弹簧的计算实例，求高手讲解，我真笨

bstronger

害怕伏枥 发表于 2016-4-18 15:34
从16楼所列公式来看，第一个弹簧刚度无疑是最重要的。
" o' E- H3 z* Q8 N/ I, N, Y8 N这个弹簧刚度直观的感觉就是弹簧的软和硬，也就是承 ...

' Z. ^: F3 M5 j, @( ^* G: }好东西呀。前辈。我在研究怎么发我厂里的图纸给你看。为啥我老算跟我厂长算的不一样。是他算错了吗
3 v4 ^7 }% P- `0 o7 q

) y( O  P& n: C( M. H- @! b0 q! X总圈数是7
2 U; r& N" X& E  ^" F$ t工作圈数是5
2 {6 O! F; q4 E1 v: UL=220
, ]: v0 j3 r( `0 w* n& Q' l右旋转
硬度45-50

. U4 C. T% K1 \  u9 j

害怕伏枥

不知道你是怎么计算的。
有图纸，那就先按弹簧钢丝直径、中径和圈数，计算弹簧刚度。
1 Q( O1 f# T& F这根弹簧的钢丝直径为2，中径是12-2=10，圈数为5。
你往前看看16楼给出的弹簧刚度计算公式，中间有个G，是剪切弹性模量，《弹簧设计手册》的目录里专门有一节2.1.2.弹性模量说到它。找到这一节，在手册的第22页有个表格，列出了各种材料的剪切弹性模量。
  k; V; u, L4 |- L  ]6 V9 Z1 A表格的最后一行，是热轧弹簧钢丝，其G给出的数值为8000（kgf/mm^2)，换算为80000MPa，即80GPa。
按公式代入，你算一算结果，如何。
算过了，你再打开我给你的电子表格，把钢丝直径、中径和圈数输入,另外把表格里的剪切弹性模量的数值78.5改为80，对比一下结果。
7 e; F* c8 H9 L

bstronger

害怕伏枥 发表于 2016-4-19 15:11
) \1 w8 `" {/ c8 D不知道你是怎么计算的。
) x# q% U+ u4 l& ^/ ]) Z* l* U6 z有图纸，那就先按弹簧钢丝直径、中径和圈数，计算弹簧刚度。
  y& V7 g) t; o这根弹簧的钢丝直径 ...

: x7 ]  w1 v2 ]0 K# @我刚刚按16楼的公式算了。再比对您发的电子表格，都是一样的，
& g) @3 d5 [5 @6 _  V现在的问题是。从图纸中的最大负荷、极限负荷、自由高度等都跟表格的数据不一样。是算错了吗
还有。平时我们设计弹簧的时候，一般要考虑什么前提条件，例如得已知中径，刚度外，还得已知工作负荷吗？
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四维亚铁

@害怕伏枥  你们公司要是做弹簧，能达到你图纸数据，很不多了。现在有些弹簧厂，三个尺寸的力量是不能保证的。一般只敢保证两个。还得有进口材料。

四维亚铁

目前德国材料做出来是最稳定的，其次日本材料，再然后韩国材料。棒子的便宜些

bstronger

四维亚铁 发表于 2016-4-19 22:04
@害怕伏枥  你们公司要是做弹簧，能达到你图纸数据，很不多了。现在有些弹簧厂，三个尺寸的力量是不能保证的 ...

那么严重。。不过至少图纸要正确点。不知道我厂里的图纸对不对

害怕伏枥

你在23楼的问题有点奇怪。
" v& s4 w. |! E# N* T3 |' t“平时我们设计弹簧的时候，一般要考虑什么前提条件，例如得已知中径，刚度外，还得已知工作负荷吗？”
设计弹簧时不考虑工作负荷，你做出来的弹簧用在哪里？
) Q5 O1 D1 v6 \% b23楼你说遇到的问题是“从图纸中的最大负荷、极限负荷、自由高度等都跟表格的数据不一样。是算错了吗!”
7 {3 |% h8 q. I' O( S. Z# M那么,你知道表格里的最大负荷、极限负荷是如何得到的吗?
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bstronger

害怕伏枥 发表于 2016-4-20 13:41
你在23楼的问题有点奇怪。
“平时我们设计弹簧的时候，一般要考虑什么前提条件，例如得已知中径，刚度外， ...

那我厂里做阀门的，所已知的最大负荷是不是阀门的强度试验压力？
: o2 ?. _& j7 W% d9 x8 b$ a我有看表格的公式，算出来跟图纸的负荷和变形量不一样，是不是我理解错了概念？
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害怕伏枥

4 o; d" e  X0 z" {9 z, i弹簧的承载负荷能力和材料有关。
' n  i- y8 I; q* g普通做弹簧的钢材，其剪切弹性模量基本一样，都在80GPa左右（我给你的表格取的数值为78.5GPa）。不同材料制作的压缩弹簧，其弹簧刚度都差不多。这个不是问题。
% N% p0 C7 v& B$ x8 h$ ?但材料不同和同种材料制作工艺不同，它们承受切应力的能力是不同的，直接影响了它们的工作能力。
为了保证弹簧使用中不出现问题，得有个安全系数，这就得有个“许用切应力”的概念。
我给你的表格，就清清楚楚有这一栏，你注意到没有？
( F( v1 r, Z& @' ~* X/ t然后，弹簧最大工作负荷个极限工作负荷的计算和这个“许用切应力”有什么关系？
, B% n) N7 O3 M* q4 `, A' u给你的表格，是先选定了许用切应力，然后得到最大工作负荷和极限工作负荷的。你能不能更改一下表格的设置，从21楼图纸上的数据，反过来得到在所给工作负荷下，弹簧钢丝所受切应力呢？

bstronger

害怕伏枥 发表于 2016-4-21 14:38
7 ~. V" b( Q% ^( W3 T弹簧的承载负荷能力和材料有关。
/ I& j  L6 z  ]) \普通做弹簧的钢材，其剪切弹性模量基本一样，都在80GPa左右（我给你的表格 ...

首先我昨天和今天再看我算的公式，发现我有一项算错了。就是轴向载荷与弹簧刚度我给混淆了。结果算错了。那么轴向载荷是怎样取值的呀？
9 t& O8 G0 b2 N: w6 g2）剪切弹性模量昨晚我查找弹簧设计手册，有发现不同材质和美标国标区的数值是不一样的。我贴的图您取的是热轧弹簧数值。这个明白。
3）许用切应力您给的固定值，我没发现公式，这个有啥取值的标准吗？我查找弹簧设计手册，与公式中所说的未修正切应力和修正切应力啥关系？
4）最近厂里有一张总装图，里面可看到已知弹簧的中径和弹簧的自由高度，这样的话，可否算出弹簧的相关参数
" {$ p' v% G9 J8 x) \2 w突然感觉好像我学习能力不够啊。您教那么久我还一直学的不会，很不好意思
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