Okno dialogowe Kreator sprężyn naciągowych — karta Obliczenia

Ustawia parametry obliczeń dla sprężyny naciągowej.

Dostęp:

Wstążka: karta Projekt panel Sprężyna Naciągowa i kliknij kartę Obliczenia.

Typ obliczeń wytrzymałościowych

Projekt sprężyny naciągowej	Projektuje wymiary sprężyny naciągowej dla określonego obciążenia sprężyny.
Obliczenia sprawdzające sprężyny	Oblicza wymiary zespołu oraz dokonuje kontroli wytrzymałościowej sprężyny naciągowej dla danego obciążenia i rozmiarów sprężyny.
Obliczenia sił roboczych	Oblicza siły rozwinięte sprężyną naciągową danych rozmiarów.

Opcje obliczania

Wybierz opcje obliczania sprężyny.

Typ projektu	Uwaga: Ta opcja dostępna jest tylko po wybraniu opcji Projekt sprężyny naciągowej w obszarze Typ obliczeń wytrzymałościowych.
	F, Wymiary montażowe d, L 0 , n, D, Hak	Projektuje odpowiednią średnicę drutu, liczbę zwojów, średnicę sprężyny oraz rozmiar haka dla określonego obciążenia F 1 , F 8 i wymiarów montażowych L 1 , L 8 , H sprężyny naciągowej.
	F, Wymiary montażowe, Hak d, L 0 , n, D	Projektuje odpowiednią średnicę drutu, liczbę zwojów, długość i średnicę sprężyny dla określonego obciążenia F 1 , F 8 , wymiarów montażowych L, L 8 , H i kształtu haka sprężyny naciągowej.
	F, D d, L 0 , n, Wymiary montażowe, Hak	Projektuje odpowiednią średnicę drutu, liczbę zwojów, długość i wymiary montażowe L 1 , L 8 , H sprężyny oraz rozmiar haka dla określonego obciążenia F 1 , F 8 i średnicy sprężyny naciągowej.
	F, D, Hak d, L 0 , n, Wymiary montażowe	Projektuje odpowiednią średnicę drutu, liczbę zwojów, długość i wymiary montażowe L 1 , L 8 , H sprężyny dla określonego obciążenia F 1 , F 8 , średnicy sprężyny naciągowej i kształtu haka.
	F 8 , D, Wymiary montażowe, Hak d, L 0 , n, F 1	Projektuje odpowiednią średnicę drutu, liczbę zwojów, długość sprężyny i wymaganą siłę F 1 w stanie wstępnego obciążenia dla określonej siły roboczej F 8 , średnicy, wymiarów montażowych L 1 , L 8 , H i kształtu haka sprężyny naciągowej.
Metoda korekcji krzywizny naprężenia	Z listy rozwijanej wybierz metodę korekcji krzywizny naprężenia.
	W przypadku sprężyn śrubowych naprężenie pojawiające się w zwoju sprężyny przy danym obciążeniu jest obliczane dla skręcania prostego. Dodatkowe naprężenie zginające pojawia się w zwoju w związku z zaokrągleniem. W związku z tym naprężenie jest korygowane w obliczeniach za pomocą współczynnika korekcji. Ponieważ w powszechnym użyciu znajduje się kilka różnych współczynników, wybierz z listy współczynnik korekcji typowy dla lokalizacji użytkownika lub zgodny z lokalnymi zaleceniami.
	Uwaga: W przypadku kontroli wytrzymałości sprężyny narażonej na obciążenie statyczne najlepsze efekty daje zastosowanie współczynnika korekcji wg Gahnera.
	Porada: W przypadku sprężyn narażonych na obciążenie statyczne korekty nie są wykonywane.

Obciążenia

Pola edycji są dostępne po wybraniu opcji Obliczanie sił roboczych w obszarze Obliczenia wytrzymałościowe sprężyny.

Wymiary

Wprowadź lub zmierz wymiary sprężyny.

Uwaga: Dostępność pól edycji zależy od wybranej opcji w obszarze Typ obliczeń wytrzymałościowych.

Naprężenie wstępne sprężyny

Sprężyny naciągowe kształtowane na zimno mają najczęściej funkcję naprężenia wstępnego oraz aktywne zwoje przy końcu. Funkcja naprężenia wstępnego sprężyny ma duży wpływ na zwiększenie obciążalności sprężyny. W przypadku odkształcenia sprężyny do odpowiedniej długości należy użyć większego obciążenia niż w przypadku sprężyn bez funkcji naprężenia wstępnego. Naprężenie wstępne pojawia się w zwoju sprężyny w procesie zwijania drutu sprężyny. Wielkość naprężenia wstępnego zależy od użytego materiału, wskaźnika sprężyny i sposobu zwijania. Naprężenie wstępne sprężyny jest znacznie niższe w przypadku sprężyn zwijanych za pomocą automatycznych urządzeń zwijających.

Naprężenie w stanie wolnym

Podaj wartość naprężenia w stanie wolnym. Kliknij strzałkę, aby otworzyć okno dialogowe Wydłużenie początkowe dla danej średnicy. W tym oknie można ustawić wartość. Uwaga: Pole edycji jest dostępne tylko po wybraniu opcji Naprężenie wstępne w stanie wolnym z poprzedniej listy rozwijanej.

Materiał sprężyny

Wybierz materiał sprężyny i jego właściwości. Kliknij przycisk, aby otworzyć Bazę danych materiałów, gdzie można wybrać odpowiedni materiał.

Ostrzeżenie: Parametry wytrzymałości materiałów określane są doświadczalnie i odzwierciedlają minimalne wartości stosowane dla grup materiałów. Pomimo że wartości są bliskie wartościom otrzymanym podczas badania danych materiałów, w przypadku obliczeń końcowych zaleca się, aby użyć parametrów materiałów zgodnych z kartą danego materiału lub specyfikacją producenta.

Materiał	Określa wprowadzone wartości materiałowe lub wybrane z Bazy danych materiałów.
	Jeśli materiał został wybrany z Bazy danych materiałów, jego wartości są wstawiane automatycznie do kolejnych pól edycji i pola edycji są blokowane. Aby odblokować pole, należy odznaczyć pole wyboru.
Dopuszczalne naprężenie skręcające	Wprowadź wartość.
Moduł sprężystości poprzecznej	Wprowadź moduł sprężystości dla materiału sprężyny.
Gęstość	Podaj gęstość materiału sprężyny.
Współczynnik wykorzystania materiału	Podaj współczynnik wykorzystania materiału sprężyny. Kliknij strzałkę znajdującą się obok pola edycji, w którym można ustawić wartości.
	Współczynnik ten wskazuje na związek między naprężeniem skrętnym sprężyny w stanie pełnego obciążenia, a dopuszczalnym naprężeniem skrętnym, taki jak u S » τ 8 / τ A . Jeżeli wybrana zostanie większa wartość, potrzebna będzie mniejsza ilość materiału na produkcję sprężyny. Mniejsze będą też wymiary sprężyny i miejsce na oprawę, ale i mniejsze bezpieczeństwo stabilności sprężyny podczas jej pracy i na odwrót. Dlatego ten współczynnik jest w rzeczywistości odwrotnością współczynnika bezpieczeństwa. Dla zwykłych warunków pracy zalecana wartość współczynnika wykorzystania materiału zawiera się w zakresie u S = 0,85 ... 0,95. Niższe wartości mogą być używane dla sprężyn pracujących w środowisku agresywnym, w wysokiej temperaturze lub z obciążeniem udarowym.
	Wartość współczynnika wykorzystania materiału jest wybierana w oknie dialogowym, w którym zaznaczony jest zakres zalecanych wartości.

Wymiary zespołu

H, L 1 L 8	Oblicza długość w pełni obciążonej sprężyny dla określonego ugięcia roboczego i długości wstępnie obciążonej sprężyny.
H, L 8 L 1	Oblicza długość wstępnie obciążonej sprężyny dla określonego ugięcia roboczego i długości w pełni obciążonej sprężyny.
L 1 , L 8 H	Oblicza Ugięcie robocze dla określonej długości wstępnie i w pełni obciążonej sprężyny.

Zwoje sprężyny

Zaokrąglenie liczby zwojów sprężyny	Ustawia wartość zaokrąglenia liczby zwojów sprężyny.
Liczba aktywnych zwojów	Określ liczbę aktywnych zwojów sprężyny.

(Więcej)

Wyświetla dodatkowe opcje projektowania sprężyny. Aby wyświetlić obszar Więcej opcji, kliknij polecenie Więcej opcji w prawym dolnym rogu karty Obliczenia.

Projekt ugięcia roboczego
Uwaga: Dostępne tylko po wybraniu opcji Projekt sprężyny naciągowej w obszarze Obliczenia wytrzymałościowe sprężyny i jednej z następujących opcji z listy rozwijanej Typ projektu: F, D d, L 0 , n, Wymiary montażowe, Hak lub F, D, Hak d, L 0 , n, Wymiary montażowe.
Nie określono	Projektuje odpowiednie ugięcie robocze sprężyny dla określonego obciążenia i średnicy sprężyny.
Minimalne ugięcie robocze	Projektuje kreślone ugięcie robocze, które większe jest od minimalnej, dozwolonej wartości Hmin dla określonego obciążenia i średnicy sprężyny.
Maksymalne ugięcie robocze	Projektuje odpowiednie ugięcie robocze sprężyny, które mniejsze jest od maksymalnej dopuszczalnej wartości Hmin dla określonego obciążenia i średnicy sprężyny.
Zakres ugięcia	Projektuje odpowiednie ugięcie robocze sprężyny, które najbliższe jest żądanemu ugięciu H' dla określonego obciążenia i średnicy sprężyny.
Projekt średnicy sprężyny
Uwaga: Dostępne tylko po wybraniu opcji Projekt sprężyny naciągowej w obszarze Obliczenia wytrzymałościowe sprężyny oraz jednej z następujących opcji z listy rozwijanej Typ projektu: F, Wymiary montażowe d, L 0 , n, D, Hak lub F, Wymiary montażowe, Hak d, L 0 , n, D.
Nie określono	Najmniejsza odpowiednia wartość średnicy sprężyny jest projektowana dla określonego obciążenia i wymiarów zespołu.
Minimalna średnica	Najmniejsza odpowiednia wartość średnicy sprężyny, większa od minimalnej dopuszczalnej wartości D2min, projektowana jest dla określonego obciążenia i wymiarów montażowych.
Maksymalna średnica	Projektuje odpowiednią średnicę zewnętrzną sprężyny, mniejszą niż maksymalna dopuszczalna wartość D1maks dla danego obciążenia oraz rozmiarów montażowych sprężyny.
Zakres średnicy	Projektuje odpowiednią średnicę sprężyny, jak najbliżej wymaganej średnicy D' dla danego obciążenia oraz rozmiarów montażowych sprężyny.

Wyniki

Aby wyświetlić obszar Wyniki po prawej stronie kart Obliczenia i Projekt, kliknij dwukrotnie podwójną linię po prawej stronie lub znak >>.

Wyświetla obliczone wartości wymiarów, takie jak Współczynnik korekcji czy Masa sprężyny. Wartości są obliczane po naciśnięciu polecenia Oblicz.

W panelu Wyniki wyświetlane są następujące parametry wyjściowe:

• Współczynnik korekcyjny naprężenia skręcającego (K _w )
• Stała sprężyny (k)
• Długość zwiniętej części sprężyny (L _z )
• Teoretyczna długość graniczna sprężyny (L ₉ )
• Ugięcie sprężyny przy minimalnym obciążeniu (s ₁ )
• Całkowite ugięcie sprężyny (s ₈ )
• Graniczne ugięcie sprężyny (s ₉ )
• Próbna długość graniczna sprężyny (L _minf )
• Wydłużenie początkowe (F ₀ )
• Siła graniczna sprężyny (F ₉ )
• Naprężenie przy minimalnym obciążeniu (τ ₁ )
• Naprężenie przy maksymalnym obciążeniu (τ ₈ )
• Naturalna częstotliwość sprężyny (f)
• Energia odkształcenia (W ₈ )
• Rozwinięta długość drutu (l)
• Masa sprężyny (m)

Uwaga: Więcej informacji na temat obliczonych parametrów w jednostkach metrycznych lub angielskich znajduje się w Podręczniku inżyniera.

Podsumowanie wiadomości

Wyświetlane są raporty dotyczące obliczeń. Aby otworzyć obszar Podsumowanie wiadomości na dole kart Obliczenia i Projekt, kliknij dwukrotnie podwójną linię lub znak >> na dole kart.

Polecenia paska narzędzi