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急,急,急,请前辈们帮我设计一个弹簧。老师布置的作业,星期一交了。

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1#
发表于 2010-6-4 22:32:57 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
要求如下:中径D=7mm,安装高度为10—13mm,承受压力15N,从安装高度释放6mm,承受压力变为10N,F1=15N F2=10.(工作环境为常温状态,受力次数在1000以下,用于阀门的主弹簧.)
# j% g+ y" v$ T: a' a+ G( v
( C8 U' u( W# G" k6 s5 `- ` d关键这弹簧非主流,受力次数少,且常态是被压缩的。手册上的例子是一些典型的。
2 j. ]$ i- r6 k: u. V
6 a @- `4 h. P/ M如果,能帮我写出计算过程,将不胜感激。找个相同要求的例子,也行。
) F5 \4 p& Q) _7 a& U5 x) a
! }) M' W0 `, n U! @7 a3 a谢谢~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2#
发表于 2010-6-5 12:07:41 | 只看该作者
作业也要人帮你做?自己好好学习吧。
3#
楼主 | 发表于 2010-6-5 12:36:27 | 只看该作者
大哥,这不是普通作业。我解决不了。才找前辈们帮忙的。
& b7 D" p! E& ?9 ^0 T k `: g. @
" @/ L& W1 g; v6 q' X& c给个相似的例题也行的。
4#
楼主 | 发表于 2010-6-5 15:44:31 | 只看该作者
这样设计行啊% d2 U$ x' T/ E$ L/ x
要求:弹簧中径D为9mm,安装高度H为10-14mm,当阀开启时弹簧承受压力 ,从安装高度被释放5.5mm,压缩载荷变为 ,受静载荷及循环载荷作用次数在 以次下。3 z" O' m6 n! h8 Q2 L r- L8 q" {
1)选择材料和许用切应力/ H9 m: k$ ~2 B" @& {
根据弹簧工作条件,选用碳素弹簧钢丝。GB4357,65Mn,D级,初步假设钢丝直径1 C! Y a& |# ~
由表7.1-8查得其许用切应力 【1】。由表7.1-4查得其切变模量G=79× Mpa【1】。
8 q ]& ?5 S/ m. K$ a |2)弹簧钢丝直径
" j3 b# A- A! E9 `: @8 Y由钢丝直径d和弹簧中径D计算其旋绕比:& D$ |' J$ Q' P! B& v$ _% M
从图7.1-4查得其曲度系数K=1.14,代入式(7.1-8)得:【1】0 _( D- s& B( |$ K. K g6 u
根据GB1358取系列值,取d=0.9mm,与假设值一致。& A/ T# a8 Y' ^
3)弹簧有效圈数* E+ o6 P8 `6 g1 T
先按式(7.1-5)计算弹簧的刚度 【1】% C, n2 c7 } M/ S1 p
在按式(7.1-9)【1】计算弹簧的有效圈数
% [& V8 P+ c* Y- c# f8 m) D F
; @- J( {+ p5 d取弹簧有效圈数n=9取支承圈 =1则总圈数% N; w. a8 K l3 I+ K/ y
4)弹簧刚度,载荷核变形量的校核
: j4 i9 G# m. g" A+ ~5 b! y弹簧的刚度按式(7.1-5)【1】计算【1】
% ^! g6 J2 A0 @$ T) E/ B2 d: b7 i: e) t
与所需的刚度基本符合。
8 |0 b3 W$ O0 M% _3 D' a再由式(7.1-5)【1】计算安装变形量+ l0 |* h! P$ U3 e3 w
6 b' A) z% C2 }8 H/ ?7 ^9 z0 ]% b
取安装变形量 =15.5mm,取安装高度 则阀关闭时工作变形量为; m; G( C- Z& H' {
对应的安装载荷为
# p4 O! E: a: J5 l6 U! q阀关闭时的工作载荷为
( Z2 N& J1 `- p* T0 ^; d; d与要求值接近,故符合要求。
. m& n# j/ R% ^0 m5)自由高度、压并高度和压并变形量
# M! H( ]. u5 W6 r3 u5 u自由高度
_3 {2 m2 P0 p, R8 ?# [: h; @$ |3 {压并高度
& M6 B2 W( u" h1 D压并变形量% p: Q& F$ n) _! @, B; q
6)试验载荷和试验载荷下的变形量
7 K: s" l; B3 ^) [9 t& g由表7.1-8可得试验切应力的最大值【1】
0 e! C: t o4 o- n: r# c$ R8 N) O* w
取试验切应力
1 Z3 W3 |, F y5 t8 H- R X- c由此,试验切应力未超过其最大值9 J" ?9 B3 ?1 p1 g$ N' @& p
由 用式7.1-10【1】计算试验载荷
, l q8 {4 }0 w. n7 B9 a
. I( o# g) E. V$ I$ J试验算载荷的变形量为
7 y) p! b# ]2 e
0 f' |# e& b+ p$ r3 \+ r由于 ,取 计算式与 ( )对应的试验载荷
6 h; Q6 F* f7 d' w$ q2 \" y3 n* x1 a$ Q" C
7) 校核弹簧特性0 F0 U; S/ g6 x
0 F! t3 m& d1 d6 u6 o, t
满足工作变形量 、 在 之间的要求
) |6 `: E4 t% n: ~8)弹簧的其余尺寸参数
8 n: e U! _5 a由表7.1-11中式计算节距【1】
, L2 Q C; U0 i) \
) \7 K8 |" @7 f8 T, {. l5 {0 ?4 |7 x由表7.1-11中式计算螺旋角
6 r+ u% C8 Q& Z9 C+ V. c8 G( v7 @
# |9 c5 r7 ?) h* A1 Z满足5°——9°的要求
5 R1 C4 k2 I8 T g7 M由表7.1-11中式计算展开长度【1】/ V- k- g# z1 L6 Z0 h

3 N( c$ c4 O5 V7 b+ d# O7 A$ ]10)满足设计要求的弹簧参数为:
; x/ l& q) P8 D( Q, {, W① 总圈数 =10;② 有效圈数n=9;③ 旋向:右旋;④ 展开长度:282mm
5#
楼主 | 发表于 2010-6-5 15:47:06 | 只看该作者
晕,公式怎么都没了啊。
6#
发表于 2011-7-1 17:36:01 | 只看该作者
问题解决了吗
7#
发表于 2011-8-19 10:42:18 | 只看该作者
公式在机械手册上,笨啊。
9 o7 p2 W7 O4 I R
8#
发表于 2011-8-19 12:36:39 | 只看该作者
哈哈 同学 作业要自己做的 不能老是找别人 可以讨论 但不能抄袭的
4 ?; u8 E( a* W0 x2 F4 k3 X8 u不然 你会杯具的
9#
发表于 2011-8-19 15:36:18 | 只看该作者
我感觉也是,自己做才能学到东西
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