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
一滑丛竖、设计信息
设计者 Name=zipon
设计单位 Comp=zipon
设计日期 Date=2005-5-19
信大 设计郑歼时间 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)
要天平、钩码、弹簧,刻度尺。1、测原长,做记号,2、挂钩码分别测伸长的长度,记录就可了
压缩弹簧的疲劳寿命大概是多少?
有个叫亨特弹簧的厂家百度账号这么说的。
一般情况下:
普通压缩弹簧,寿命保守在5-50万次之间。
普通拉伸弹簧,寿命保守在5000-10000次之间。
普通扭转弹簧,寿命保守在100万次左右。
特别的高要求设计:
特殊压缩弹簧,寿命保守在1000万-10亿次之间。(不知道这是啥材料做的?我查了下阿里巴巴,氮气弹簧,就是小气缸那种东西才100万到200万次吧。)
特殊拉伸弹簧,寿命保守在200万次左右。
特殊扭转弹簧,寿命保守在1000万次左右。
影响弹簧疲劳的因素有哪些?
1、屈服强度材料的屈服强度和疲劳极限之间有一定的关系,一般来说,材料的屈服强度越高,疲劳强度也越高,因此,为了提高弹簧的疲劳强度应设法提高弹簧材料的屈服强度,或采用屈服强度和抗拉强度比值高的材料。对同一材料来说,细晶粒组织比粗细晶粒组织具有更高的屈服强度。
2、表面状态最大应力多发生在弹簧材料的表层,所以弹簧的表面质量对疲劳强度的影响很大。弹簧材料在轧制、拉拔和卷制过程中造成的裂纹、疵点和伤痕等缺陷往往是造成弹簧疲劳断裂的原因。
3、尺寸效应材料的尺寸愈大,由于各种冷加工和热加工工艺所造成的缺陷可能性愈高,产生表面缺陷的可能性也越大,这些原因都会导致疲劳性能下降。因此在计算弹簧的疲劳强度时要考虑尺寸效应的影响。
4、冶金缺陷冶金缺陷是指材料中的非金属夹杂物、气泡、元素的偏析,等等。存在于表面的夹杂物是应力集中源,会导致夹杂物与基体界面之间过早地产生疲劳裂纹。采用真空冶炼、真空浇注等措施,可以大大提高钢材的质量。
5、腐蚀介质弹簧在腐蚀介质中工作时,由于表面产生点蚀或表面晶界被腐蚀而成为疲劳源,在变应力作用下就会逐步扩展而导致断裂。例如在淡水中工作的弹簧钢,疲劳极限仅为空气中的10%~25%。腐蚀对弹簧疲劳强度的影响,不仅与弹簧受变载荷的作用次数有关,而且与工作寿命有关。所以设计计算受腐蚀影响的弹簧时,应将工作寿命考虑进去。
6、温度碳钢的疲劳强度,从室温到120℃时下降,从120℃到350℃又上升,温度高于350℃以后又下降,在高温时没有疲劳极限。在高温条件下工作的弹簧,要考虑采用耐热钢。在低于室温的条件下,钢的疲劳极限有所增加。
这个需要查《弹簧手册》
要是熟悉的可能需要两三个小时。
像我这种没计算过这种的,可能要一天。
有个简单点的办法,上淘宝买个弹簧计算软件,这个最快。
你这个信息太少,我拿机械设计手册带的弹簧计算器算,工作载荷,弹簧要求刚度都没有。我拿琴钢丝G1组的计算这个抗拉强度比你用的那种几乎大了一倍。
依旧不满足I类弹簧的设计要求,疲劳寿命上100000次(这个参数上没写多久)。
也有可能是我计算过程有误。