一、彈簧扭力計算實例
當然有關了,不過不僅僅此一項。
扭簧其實主是個彈簧在工作, 彈簧的扭力,主要取決于它的彈性系數的大小, 而彈性系數的大小主要取決于:材料、橫截面積、單位長度內的圈數。
這些共同決定了它扭力的大??!
二、彈簧扭矩
· 壓力彈簧的設計數據,除彈簧尺寸外,更需要計算出最大負荷及變位尺寸的負荷;
· 彈簧常數:以k表示,當彈簧被壓縮時,每增加1mm距離的負荷(kgf/mm);
· 彈簧常數公式(單位:kgf/mm):
k =(G×d)/(8×Dm×Nc)
G=線材的鋼性模數:琴鋼絲G=8000 ;不銹鋼絲G=7300 ,磷青銅線G=4500 ,黃銅線G=3500
d=線徑
Do=OD=外徑
Di=ID=內徑
Dm=MD=中徑=Do-d
N=總圈數
Nc=有效圈數=N-2
彈簧常數計算范例:
線徑=2.0mm , 外徑=22mm , 總圈數=5.5圈 ,鋼絲材質=琴鋼絲
拉力彈簧
拉力彈簧的 k值與壓力彈簧的計算公式相同
· 拉力彈簧的初張力:初張力等于適足拉開互相緊貼的彈簧并圈所需的力,初張力在彈簧卷制成形后發生。拉力彈簧在制作時,因鋼絲材質、線徑、彈簧指數、靜電、潤滑油脂、熱處理、電鍍等不同,使得每個拉力彈簧初始拉力產生不平均的現象。所以安裝各規格的拉力彈簧時,應預拉至各并圈之間稍為分開一些間距所需的力稱為初張力。
· 初張力=P-(k×F1)=最大負荷-(彈簧常數×拉伸長度)
扭力彈簧
· 彈簧常數:以 k 表示,當彈簧被扭轉時,每增加1°扭轉角的負荷 (kgf/mm).
· 彈簧常數公式(單位:kgf/mm):
E=線材之鋼性模數:琴鋼絲E=21000 ,不銹鋼絲E=19400 ,磷青銅線E=11200 ,黃銅線E=11200
d=線徑
Do=OD=外徑
Di=ID=內徑
Dm=MD=中徑=Do-d
N=總圈數
R=負荷作用的力臂
p=3.1416
三、扭力彈簧計算公式
扭力彈簧利用杠桿原理,通過對材質柔軟、韌度較大的彈性材料的扭曲或旋轉,使之具有極大的機 械能。是 承受扭轉變形的彈簧,它的工作部分也是各圈或是緊密圍繞或是分開圍繞。扭轉彈簧的端部結構是加工成各種形狀的扭臂,由單扭至雙扭,乃至各種扭桿之變形,得依設計成型。扭轉彈簧常用于機械中的平衡機構,在汽車、機床、電器等工業生產中廣泛應用。扭力彈簧乃變體彈簧之極至,由單扭簧至雙扭簧異形扭簧,乃至各種扭桿之變形,得依設計成型?! ∨せ蔀樗袕椈深悇e中設計原理較為復雜的一種,型式的變化亦相當活潑,故設計時所涉及的理論也最為煩索。因此設計時亦較難掌握 扭簧之必要資料: ?。?) 自由長度。 ?。?) 控制直徑:(a)外徑、(b)內徑、(c)所套管之內徑,或(d)所穿越圓桿之外徑。 ?。?) 鋼絲尺寸“線徑”。 ?。?) 材料(種類及等級)。 ?。?) 圈數:(a)總圈數及(b)右旋或左旋。 ?。?) 扭轉力:偏轉至某一角度之磅數。 ?。?) 最大撓度(自由位置算起之角度)。 ?。?) 末端之形式。
四、彈簧的扭力矩
扭簧圈數越多扭力不一定越大,彈簧的扭力,主要取決于它的彈性系數的大小。
扭簧圈數和扭力的關系其實主是個彈簧在工作,
彈簧的扭力,主要取決于它的彈性系數的大小,
而彈性系數的大小主要取決于:材料、橫截面積、單位長度內的圈數。這些共同決定了它扭力的大小。廈門市宏圣彈簧有限公司為您詳細介紹:
d (彈簧線徑) :該參數描述了彈簧線的直徑,也就是我們說的彈簧鋼絲的粗細,默認單位mm。
Dd (心軸最大直徑):該參數描述的是工業應用中彈簧軸的最大直徑,公差±2%。
D1 (內徑):彈簧的內徑等于外徑減去兩倍的線徑。扭簧在工作過程中,內徑可以減小到心軸直徑,內徑公差±2%。
D (中徑):彈簧的中徑等于外徑減去一個線徑。
D2 (外徑) :等于內徑加上兩倍的線徑。扭簧在工作過程中,外徑將變小,公差(±2%±0.1)mm。
L0 (自然長度):注意:在工作過程中自然長度會減小,公差±2%。
Tum (扭轉圈數):彈簧繞制的圈數,圈數的不同直接影響扭簧的性能。扭簧的圈數越多扭力越小。
deg (原始角度):扭簧的兩個扭腳之間的原始角度。上圖的原始角度為180°。
X1 (支承長度):這是從彈簧圈身中軸到彈簧支承的長度,一般工作中是固定不動的,也就是我們所說的固定力臂,公差±2%。
X2 (施力長度):這是從彈簧圈身中軸到彈簧施力點的長度,一般工作中是轉動的,也就是我們所說的施力力臂,公差±2%。
A1 (工作扭轉角度):扭轉彈簧的在工作中扭轉的角度。
An (最大扭轉角度):扭轉彈簧的最大扭轉角度。
F1 (工作負荷):扭簧在工作角度A1時作用在扭轉彈簧支承上的作用力。
Fn (最大負荷):允許作用在扭轉彈簧支承上的最大力,對應的是An最大扭轉角度時所需的作用力。
M1 (工作扭矩):扭簧在工作角度A1時允許扭矩(牛頓*毫米)。
Mn (最大扭矩):最大允許扭矩(牛頓*毫米),對應的是An最大扭轉角度時的允許扭矩。
K (彈簧剛度):這個參數確定彈簧工作時的阻力。單位牛頓 * 毫米/度,公差±15%。
支承位置:扭轉彈簧的支承有四個位置:0°, 90°,180°和 270°。
五、扭力彈簧扭力大小因素有哪些:彈簧扭力怎么算
公式:F=(Ed^4*)ψ/ (3670*n*D) *L
E:彈簧模量(一般取20000) ;d:線徑; ψ:扭動角度, n:有效圈數, D:中徑. L:扭臂長度。
彈簧的扭力,主要取決于它的彈性系數的大小,而彈性系數的大小主要取決于:材料、橫截面積、單位長度內的圈數。
扭轉彈簧屬于螺旋彈簧。扭轉彈簧的端部被固定到其他組件,當其他組件繞著彈簧中心旋轉時,該彈簧將它們拉回初始位置,產生扭矩或旋轉。