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如何设计压缩弹簧
- 时间:2024-11-23 09:40:52
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1.设计弹簧需要那些参数,具体步骤是什么?
找到了一个 压缩弹簧设计报告
一、设计信息
设计者 Name=zipon
设计单位 Comp=zipon
设计日期 Date=2005-5-19
设计时间 Time=8:39:41
二、设计要求
安装载荷(要求) F1'=2000 (N)
安装高度 H1=152.07 (mm)
工作载荷(要求) F2'=5000 (N)
工作行程 h=27 (mm)
要求刚度 k'=111.11 (N/mm)
载荷作用次数 N=100 (次)
载荷类型 NType=Ⅲ类
三、材料
材料名称 M_Name=油淬火回火碳素弹簧钢丝A类
切变模量 G=79000 (MPa)
弹性模量 E=206000 (MPa)
抗拉强度 σb=1177 (MPa)
许用切应力 τb=647.35 (MPa)
四、端部型式
端部型式 sType=YⅠ
压并圈取值范围 n2'=1~2.5
压并圈数 n2=1
五、弹簧基本参数
钢丝直径 d=11.0 (mm)
弹簧中径 D=60.00 (mm)
旋绕比 C=5.45
曲度系数 K=1.06
有效圈数 n=6
压并圈数 n2=1
弹簧总圈数 n1=7.00
实际刚度 k=111.56 (N/mm)
六、校核与分析
要求刚度 k'=111.11 (N/mm)
实际刚度 k=111.56 (N/mm)
刚度相对误差 δk=0.40 (%)
安装变形量 f1=17.93 (mm)
安装载荷(设计) F1=2000.00 (N)
工作变形量 f2=44.93 (mm)
工作载荷(设计) F2=5012.12 (N)
试验变形量 fs=60.66 (mm)
最小变形比 f1/fs=0.30
弹簧特性(安装) Tf1=满足要求
最大变形比 f2/fs=0.74
弹簧特性(工作) Tf2=满足要求
最小切应力 τmin=243.36 (MPa)
最大切应力 τmax=608.40 (MPa)
切应力特性系数 γ=0.40
最大切应力比抗拉强度 τmax/σb=0.52
弹簧疲劳强度 Tq=满足要求
稳定性要求 Tw=满足要求
强迫机械振动频率 γr=0.00 (Hz)
弹簧自振频率 γn=181.30 (Hz)
是否为减振弹簧 JZ=否
承截 W= (N)
共振要求 Tg=满足要求
七、其余尺寸参数
自由高度 H0=170.00 (mm)
安装高度 H1=152.07 (mm)
工作高度 H2=125.07 (mm)
压并高度 Hb=77.00 (mm)
试验高度 Hs=230.66 (mm)
节距 p=27.60 (mm)
螺旋角 α=8.330079 (度)
弹簧材料展开长度 L=1319.469 (mm)
2.solidworks怎么画压缩弹簧
1、单击“新建”按钮,创建一个零件文件。
2、选取前视基准面,单击“草图”,选择“草图绘制”按钮,进入草绘界面。以原点为中心,绘制直径为22mm的圆。
3、选择【插入】-【曲线】-【螺旋线】,在草绘界面左侧出现螺旋线属性管理器。在【定义方式】下拉菜单中选择“高度和圈数”,在【参数】选项中做如下设置,选择“恒定螺距”,高度输入70,选择“反向”,圈数输入7,起始角度输入0°,确定后生成如下螺旋线。
4、按住ctrl键,同时选择“草图1”和“前视基准面”,选择【插入】-【派生草图】,生成草图2派生,系统自动进入草图绘制模式。
5、选择【插入】-【曲线】-【螺旋线】,在草绘界面左侧出现螺旋线属性管理器。在【定义方式】下拉菜单中选择“螺距和圈数”,在【参数】选项中做如下设置,选择“恒定螺距”,螺距输入1.62,圈数输入1.5,起始角度输入0°,逆时针,确定后生成如下螺旋线。
6、单击【特征】,选择【参考几何体】中的【基准面】,选择前视基准面为参考在【基准面】属性管理器中做如下设置。在距离文本中输入70,勾选“反转”,单击确定,完成基准面1的创建。按住ctrl键,同时选择“草图1”和“基准面1”,选择【插入】-【派生草图】,生成草图3派生,系统自动进入草图绘制模式。
7、选择【插入】-【曲线】-【螺旋线】,在草绘界面左侧出现螺旋线属性管理器。在【定义方式】下拉菜单中选择“螺距和圈数”,在【参数】选项中做如下设置,选择“恒定螺距”,螺距输入1.62,圈数输入1.5,勾选反向复选框,起始角度输入0°,选择顺时针,确定后生成如下螺旋线。
8、选择【插入】-【曲线】-【组合曲线】,在出现的界面中,分别单击草图中的螺旋线1,螺旋线2,螺旋线3。单击左侧的确定,生成组合曲线。
9、单击【特征】,选择【参考几何体】中的【基准面】,选择草绘中的点和边线,生成基准面2。进入草图绘制界面,以原点为中心,绘制直径为1.6mm的圆,退出草图绘制。
10、单击【扫描】,在扫描属性中轮廓选择“草图4”,路径选择“组合曲线1”,单击确定完成扫描。如图完成弹簧的制作。
3.压缩弹簧如何选型
压缩弹簧选型的方法如下:
1、使用极限:由模具寿命?行程确定弹簧的负荷类型。
2、弹簧的内孔径ΦD比安装销的直径大。
3、弹簧的外径Φd比安装孔小单边1mm。
4、自由长度计算: 由行程预压量和压缩比来计算。
5、弹簧规格?长度优先使用规格品。
扩展资料:
特点
压缩弹簧(CompressionSprings) 对外载压力提供反抗力量。压缩弹簧一般是金属丝等节距盘绕和有固定的线径。压缩弹簧利用多个开放线圈对外载压力(如重力压下车轮,或者身体压在床褥上)供给抵抗力量。也就是,他们回推以反抗外部压力。
压缩弹簧一般是金属丝等节距盘绕和有固定的线径。此外,也有圆锥形的压缩弹簧,或者圆锥和直线型组合的弹簧。根据不同的应用领域,压缩弹簧可用于抵抗压力和(或)存储能量。圆形金属丝是压缩弹簧最常用的,但也有正方形、长方形和特殊形状的金属丝制造出的压缩弹簧。
参考资料来源:搜狗百科-压缩弹簧
4.如何用SolidWorks创建一个压缩弹簧?
SolidWorks是一款强大的三维建模软件,
压缩弹簧是弹簧的一种,
那么,
如何用SolidWorks创建一个压缩弹簧呢?
工具/材料
电脑
SolidWorks软件
01
如下图所示,
打开SolidWorks软件,
点击标题栏中的“新建”图标,
在弹出的“新建SolidWorks文件”对话框中点击“零件”,
再点击对话框右下角的“确定”。
至此,
完成一个空白零件的创建。
02
如下图所示,
点击草图工具栏中的“草图绘制”图标,
然后弹出“编辑草图”对话框和三个基准面,
点击“上视基准面”。
至此,
完成第一个草图的创建。
03
如下图所示,
在草图工具栏中点击“圆”图标,
以坐标原点为圆心,画一个圆,
点击草图工具栏中的“智能尺寸”,
标注圆的直径为20,
点击草图工具栏中的“退出草图”。
至此,
完成第一个草图的绘制。
04
如下图所示,
先选中刚刚画的圆,
然后点击特征工具栏中的“曲线”,
在展开的下拉菜单中点击“螺旋线/涡状线”。
05
如下图所示,
出现“螺旋线/涡状线”对话框,
定义方式:默认为螺距和圈数
参数一栏中选择“恒定螺距”,
螺距:5mm
圈数:20mm
起始角度:0度,
完成以上参数设置,
点击对话框左上角的√。
至此,
完成螺旋线的创建。
06
如下图所示,
创建第二个草图。
点击草图工具栏中的“草图绘制”图标,
出现“编辑草图”对话框,
在设计树中点击“右视基准面”。
至此,
完成第二个草图的创建。
07
如下图所示,
点击草图工具栏中的“圆”图标,
在草图工作区域画一个圆,
点击草图工具栏中的“智能尺寸”,
按下图所示的尺寸进行标注,
点击草图工具栏中的“退出草图”。
至此,
完成第二个草图的绘制。
08
如下图所示,
现在设计树中用鼠标左键选中“草图2”,
再在特征工具栏中点击“扫描”。
至此,
激活扫描命令。
09
如下图所示,
出现“扫描”对话框,
之前选中的“草图2”默认为是轮廓,
所以这里只需要选择螺旋线为路径,
点击对话框左上角的√。
至此,
完成压缩弹簧的主体创建。
10
如下图所示,
点击“评估”
再在评估工具栏中点击“测量”,
弹出“测量”对话框,
点击弹簧两头的两个圆,
见“测量”对话框中的信息,(圆中心之间的距离|:100mm)
11
如下图所示,
回到特征工具栏,
在特征工具栏中点击“参考几何体”,
使其弹出下拉菜单,
在其弹出的下拉菜单中点击“基准面”。
至此,
“基准面”命令成功激活。
12
如下图所示,
出现了“基准面”对话框,
先点击对话框中的第一参考一栏,
然后在设计树中点击“上视基准面”,
然后再回到对话框中输入距离:100mm,
再然后点击对话框左上角的√。
至此,
完成第一个基准面的创建。
13
如下图所示,
点击标题栏中的“插入”,使其弹出下拉菜单,
在其弹出下拉菜单中点击“切断”,同样使其弹出下拉菜单,
再在其弹出的下拉菜单中点击“使用曲面”。
14
如下图所示,
出现“使用曲面切除”对话框,
在参数一栏选择“基准面1”,
默认的方向是向下,
点击“反向”。
单击对话框左上角的√。
至此,
弹簧的第一头成功削平。
15
如下图所示,
用第14步同样的方法削平弹簧的另一头。
只不过这里的平面是上视基准面,
方向不用变。
16
如下图所示,
一个压缩弹簧创建成功。
特别提示
两头之所以削平,是按照压缩弹簧装配在平面上创建的,不削平也没关系。
5.压缩弹簧选型及相关介绍
说到压缩弹簧,尽管我们在日常生活中难以见到它的身影,但不同规格的弹簧在各种建材的施工中扮演着重要的角色,有时甚至是一个小小的弹簧就能支撑起巨大的物件,那么,根据现代装修业的需要应运而生的压缩弹簧,压缩弹簧选型是怎样的呢,又分别注重哪一类的用途呢,这就来随小编看看吧!
什么是压缩弹簧
压缩弹簧一般呈螺旋式的造型,能承受一定的向压力,它所采用的截面形状一般情况下是圆形,现在建材业的发展也催生了矩形和多股钢萦卷的形状,常见的压缩弹簧节距一般是相等一致的,在这个基础上的压缩弹簧形状有圆柱形、圆锥形、中凸形等等,异形的压缩弹簧是很少见的,因为不符合现代工业需要,其次它也不符合物理工学。关于压缩弹簧的工作原理,我们可以用这样一句话来概括:当压缩弹簧的圈与圈之间存在的间隙被外载荷刺激时,发生一定的变形,此时它就储存了变形能,可以在下次施力时再作用出去。
压缩弹簧如何选型
对于不少网友在提问的关于压缩弹簧的选型问题,小编在这里要告诫大家,首先我们要知道自己的使用要求,其次再考虑弹簧的选型要求,一般来说,我们可以根据弹簧的材质、线径、卷方向、内外径等几个方便来考虑选择什么样外观的弹簧,再根据自由长、有效卷数、力值等来确定我们要选购的弹簧性能。
例如如果我们需要对普通的机械安装压缩弹簧,我们可以选择一些强度高、性能好的弹簧,此时,油淬火回火碳素弹簧钢丝就是不错的选择,因为它在所有的型号中属于A类,直径距离也十分理想。如果我们要用于对一些物体高负荷,我们可以选择一些强度和弹性都十分优良,而且是脱碳的压缩弹簧,像锰钢弹簧钢丝就是一种非常适合我们的压缩弹簧。
概述
压缩弹簧(压簧)是承受向压力的螺旋弹簧,它所用的材料截面多为圆形,也 有用矩形和多股钢萦卷制的,弹簧一般为等节距的,压缩弹簧的形状有:圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形以及少量的非圆形等,压缩弹簧的圈与圈之间有一定的间隙,当受到外载荷时弹簧收缩变形,储存形变能。
特点
压缩弹簧(CompressionSprings) 对外载压力提供反抗力量。压缩弹簧一般是金属丝等节距盘绕和有固定的线径。压缩弹簧利用多个开放线圈对外载压力(如重力压下车轮,或者身体压在床褥上)供给抵抗力量。也就是,他们回推以反抗外部压力。压缩弹簧一般是金属丝等节距盘绕和有固定的线径。此外,也有圆锥形的压缩弹簧,或者圆锥和直线型组合的弹簧。根据不同的应用领域,压缩弹簧可用于抵抗压力和(或)存储能量。圆形金属丝是压缩弹簧最常用的,但也有正方形、长方形和特殊形状的金属丝制造出的压缩弹簧。
应用
压缩弹簧的钢丝弹簧用于一切从家电到机动设备,电机等的类型,因为它是所需类型的弹簧。由负载作用于它们或它们的端部被压缩,压缩弹簧被压缩导线的设计试图返回弹簧返回到原来的形状,从而负载推回。
主要应用方向:医疗呼吸设备、医疗移动设备、手工工具、家庭护理设备、减震、发动机气门弹簧。
生产设计
1.看实际产品需求来自行选择弹簧材料.
2.根据产品要求,确定弹簧的内外径,有效圈数,及线径的取值范围.
3.将相关参数代入设计参数公式.
了解了这么多,相信大家对压缩弹簧选型已经有了一定的认识,尽管压缩弹簧的领域有着数十种甚至上百种的分类,但是切记我们要根据自己的需要去选择压缩弹簧,不要盲目的对常用型号进行购买,到最后只会浪费我们安装时的时间和金钱成本。
6.压缩弹簧的生产设计有哪些技术?
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以上就是关于「如何设计压缩弹簧」的全部内容,本文讲解到这里啦,希望对大家有所帮助。如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站~
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