skanuj0157 (10)

W celu nawinięcia sprężyny oblicza się również wznios linii śrubowej zwoju z zależności

tg =

s

7lD

(7.18)

PRZYKŁAD 7.1. Obliczyć wymiary sprężyny śrubowej walcowej naciskowej z drutu okrągłego, wykonanej ze stali 50 HG. Przewidywane warunki pracy sprężyny: wstępne napięcie na montażu F_p = 300 N, maksymalne obciążenie robocze F_k = 1000 N, ugięcie robocze f_r = 20 mm. Przyjąć współczynnik kształtu 5 = 7.

Rozwiązanie

Wyznaczamy całkowitą strzałkę ugięcia

28,57 « 29 mm

f_rF_k 20-1000 F_k—F_p ~ 1000-300

Obliczamy współczynnik poprawkowy K

1,21

45-1    0,615    4-7-1 _ 0,615

45-4 ⁺    5    ⁼ 4-7-4 ⁺    7

Z tablicy 7.1 przyjmujemy k_s = 430 MPa = 43 kN/cm² i obliczamy średnicę drutu

d>

'2,5 F_kSK

12,5-1-7-1,21

43

0,702 cm

Przyjmujemy d = 7 mm i wyznaczamy średnią średnicę sprężyny D = ó d = 7-7 = 49 mm

Przyjmujemy G = 0,8 • 10⁵ MPa = 0,8 ■ 10⁴ kN/cm² i obliczamy liczbę czynnych zwojów

5,92 w 6

Gdf 0,8-10⁴-0,7-2,9 ^Z~ 8 F_k-5³ ~    8■ 1 • 7³

Całkowita liczba zwojów z_c = 6 + 2 = 8

Przyjmujemy luz między zwojami (przy F_t) e « 0,155 = 0,15 -7 = 1,05 mm Ugięcie jednego zwoju /    29

fi = — = — « 4,83 mm z 6

Prześwit między zwojami

a — fi + e = 4,83 +1,05 = 5,88 mm

Długość sprężyny w stanie swobodnym i po obciążeniu: l₀ = z(a + d) + 2d = 6(5,88 + 7)4-2-7 = 91,28 « 91 mm l_k = z{e + d) + 2d = 6(1,05+ 7) + 2- 7 = 62,3 w 62 mm.

157