Расчет пружин
10. Формулы и способы расчета пружин из стали круглого сечения по ГОСТ 13765-86
Методика определения
размеров пружин по ГОСТ 13765-86.
1. Исходными
величинами для определения размеров
пружин являются силы F1 и F2 , рабочий ход
h,
наибольшая скорость перемещения
подвижного конца пружины при нагружении
или при разгрузке vmax, выносливость Nр
и наружный диаметр пружины D1
(предварительный). Если задана только
одна F2 сила то вместо
рабочего хода h для подсчета берут
величину рабочей деформации S2, соответствующую заданной силе.
2. По величине заданной
выносливости NF предварительно
определяют принадлежность пружины к
соответствующему классу по табл. 1.
3. По заданной силе F2 и
крайним значениям инерционного зазора d
вычисляют по формуле (2) значение силы F3
.
4. По значению F3, пользуясь
табл. 2, предварительно определяют разряд
пружины.
5. По табл. 11-17 находят строку,
в которой наружный диаметр витка пружины
наиболее близок к предварительно
заданному значению D1. В этой же строке
находят соответствующие значения силы F3
и диаметра проволоки d.
6. Для пружин из
закаливаемых марок сталей максимальное
касательное напряжение τ3
находят по табл. 2, для
пружин из холоднотянутой и
термообработанной τ3
вычисляют с учетом
значений временного сопротивления Rm . Для
холоднотянутой проволоки Rm
определяют из ГОСТ 9389-75, для
термообработанной - из ГОСТ 1071-81.
7. По полученным значениям F3
и τ3
, a также по заданному значению
F2 по формулам (5) и (5а) вычисляют
критическую скорость vk и
отношение vmax / vk ,
подтверждающее или отрицающее
принадлежность пружины к предварительно
установленному классу.
При несоблюдении условий vmax
/ vk < 1 пружины I и II классов
относят к последующему классу или
повторяют расчеты, изменив исходные
условия.
Если невозможно изменение
исходных условий, работоспособность
обеспечивается комплектом запасных
пружин.
8. По окончательно
установленному классу и разряду в
соответствующей таблице на параметры
витков пружин, помимо ранее найденных
величин F3, D1 и d, находят величины
c1 и s3 , после чего остальные размеры
пружины и габариты узла вычисляют по
формулам (6)-(25).