈簧標註和空間也越小，但是在此工作期間，彈簧穩定性的安全性也會降低，反之亦然。因此此係數為安全比例的倒數值。對於一般作業條件，建議將材料的利用係數值設定在 u_S = 0.85 到 0.95 的範圍內。較低的值可以用於在活躍的環境中工作的彈簧、具有高溫的彈簧或載有衝擊力的彈簧。
	在對話方塊中選取材料的使用係數值，建議的值範圍在此對話方塊中指定。

組合標註

H, L₁ L₈	針對指定的工作撓曲與預載彈簧長度，計算滿載彈簧長度。
H, L₈ L₁	針對指定的工作撓曲與滿載彈簧長度，計算預載彈簧長度。
L₁, L₈ H	針對指定的預載彈簧長度與滿載彈簧長度，計算工作撓曲。

彈簧螺旋

螺旋數的捨入	設定用於捨入螺旋數值的值。
作用中的螺旋數	指定作用中螺旋的彈簧數目。

(更多)

顯示用於彈簧設計的其他選項。若要顯示「更多選項」區域，請按一下「計算」頁籤右下角的「更多」。

工作撓曲設計
註: 僅當選取「強度計算類型」區域中的「抗拉彈簧設計」以及「設計類型」下拉式清單中的以下選項時，該選項才可用：「F, D d, L₀, n, 組合標註, 鉤」或「F, D, 鉤 d, L₀, n, 組合標註」。
未指定	針對指定的負載與彈簧直徑，設計合適的彈簧作用撓曲。
最小工作撓曲	針對指定的負載與彈簧直徑，設計合適的彈簧作用撓曲，該值要比允許的最小值 Hmin 大。
最大工作撓曲	針對指定的負載與彈簧直徑，設計合適的彈簧作用撓曲，該值要比允許的最大值 Hmax 小。
撓曲範圍	針對指定的負載與彈簧直徑，設計合適的彈簧作用撓曲，該值要最接近於要求的撓曲 H'。
彈簧直徑設計
註: 僅當選取「強度計算類型」區域中的「抗拉彈簧設計」以及「設計類型」下拉式清單中的以下選項時，該選項才可用：「F, 組合標註 d, L₀, n, D, 鉤」或「F, 組合標註, 鉤 d, L₀, n, D」。
未指定	針對指定的負載和彈簧組合尺寸，設計合適的最小彈簧直徑。
最小直徑	針對指定的負載和彈簧組合尺寸，設計合適的最小彈簧直徑，該值要比允許的最小值 D2min 大。
最大直徑	依照指定的負載及彈簧組合標註，設計出大小於最大允許值 D1max 的合適彈簧外徑。
直徑範圍	依照指定的負載及彈簧組合標註，設計出所要求直徑 D' 的合適彈簧直徑。

結果

若要在「計算」和「設計」頁籤的右側顯示「結果」區域，請按兩下右側的雙線或按一下 V 形圖案。

顯示計算的標註值 (例如修正係數或彈簧質量)。按下「計算」指令時，會計算這些值。

以下輸出參數將顯示在「結果」窗格中：

Wahl 修正係數 (K_w)
彈簧常數 (k)
彈簧螺旋部分的長度 (L_z)
彈簧的理論限制長度 (L₉)
最小負載彈簧撓曲 (s₁)
總彈簧撓曲 (s₈)
限制彈簧撓曲 (s₉)
彈簧的限制測試長度 (L_minf)
初始抗拉力 (F₀)
彈簧限制力 (F₉)
最小負載應力 (τ₁)
最大負載應力 (τ₈)
彈簧顫動的自然頻率 (f)
形變能量 (W₈)
展開的線材長度 (l)
彈簧質量 (m)

註: 若要取得有關以公制或英制單位表示之計算的參數的進一步描述，請參閱《工程便覽》。

訊息摘要

顯示有關計算的報告。若要在「計算」和「設計」頁籤底端開啟「訊息摘要」區域，請按兩下頁籤底端的雙線，或者按一下頁籤底端的 V 形圖案。

工具列指令