Аз трябваше да прекарват дните на изчисляването на опъването на пролетта.

Намерено процедура преброяват. Порази ме неми фигури.
Съмнение в процедурата, взех първия наличен под пружината ръка, неговата твърдост, измерена и изчислена геометричните размери.
Разширяване на изчислените и измерените стойности на ме шокира - само 10%. С една дума, на адекватността на метода е потвърдена.

Реших да споделя, защото мисля, че не е трудно, но ползите могат да бъдат в боксьорът е.

Нека започнем с данни, което е необходимо да се работи:
г [mm] - диаметъра на проводника, от която се навива пружината.
D [mm] - среден диаметър пружина (външен диаметър минус диаметъра на проводника).
п [-] - брой активни бобини на пружината.
т [MPa] - усукване стрес. Необходимо е да се провери силата на пролетта.
[T] [MPa] - якостта на опън на материала. За общи структурни стомани е 200-1000 МРа.
G [N / mm2] - срязване модул на материала. За неръждаема стомана е около 70000-80000 N / mm2.
в [N / mm] - пружина скованост. Тя показва колко енергия (в нютони), е необходимо да се направи за свиване на пружината от 1 mm.
CN индекс пружина - [-]. Спомагателен стойност.
К [-] - да се намали коефициента на сила.
KZ [-] - коефициент на безопасност.
пи = 3.14 - броят Pi.
L [mm] - дължина на пружината.
е [mm] - пружина деформация.
F [N] - сила аксиална (или пролетта се действа върху пружината).

При равни други условия индексът "0" показва началната стойност, индексът "макс" - максималната стойност.

От формула (2) можем да се получи средният диаметър на формулата за пролетта:

5) D = 3rt
3rt - коренът на трета степен на H.

Това е всичко, което трябва да знаете.
Нека да разгледаме някои примери за изчисление.

Имаме хрян-разбирам-какво пролетта от следните размери:
г = 5 mm
D = 50 mm
п = 20
L = 150 мм

Ние искаме да го използвате, например, Springer, но не знам какъв вид натоварване той може да оцелее. Изчисляваме коравина.
Да предположим zhelezka от стомана srednepruzhinistoy G = 75 000 N / mm2.

а = (G * (г ^ 4)) / (8 * п * (D ^ 3))
с = (75000 * (5 ^ 4)) / (8 * 20 * (50 ^ 3)) = (75000 * 625) / (8 * 20 * 125000) = 2,344 N / mm

1 кг = 9.81 N. Възможно е да се закръглят до 10Н.
Така че, да компресирате необходимостта пролетния милиардмилиметър да се прилага сила от около 0,23 килограма.

150 милиметра дължина на пружината. Минималната дължина е равна на п * г = 20 * 5 = 100 мм.
Това означава, че пружината може да се компресира от 50 мм.
Следователно, максималната сила, че стоп пружина obozhmet е 11,5 кг. Да, достатъчно за Springer)

Проверете дали пружина понесе тази тежест:
Ттах = (8 * к * F * D) / (пи * (г ^ 3))
Ттах = (8 * 1,14 * 50 * 117,2) / (3,14 * (5 ^ 3)) = 136 МРа
все още е далеч от минимума от 200 МРа. Т.е. най-малко за нашите цели, както и пролетта не е необходимо - да я използват във възможно най-пълна компресия. Хвърляне не си струва, все още е лошо.

Две думи за стойностите на КН = D / г и к.
к зависи от съотношението на диаметъра на пружината и жица.
По-долу са ценностите, за които могат да бъдат построени на притискащото крива:

Пролет в Springer, ние все още се нуждаем. Намери готов провали - трябва да бъде осъден.
Да се ​​изчисли какво пролетта имаме нужда.

Маса велосипед при пълно натоварване от 400 кг. На 170 кг трябва да позволи например на предната ос. Имайки предвид, на ъгъла на наклон от 35 градуса, осовата сила на пролетта ще бъде 170 / cos35 = 208 кг. Това е 2040 N.
Това наименование.
Да кажем, че ние трябва да произлязат гофрирани да се заключва в две претоварване. Така че нека да бъде пълна скорост покрай разклона е 100 мм. 50 мм пролетта се компресира при номинално натоварване и още 50 мм - шофиране неравностите.
Съответно, необходимо твърдостта = F / F = 2040/50 = 40.8 N / mm. Закръглено до 41 N / m. Пълен пролетта деформация трябва да е 100мм.

Ами нека помислим.
Специализираните служби обикновено имат някакви кабели. Нека да е 8мм.

След това има два начина. Можете да зададете броя на навивките, и за определяне на диаметъра, и може да бъде обратното. Нека се запитаме диаметър.
Ясно е, но по-голямо съотношение CN = D / г - Sem малко твърдост; обаче, това съотношение е твърде малък, също не трябва да бъде. По-малко от 4 - е лошо.

Ние дефинираме D = 40 mm.
Ние дефинираме необходимото количество активни бобини:
п = (G * (г ^ 4)) / (8 * C * (D ^ 3))
п = (75.000 * (8 * 4)) / (8 * 41 * (40 ^ 3)) = 14,63 - може да се закръгли до 15.

Дължината на рулони L = N * г = 8 * 15 = 120 mm. След това, за да може да компресира 100 mm първоначалната дължина трябва да L0 = L + DL = 120 + 100 = 220 мм.

Ние се провери какво се е случило на силата при максимална компресия.
CN = 40/8 = 5.0
к = 1.29
F = 4,080 N (2,040 N номинален товар 2,040 + марж)

Ттах = (8 * к * F * D) / (пи * (г ^ 3))
Ттах = (8 * 1,29 * 4080 * 40) / (3,14 * (8 ^ 3)) = 1047 МРа
Лот. Имаме нужда от много poezdatye стомана, в противен случай добър могила пролетта и може да се пръсне.

Тук трябва да се замислим как да се намали стреса. Очевидно е, че за тази цел е необходимо да се увеличи г диаметър проводник. Когато това увеличение к (тъй като съотношение намаляване D / D), но г в знаменателя в куба, така че като цяло на напрежението.

На следващата итерация на изчислението. Обяснение ще пропусне, даде само цифрите:
г = 14 мм
D = 60 mm
п = 40.7 -> 41
L = 41 * 14 = 574 мм
L0 = 676 мм
Ттах = 309 МРа
На основание можем да преминем, но дължината на Bugzilla.

Увеличете диаметъра да се намали броят на навивките:

г = 14 мм
D = 80 mm
п = 17,16 -> 17
L = 17 * 14 = 238 мм
L0 = 338 мм
Ттах = 379 МРа
Е, нещо подобно. Със силна есен (ако стоманата е адекватна, разбира се), дължината също е традиционно задоволително.

Ако сте изграждане на пружина, например, в компаса - става ясно, че се е случило всъщност е доста сладък.
Въпреки това, за Springer обикновено използват два успоредни, но намерих един). Ние трябва да бъдем внимателни.

Разбира се, да се приложи методът за изчисляване на пролетта nulovoy едва ли някой ще има. Това наистина ли дивите маниаци, или тези, които правят по-лесно, отколкото купуват. За повечето смъртни-лесно да се вгледате в продажбата на готови, която вече е с различен ликвидация посока, размер, цвят и мирис, с променлива стъпка, и т.н. и т.н.
Но тук е да се оцени параметрите вече са налични на склад жлези - може да бъде полезен.

Общи, има нож ден. Искам да кажа - аз използвам, ако изведнъж някой ще се нуждаете.

И накрая, няколко очевидни:
Здравината е пряко пропорционално на:
- диаметърът на проводника
Здравината е обратно пропорционална на:
- диаметър на пролетта
- брой на завъртанията