Cálculo da mola prato básica

O cálculo é executado em unidades métricas ou inglesas. Com a norma ANSI, o cálculo é realizado em unidades inglesas.

O cálculo é concluído nos planos XY e XZ e é executada a sua soma quadrática.

Parâmetros calculados

Altura sem carga do cone truncado da mola livre

h = H - t [mm, pol]

em que:

	H	altura da mola sem carga [mm, pol]
	t	espessura do material da mola [mm, pol]

Coeficiente de diâmetro

em que:

	D	diâmetro exterior da mola [mm, pol]
	d	diâmetro interior da mola [mm, pol]

Fator de cálculo α

Fator de cálculo β

Fator de cálculo γ

Deflexão limite da arruela

s m = h [mm, pol]

em que:

altura sem carga do cone truncado da mola livre [mm, pol]

Força na deflexão máxima da mola (na deflexão limite)

em que:

	E	módulo de elasticidade da mola [MPa, psi]
	t	espessura do material da mola [mm, pol]
	s_m	deflexão limite da mola [mm, pol]
	μ	Coeficiente de Poisson [-]
	α	fator de cálculo [-]
	D	diâmetro exterior da mola [mm, pol]

Força exercida pela mola na deflexão s

em que:

	E	módulo de elasticidade da mola [MPa, psi]
	t	espessura do material da mola [mm, pol]
	s	deflexão de trabalho da mola [mm, pol]
	μ	Coeficiente de Poisson [-]
	α	fator de cálculo [-]
	D	diâmetro exterior da mola [mm, pol]
	h	altura sem carga do cone truncado da mola livre [mm, pol]

Tensão de pressão máxima na mola na deflexão s

em que:

	E	módulo de elasticidade da mola [MPa, psi]
	t	espessura do material da mola [mm, pol]
	s	deflexão de trabalho da mola [mm, pol]
	μ	Coeficiente de Poisson [-]
	α	fator de cálculo [-]
	D	diâmetro exterior da mola [mm, pol]
	h	altura sem carga do cone truncado da mola livre [mm, pol]
	γ	fator de cálculo [-]

Número total de molas em um conjunto

χ = n i [-]

em que:

	n	número de molas em um conjunto com montagem unidirecional [-]
	i	número de molas em um conjunto com montagem oposta ou número de conjuntos com montagem unidirecional em um conjunto com montagem combinada [-]

Percurso (deflexão) de um conjunto de molas

z = i s [mm, pol]

em que:

	i	número de molas em um conjunto com montagem oposta ou número de conjuntos com montagem unidirecional em um conjunto com montagem combinada [-]
	s	deflexão de trabalho da mola [mm, pol]

Força exercida por um conjunto de molas

F = n F 1 [N, lb]

em que:

	n	número de molas em um conjunto com montagem unidirecional [-]
	F₁	força exercida por uma arruela [N, libras]

Comprimento de um conjunto de molas em estado sem carga

L 0 = i (h + n t ) [mm, pol]

em que:

	h	altura sem carga do cone truncado da mola livre [mm, pol]
	i	número de molas em um conjunto com montagem oposta ou número de conjuntos com montagem unidirecional em um conjunto com montagem combinada [-]
	n	número de molas em um conjunto com montagem unidirecional [-]
	t	espessura do material da mola [mm, pol]

Comprimento de um conjunto de molas com carga

L = L 0 - z [mm, in]

em que:

	L₀	comprimento do conjunto de molas em estado sem carga [mm, pol]
	z	percurso (deflexão) de trabalho do conjunto de molas [mm, pol]

Revisão de todas as variáveis utilizadas:

d	diâmetro interior da mola [mm, pol]
D	diâmetro exterior da mola [mm, pol]
F₁	força exercida por uma arruela [N, libras]
E	módulo de elasticidade da mola [MPa, psi]
t	espessura do material da mola [mm, pol]
s	deflexão de trabalho da mola [mm, pol]
μ	Coeficiente de Poisson [-]
i	número de molas em um conjunto com montagem oposta ou número de conjuntos com montagem unidirecional em um conjunto com montagem combinada [-]
n	número de molas em um conjunto com montagem unidirecional [-]
H	altura da mola sem carga [mm, pol]