* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ВИТЫЕ ПРУЖИНЫ
643
0 0 3 2
Необходимое число витков [см. фор мулу (14)] (14а) Свободная длина пружины-заготовки [по формулам (35) и (38)] W
e e f
(величину Тпддо = I устанавливаем фнг. 36, а). 3. Используя диаграмму сдвига (7, х), вычис ляем графически по формуле (37) величину Ф:
1
зан тт"дЧ = 3120 кГ\с лЛ
-(¾-0.5)*+
W готовой пру
*зан 0 4. Задавшись индексом пружины с = 8 (см. выше значения Dwd), определяем диаметр про волоки d по формуле (36а): * пФа где принято
r
Длина ненагруженной жины
HQ Нзаг
«-3120-0,8 max = 0,8.
'O IOI
1
CJf
t
— \>ст*
Эпюра остаточных напряжений строится, как указано выше (фиг. 35). Теорию эаневоленных пружин сжатия с витками прямоугольного сечения, а также о заневоливании пружин круче ния и заневоливании конических пружин с витками круглого сечения см. [4].
Пример 5. Рассчитать занеаоленную цилиндри ческую пружину сжатия. Исходные данные: при нагрузке P = S кГ осевое перемещение пру жины должно составлять X = 25 мм.
f f l a x
D
зан Округляем диаметр до 4 = 1 мм. Средний диаметр пружины D = cd = Я мм.
_
„ max
Предварительные соображения. По табл. 7 условное допускаемое напряжение для эаневоленных пружин нз проволоки марки П Задаваясь [т] = 12 О О KriCM , О воспользуемся для предварительной оценки размеров пружины табл. 11:
t
0.0J а) M
0,03 \
/
P По табл. ответствует D = 8 мм. Из табл. П диаметра
10
= P
1 0
1 0 10 2
• 0,417 КГ.
U силеM P = 0,417 кГ примерно со пружина, для которой d = 1,0 мм и
10
3 следует, что для проволоки марки d = I O мм о = 19 БОО крем*;
1 вр
[т] = 0,6о
ер
= 11 700 кГ\см*. Эпюра остаточ ных напряжений
Таким образом, ориентировочно проведенный предварительный расчет следует признать удач ным. Переходим теперь к подробному расчету, исюдя из диаграммы сдвига (т, т) используемой проволоки (фиг. 36, а ) . 1. Задаемся 2. Определяем TMM
= я
в
JT Oß '
Фиг. 36. Графические построения к расчету за не воленной пружины сжатия: а — диаграмма сдвига проволоки; о — эпюра напряжений при нагрузке P шах = 5 кГ. 5. Предельная сила, необходимая для заневоливання и приводящая витки в соприкосновение, по формуле (36)
m a v
Модуль сдвига 0 = 8-10» кПсм*. Предел текучести T - устанавливаем по фнг. 36, а и принимаем его равным ту=7600 кГ\см \ тогда T 7500 _ J f l K Oß B-IO -O S °' ' Коэффициент запаса по разрушению
7 г x
1 e s
зан „ _ max _ 5,0 = 0,82. 6,12 ~~Р 6. Необходимое зан число рабочих витков по фор муле (14а) 2,5-8-10^0,1« max & 10 витков. I 8-5.0,8« max Полное число витков с учетом опорных витков Z - 1 0 + 1,5-11,6 витка.
а e
Ä
8
—
0
8 8
1
1
л•
41*
раз р *зан
0,032 0,0188
1,7