12压缩弹簧设计12

压缩弹簧设计计算计算项目 一.已知条件 最大工作负荷 最小工作负荷 工作行程 变载荷作用次数 弹簧材料 端部型式 端部固定状态 稳定性措施 二.几何计算 1.弹簧丝直径 1.弹簧许用应力 2.弹簧中径 3.曲度系数 4.旋绕比 5.要求的弹簧刚度 6.弹簧单圈刚度 7.有效圈数 8.弹簧刚度 9.工作极限负荷 10.工作极限负荷下变形 11.最大工作负荷下变形 12.最小工作负荷下变形 13.节距 14.间距 15.自由高度 16.工作行程 17.压并高度 10.工作极限负荷下高度 11.最大工作负荷下高度 12.最小工作负荷下高度 13.螺旋角 14.弹簧单圈展开长度 15.总圈数 16.展开长度 d [τp] D K C mm 按GB1358-78试取 MPa 表：11-1-2 按GB1358-78试取 表：11-1-6 符号 单位 Pn P1 Hn N N mm 次 公式及数据来源 结果

300 120 25 1000000 碳素弹簧钢丝B级 端部并紧，磨平，支撑圈为1圈 两端固定 无

6 488 40 1.2246 6.66667 7.2 198.703 25 7.94813 1056.3 132.9 37.7448 15.0979 7.64 1.64 200 22.6469 159 67.1005 162.255 184.902 3.47914 125.896 27 3399.18

表：11-1-6 P" N/mm P''=(Pn-P1)/Hn P'd N/mm P'd=0.125Gd4/D3 n n=P'd/P'' P' N/mm P'=P'd/n Pj N Pj=0.125πd3τj/(KD) Fj mm Fj=Pj/P' Fn mm F1 mm t δ h mm mm mm Fn=Pn/P' F1=P1/P' t=(Ho-1.5d)/n δ=t-d Ho=nt+1.5d h=Fn-F1 Hb=(n+1.5)d Hj=Ho-Fj Hn=Ho-Fn H1=Ho-F1 α=arctan(t/πD)l = (πD ) + t2 2

Ho mm Hb mm Hj mm Hn mm H1 mm α l n1 L ° mm mm

表：11-1-5 L=ln1

计算项目 三.稳定性验算 1.稳定性临界负荷 不稳定性系数 2.稳定性条件 四.疲劳强度验算 1.疲劳强度安全系数

符号 单位 Pe N CB Pe=CBP'Ho

公式及数据来源

结果

1271.7 0.8 满足

表：11-1-7 Pe>Pn

s τo MPa τmax MPa τmin MPa [s]

s=

τ + 0.75 min τ o τ max

2.62386

剪切疲劳极限 最大工作负荷产生的切应力 最小工作负荷产生的切应力 2.许用安全系数 3.强度条件

表：11-1-7 τmax=8KDPn/(πd3) τmin=8KDP1/(πd ) 表：11-1-7 s≥[s]3

402.6 173.246 69.2984 1.7 满足