Menetelmä jännitysjousen suunnittelusta

Jun 12, 2018

Jätä viesti

Ydinmuistutus: Kevään mallin tehtävänä on määrittää jousijohdon d halkaisija, työrenkaiden n lukumäärä ja muut geometriset mitat niin, että se pystyy vastaamaan voimakkuuden rajoituksiin, jäykkyysrajoitteisiin ja vakauden rajoituksiin. vastaavat rakenteelliset indikaattorit (kuten tilavuus, paino, värähtelyvakavuus jne.) ovat parhaita. .......

Jousinmallin tehtävänä on määrittää jousijohdon halkaisija d, työrenkaiden n lukumäärä ja muut geometriset mitat siten, että voidaan saavuttaa voimakkuuden rajoitukset, jäykkyysrajat ja vakausrajoitukset ja vastaavat vastaavia suunnitteluperusteita (esim. tilavuus, paino, tärinä). Vakaus jne.), Jotta saavutat parhaat.

Erityiset suunnitteluvaiheet ovat seuraavat: valitaan ensin jousimateriaali ja jousen indeksi C työolosuhteiden ja vaatimusten mukaan. Koska sb liittyy d: hen, usein myös oletetaan etukäteen, että jousijohdon halkaisija d. Seuraavaksi laske arvot d ja n ja muut vastaavat geometriset mitat. Jos tulokset eivät vastaa suunnitteluolosuhteita, edellä oleva prosessi on toistettava. Kunnes ratkaisu kaikkiin rajoitteisiin tyydyttää on ratkaisu tähän ongelmaan. Käytännön ongelmissa toteutettavissa olevat ratkaisut eivät ole ainutlaatuisia ja vaativat usein parempia ratkaisuja useista toteutettavissa olevista ratkaisuista.

Esimerkissä 12-1 on pyöreä poikkileikkaus sylinterimäinen kierteinen puristusjousi. Tunnettu minimikuorma Fmin = 200N, maksimikuorma Fmax = 500N, työtahti h = 10mm, jousen II työntyyppi, jousen ulkohalkaisija ei ylitä 28 mm, ja pää on maadoitettu tiiviisti.

Ratkaisu:

Trial -laskenta (1):

(1) Valitse jousimateriaali ja sallittu rasitus. Käytä luokan C hiilijousijohdinta.

Ulkohalkaisijan vaatimusten mukaan taulukosta 1 löytyvät alkuperäiset vaalit C = 7, C = D2 / d = (Dd) / dd = 3,5 mm taulukosta 2 sb = 1570MPa, että: [t] = 0,41 sb = 644MPa.

(2) Laske jousijohdin halkaisija d

Kaavalla K = 1,21

Kaavalla d≥4.1mm

Tästä voidaan nähdä, että d = 3,5 mm: n alku laskenta-arvo ei täytä lujuusrajoitusta ja se olisi laskettava uudelleen.

Koe (II):

(1) Valitse jousimateriaali kuten yllä. Jos haluat saada suuremman I> d -arvon, valitse C = 5.3.

Vielä C = (Dd) / d, d = 4,4 mm.

Taulukossa 1 on sb = 1520 MPa, taulukosta 2, että [t] = 0.41sb = 623MPa.

(2) Laske jousijohdin halkaisija d

Kaavalla K = 1,29

Kaavalla d≥3.7mm.

Voidaan nähdä, että I> d = 4,4 mm täyttää voimakkuusrajoitusehdot.

(3) Laske tehokas työjaksojen lukumäärä n

Muodostusmäärä Xmax määritetään kuviosta 1. 1: λmax = 16,7 mm.

Tarkista taulukko 2, G = 79000N / mm2,

Kaavalla n = 9,75

Otettu n = 10 ottaen huomioon, että molemmat päät ovat tiukkoja, kierrosten kokonaismäärä n1 = n + 2 = 12. Tässä vaiheessa saadaan aikaan toteuttamiskelpoinen ratkaisu, joka täyttää lujuuden ja jäykkyyden rajoittavat olosuhteet, mutta kun otetaan huomioon kevään mittasuhteiden ja painon pienentäminen edelleen, suoritetaan jälleen koestulaskelmat.

Trial (III):

(1) Valitse edellämainittu jousimateriaali, ota C = 6, ota K = 1.253, d = 4mm, haku taulukko 1, sb = 1520MPa, [t] = 0.41sb = 623MPa.

(2) Laske jousijohdin halkaisija. Onko d≥3,91mm. Tiedä, että d = 4mm täyttää lujuusolosuhteet.

(3) Laske tehokas työympyrä n. Kokeilulaskennan (II) mukaan λmax = 16,7 mm, G = 79000N / mm2

Kaavalla n = 6,11

Ota n = 6,5 kierrosta, viitaten edelleen jokaiseen päähän ja tiukasti, n1 = n + 2 = 8.5.

Tämä laskentatulos täyttää lujuuden ja jäykkyyden rajoittavat olosuhteet. Mittasuhteiden ja painon näkökulmasta se on parempi ratkaisu. Tämä liuos voidaan määrittää alustavasti ja muut mitat lasketaan ja tarkistetaan stabiilisuuden varalta.

(4) Määritä muodonmuutoksen λmax, λmin, λlim ja todellinen vähimmäiskuormitus Fmin

Kevään perimmäinen kuorma on:

Koska työkierrosten määrä muuttui 6,11: sta 6,5: een, myös muodonmuutos ja jousen minimikuormitus muuttuivat vastaavasti.

Kaavalla:

Xmin = X max-h = (17,77-10) mm = 7.77mm

(5) Etsi jousen pitch p, vapaa korkeus H0, helix-kulma y ja jousen L purkamisen pituus

Fmax-toiminnon sisällä viereisten ympyröiden välinen etäisyys on δ≥0.1d = 0.4mm ja jos δ = 0.5mm, jousen jyrkkyys

p = d + Amax / n + δ1 = (4 + 17,77 / 6,5 + 0,5) mm = 7.23mm

p noudattaa periaatteessa määriteltyä (1/2 - 1/3) D2-arvoa.

Jousen vapaata korkeutta, joka on tiukasti litteä päätypinnalle, on

Ota standardiarvo H0 = 52 mm.

Kevään spiraalikulma ilman kuormaa on

Pohjimmiltaan se täyttää alueella γ = 5 ° - 9 °.

Jousijohdon laajennuspituus

(6) Vakauslaskenta

b = H0 / D2 = 52/24 = 2,17

Kiinteät kannat molemmissa päissä, b = 2,17 <5.3, se="" ei="" menetä="">

(7) Piirrä jousen ominaisviiva ja osa työn piirustus.

67, Jotkut laitteet vääntöjousien ja niiden menetelmiä

Vääntöjousilaite - vääntöjousen keskikannatin, nailonrenkaiden rengas, kiinnityslaippa, vääntöjousi, joka on sovitettu oven rungon, lukituslaipan, rullauspyörän ja laakerikannattimen painon kanssa, järjestetään tilauksesta (selkeät vasen ja oikea puoli) Galvanoitu teräsputki ja kiinnitä huomiota siihen, voidaanko osat asentaa oikein. Kierrä vääntöjousen keskiöpuikkoa M8x41mm: n viistoruuvilla lyhytlevyyn reiän yläosan keskiosassa ja kiinnitä huomiota ketjuryhmän laitteen sijainnin välttämiseksi. Käytä M8 × 40mm: n pulttia vääntöjousen keskikannen, nailonrenkaiden, kiinnityslaipan ja vääntöjousen liittämiseen, ja liitä sitten vääntöjousi ja lukituslaippa. Tällöin laakeripukin alapää yhdistetään M9,5 × 19 mm: n korkin ruuviin ja muttereihin sekä astelakisovittimeen. Laakeripukin yläpää on kiinnitetty sivupuukoruun M8 × 41 mm: n neliön pään ruuveilla.

Vääntöjousen ylempi lujuus - aseta vaijerin silmukan toinen pää pohjalevykehikon koukkuakseliin. Vääntöjousen pöydän sääntöjen mukaisesti älä ylitä kierroslukujen puoliympyrän yläpuolella tai sen alapuolella, älä aseta terästangossa, kiinnitä vaijerin toinen pää rullalle, kiristä vaijeri, lukitse rulla ja lukitse lukituslaippa ja irrota lukkotanko. Tämä prosessi on äärimmäisen riskialtista. On tarpeen kiinnittää huomiota rauhaan. On tarpeen turvata itsensä ja estää muita loukkaantumisesta.