МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Форма расчёта пружины сжатия





А.1 Задача расчёта

А.1.1 Задачей расчёта является определение следующих величин:

а) геометрические параметры:

d - диаметр проволоки или проката;

t - шаг пружины;

n - число рабочих витков;

n1 - полное число витков;

l0 - высота (длина) пружины в свободном состоянии;

L - длина развёрнутой пружины.

б) деформации, силы и максимальное напряжение при рабочей температуре:

s1 и s2 - предварительная и рабочая деформация (прогиб);

s3 - максимальная деформация (прогиб) при соприкосновении витков,

F1 и F2 - сила пружины при предварительной и рабочей деформации (наименьшее и наибольшее расчётное усилие);

F3 - сила пружины при максимальной деформации (при соприкосновении витков);

τ3 - максимальное касательное напряжение кручения (при соприкосновении витков);

Некоторые из перечисленных величин могут быть заданы.

Для пружин, работающих в условиях высоких и низких температур, дополнительно (для диаграммы испытаний) определяются соответствующие величины при нормальной температуре - , , F3, .

А.1.2 Условия прочности пружины: τ3 и ,

где [τ3] - допускаемое касательное напряжение кручения;

А.1.3 Динамически нагруженные пружины проверяются на инерционное соударение витков. Отсутствие соударения витков определяется условием:

V0Vкр,

где V0 - заданная наибольшая скорость подвижного конца пружины при нагружении или при разгрузке;

Vкр - критическая скорость, определяемая в соответствии с ГОСТ 13765.

Параметры пружины приведены на рисунке А.1.

Рисунок А.1 - Параметры пружины сжатия

А.2 Исходные данные:

группа и класс точности пружины;

материал и температура пружины;

D - средний диаметр пружины;

h - рабочий ход пружины (разность между рабочей и предварительной деформацией),

вариант I:F1 и F2;

вариант II:F2 и l2,

где l2 - высота (длина) пружины при рабочей деформации.

NF - выносливость пружины (число циклов до разрушения).

А.3 Входящие величины:

F'3 - необходимая сила пружины при максимальной деформации (при соприкосновении витков);

K'1 - ориентировочный поправочный коэффициент Вааля;

d' - ориентировочный диаметр проволоки или проката;

i - индекс пружины;

K1 - поправочный коэффициент Вааля;

K2 - поправочный коэффициент Вуда;

G и - модули сдвига при рабочей и нормальной температуре;

c1 - жёсткость одного витка;

t' - необходимый шаг пружины;

K - коэффициент запаса по силе F2 или рабочей деформации s2;

Δ2 - зазор между витками при рабочей деформации;

ΔF - приращение усилий;

с' - необходимая жёсткость пружины;

n' - необходимое число рабочих витков,

с - жесткость пружины;

C1 - коэффициент продольной устойчивости;

l1 - высота (длина) пружины при предварительной деформации;

l3 - высота (длина) пружины при максимальной деформации (при соприкосновении витков);

hp - регулировочный ход;

m - отношение модулей сдвига при рабочей и нормальной температуре.

А.4 Если из двух сил F1 и F2 задана лишь сила F1, то ориентировочно принимается F2 ≈ 2 ∙ F1 и расчёт ведётся по варианту I.

А.5 Для пружины группыI (пружины ответственного назначения) принимается F'3 ≈ 1,3 ∙ F2.

А.6 Величинаd' может быть определена с помощью таблицы 5 по известным величинам D, [τ2], F'3.

А.7 Знак ≈ в равенствеdd' указывает, что величина d должна быть принята с учётом существующего и рекомендуемого сортамента диаметра проволоки или проката.



А.8 Индекс пружиныi выбирается от 4 до 12. В виде исключения допускается применять индекс i от 3 до 20.

А.9 Величина с1 может быть определена с помощью таблицы 5 по известным величинам G, d и D.

А.10 Шаг пружиныt должен удовлетворять условию

Если определённые с помощью шага t величины τ3, K и δ2 не удовлетворяет требуемым условиям, то шаг t корректируется.

А.11 В виде исключения допускается превышение действующих напряжений над допускаемыми не более чем на 5 %.

А.12 Коэффициент запасаK должен удовлетворять условию K ≥ 1,25.

А.13 Зазорδ2 должен удовлетворять условию δ2 ≥ 0,05d.

Рекомендуется при 1 ≤ d < 3 δ2 ≥ 0,1d; при d < 1 δ2 ≥ 0,2d.

А.14 Число рабочих витковn должно быть кратно 0,5 и удовлетворять условию n ≥ 2. Для пружин, требующих соблюдения прямолинейной характеристики, должно быть n ≥ 5.

А.15 Коэффициент продольной устойчивостиC1 должен удовлетворять условиям:

- без направляющих C1 ≤ 3;

- с направляющими С1 ≤ 5.

А.16 За диаграмму испытаний принята зависимость сил F1, F2 и F3 от деформаций s1, s2 и s3 (см. ГОСТ 2.401). Заданным параметром диаграммы является сила F2, а контролируемым - деформация s2, на которую указывается допускаемое отклонение. Остальные параметры диаграммы - F1, F3, s1, s3 и l3 - являются справочными.

А.17 Алгоритм расчёта и расчёт приведены в таблице А.1.

Таблица А.1 - Алгоритм расчёта и расчёт пружины сжатия.

Расчётные величины и формулы  
     
Исходные данные
Группа и класс точности (СТ ЦКБА 030, таблицы 1 и 2)      
Материал пружины (СТ ЦКБА 030, таблица 8)      
Температура пружины (СТ ЦКБА 030, таблица 10)      
σв (СТ ЦКБА 030, приложение В)      
3], МПа (таблицы 3 и 4)      
D, мм      
h, мм      
F1, H Вариант I      
F2, H      
F2, H Вариант II      
l2, мм      
V0, м/с      
ГОСТ 13764 или ТУ N, циклов      
Определение диаметра проволоки или проката d
F3 ≥ 1,25 ∙ F2, Н (приложение А, пункт А.5)      
K'1 (принимается K'1 ≈ 1,2)      
мм (приложение А, пункт А.6)      
dd', мм (приложение А, пункт А.7)      
Определение шага пружины t, силы F3 и напряженияτ3
(приложение А, пункт А.8)      
(или таблица 2)      
(или таблица 2)      
G, МПа (СТ ЦКБА 030 приложение А)      
Н/мм (приложение А, пункт А.9)      
мм      
0,5D, mm (приложение А, пункт А.10)      
tt', мм (приложение А, пункт А.10)      
F3 = c1 ∙ (t - d), H      
, МПа (приложение А, пункт А.10 и А.11)      
Условие прочности τ3 ≤ [τ3] (выполнено, не выполнено), (приложение А, пункт А.10)      
(приложение А, пункт А.12)      
0,05d, мм, (приложение А, пункт А.13)      
, мм (приложение А, пункт А.13)      
Определение геометрических параметров n, n1, L и жёсткости пружин с
Вариант I ΔF = F2 - F1, H      
Н/мм      
     
Вариант II      
nn' (приложение А, пункт А.14)      
n1 = n + 2      
L = 3,2 ∙ Dn1, мм      
Н/мм      
Определение размеров, деформаций и сил
l0 = nt + 1,5d, мм,      
(приложение А, пункт А.15)      
Вариант I при сохранении F2 ивариант II мм      
s1 = s2 - h, мм      
F'1 = c ∙ s1, H      
Вариант I при сохранении F1 мм      
s2 = s1 + h, мм      
F'2 = cs2, H      
l1 = l0 - s1, мм      
Вариант I и уточнение варианта II l2 = l0 - s2, мм      
l3 = (n + 1,5) ∙ d, мм      
s3 = l0 - l3, мм      
hp = l2 - l3, мм      
Определение деформаций усилия и напряжения τ3 для пружин, работающих в условиях высоких и низких температур (данные для диаграммы испытаний)
, МПa (CT ЦКБА 030, приложение А)      
     
мм      
мм      
мм      
МПа (см. А.11)      
3], МПа (см. А.11)      
Условие прочности τ3 ≤ [τ3] (выполнено, не выполнено)      
Проверка на инерционное соударение витков для динамически нагруженных пружин
V0, м/с      
, м/с      
Условие динамической прочности V0Vкр (выполнено, не выполнено)      




©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.