圆柱压缩弹簧的设计计算及校核1弹簧的强度和变形的设计计算弹簧的许用切应力弹簧的抗拉强度弹簧模量弹簧的切变模量温度修正后切变模量温度修正系数初步假设弹簧的直径初步假设弹簧的中径假设情况下的弹簧的旋绕比假设情况下的弹簧的曲度系数最终计算的弹簧的直径单个弹簧的工作载荷初定弹簧数量[τ]σbEGGtKtd0DCKdFm[τ]=(0.34~0.38)*σb由弹簧材料决定,初定:IN X-750.由弹簧材料决定,初定:IN X-750.由弹簧材料决定,初定:IN X-750.Gt=Kt*G由弹簧材料和使用温度决定设计给定设计给定C=D/dk=(4*C-1)/(4*C-4)+0.615/Cd≥(8*K*F*D/π*[τ])^(1/3)设计给定设计给定mmN72mmmmMPaMPaMPaMPaMPa14.5204.4444444441.356116935#REF!#REF!1267206007938079380481.46GB/T 23935-2009弹簧外径D2D2=D+dmm24.5弹簧内径D1D1=D-dmm15.5弹簧的刚度计算安装载荷弹簧的自由高度弹簧的安装高度弹簧的工作高度弹簧的工作行程F′F1H0H1H2hF′=(F-F1)/(H-H2)=(F-F1)/h设计给定设计给定设计给定设计给定设计给定N/mmNmmmmmmmm0550496#REF!实际计算的弹簧有效圈数设计给定的弹簧有效圈数支承圈数总圈数弹簧的节距设计给定的节距弹簧丝之间的间距最大工作负荷作用下,有效圈相互之间应保留的间隙弹簧中径增大值nnn2n1ttδδ1△Dn=G*d4/(8*D3*F′)5两端圈并紧并磨平,n2≥2.n1=n+n2t=(H0-1.5*d)/nmm9.5δ=t-dδ1≥0.1*d△D=0.01*(t2-0.8*t*d-0.2*d2)/Dmmmmmm2#REF!79.6550.450.026弹簧的旋向弹簧的螺旋角弹簧材料展开长度弹簧质量弹簧的密度αLmρ左旋或右旋α=acrtan(t/π*D),荐用值5~9°L=π*D*n1/cosα≈π*D*n1m=π*d2*L*ρ/4由弹簧材料决定,初定:IN X-750.°mmKgKg/mm3右旋8.597838664439.82297150.0545616417.8E-062弹簧刚度、变形量和负荷校核弹簧刚度校核弹簧变形量校核负荷校核F′fFF′=F/f=G*d4/(8*D3*n)f=8*D3*n*F/(G*d4)f=F′*fN/mmmmN6101.7211289#REF!#REF!压并高度弹簧材料直径偏差的最大值压并变形量HbdmaxfbHb=n1*dmaxdmax=dfb=H0-Hbmmmmmm31.523.53试验负荷和试验负苛下的高度和变形量最大试验切应力τsτs=0.45*σbMPa570.15计算试验负荷压并时负荷FsFbFs=π*d3*τs/(8*D)Fb=F′*fbNN1020.1324442390.446529由Fb>Fs,取Fb=Fs,Fs=fb.压并负荷下试验切应力τbτb=8*Fb*D/(π*d3)Mpa1336.0158254弹簧稳定性校核bb=H0/D,b应大于0.8.2.755共振校核强迫振动频率fefYfe=3.56*d*(G/ρ)^0.5/(n*D2)fY=25 Hzfe/fY>10HzHz25808.054702532.3221881