平面涡卷弹簧设计计算

1、 标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 J 26JB/T 7366-1994平面涡卷弹簧设计计算1994-07-26 发布1995-07-01 实施中华人民共和国机械工业部 发 布 1机械工业部 1994-07-26 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准平面涡卷弹簧设计计算JB/T 7366-19941995-07-01 实施标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 标准资料收

2、藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元JB/T 7366-19942表 15 材料5. 1 弹簧一般采用表 2所列材料制造,也可按供需双方商定的其他材料制造。 5. 2 材料的厚度尺寸系列见表 3。 5. 3 材料的宽度尺寸系列见表 4。5. 4 材料的硬度和强度,表 5所列为热处理弹簧钢带的硬度和强度。 JB/T 7366-19943表 2标 准 号 材 料 名 称 牌 号GB 3525弹簧钢、工具钢冷轧钢带 65Mn 、 50CrVA 、 60Si2MnA 、 60Si2 MnGB 3530热处理弹簧

3、钢带、级 65Mn 、 T7A 、 T8A 、 T9A 、 60Si2MnA 、 70Si2CrGB 8708汽车车身附件用异形钢丝65Mn 、 50CrVA表 4 mm表 5注: 级强度钢带厚度不大于 1.0 mm。 级强度钢带厚度不大于 0.8 mm。6 弹簧的基本计算公式T 作用下的变形角按式(1计算:Tl = rad ( (1Tl n = 转 (2转矩 T 作用下的强度按式(3计算:T = N/mm2 (3式中:I 材料截面惯性矩, I =bh 3/12;Z 材料抗弯截面模量, Z =bh 2/6。 7 非接触型平面涡卷弹簧(A 型 7. 1 非接触型弹簧的结构及特性标准资料收藏家 易

4、启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载 会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元JB/T 7366-199447. 1. 1 a 外端固定 b 外端回转图 2 非接触型弹簧的外端固定形式7. 1. 2 7. 2 非接触型弹簧的设计,一般给出承受转矩 T 的相应的变形角 。根据工作条件选出较为合适的材料 后,进行有关参数的计算。所列强度和变形计算式以及它们的导出式多为近似式,计算结果与实际情况 有一定的误差,尤其当弹

5、簧圈数小于 3时,误差更大。对于要求精度较高的弹簧,应进行试验修正。 7. 2. 1 l K Ebh Tl K 212= rad( (4 式中:1 系数,外端固定时 K 1=1;外端回转时 K 1=1.25。 7. 2. 2 弹簧的刚度 T 按式(5计算:113ETh Ebh T T = N mm/rad (5非接触型弹簧刚度较为稳定。7. 2. 3 弹簧材料截面的厚度 h 按式(6计算:6T K h = mm (6式中:K 2 系数,外端固定时 K 2=1;外端回转时 K 2=2。所选 h 值应符合表 3系列值。设计时一般是根据安装空间的要求,由表 4系列值选取宽度 b 值,然后计算 h 值

6、。 JB/T 7366-199457. 2. 4 弹簧的工作转数 n 按式(7计算:l K Ebh Tl K n 6= 转 (7 7. 2. 5 弹簧材料的工作长度 l 按式(8计算:11313n Ebh Ebh l =mm (8 7. 2. 6 L =l +两端固定部分长度 mm(9 7. 2. 7 t 按式(10计算:22(10 7. 2. 8 弹簧的内半径 R 1和外半径 R 按式(11和式(12计算:R 1=(815 h mm (11101R R = mm (127. 2. 9 EhK n bh T K 16= N/mm2 (137. 3 弹簧材料的许用应力103时,取 =0.8b ,

7、大于 103次时,取 =(0.600.80 b ,大于 105次时, 取 =( b 。8 接触型平面涡卷弹簧(B 型8. 1 接触型弹簧的结构及特性,见图 4。图 4 接触型弹簧的结构及特性标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元JB/T 7366-19946图中 AJ 直线为弹簧的理论特性呈线性, BEF 为输出转矩特性呈曲线。 8. 2 接触型弹簧的设计计

8、算接触型弹簧的设计计算,一般根据给出最大输出转矩 T 2以及相应的工作转数 n ,进行有关参数的 选择和计算。所列有关计算式多为近似式,结果与实际情况有一定的误差,对于精度要求较高的弹簧, 应进行试验修正。8. 2. 1 T j 按式(14计算:b 2j bh T = N mm (14最大输出转矩 T 2按式(15计算:T 2=K 3T j =b 23K N mm (15最小输出转矩 T 1按式(16计算:T 1=(0.50.7 T 2=(0.50.7 b 3bh K N mm (16式中:K 3固定系数,和外端固定形式有关,按表 6查取。固定形式铰式固定 销式固定 V 型固定 衬片固定 K

9、30.650.700.720.780.800.850.900.958. 2. 2 4。n 按式(17计算:Ebh(17 自由状态下,弹簧的圈数 n 0按式(18 ,计算:l K d d n 1210 (+= 圈 (1819计算:(2221D D n = 圈 (19 弹簧卷紧在芯轴上的圈数按式(20计算:(1212d d n += 圈 (20 弹簧的有效工作转数按式(21计算:n =K 4(n 2 n 1 转 (21 式中:K 4 有效系数,其值可根椐 d 1/h ,在图 5中查取。 JB/T 7366-199478. 2. 3 弹簧材料截面的厚度材料截面的厚度 h 按式(22计算: b3bj6

10、6T T (22 b 值,然后计算 h h 和 b 值,应符 合表 3和表 4系列值。 8. 2. 4 弹簧的芯轴和簧盒直径芯轴直径按式(23计算:d 1(1525 h mm (23212d d += mm(2425计算:212552d lh . D += mm (25弹簧松卷时簧圈内径按式(26计算:D D 2= mm (268. 2. 5 27计算:b4312b 3(27材料展开长度按式(28计算:L =l +l d +l D (28 式中:l d 固定于芯轴上的长度,一般取 l d =(11.5 d 1;l D 固定于簧盒上的长度,一般取 l D =0.8d 1。 设计时,一般可取 l

11、/h =30007000,最大不得超过 15000。 8. 3 弹簧材料材料可参照表 2选取,也可按设计要求选用其他材料。 8. 4 弹簧的端部固定型式标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元JB/T 7366-19948弹簧的内端和外端固定型式,见表 8和表 9。表 8 JB/T7366-1994表 9 9标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下

12、载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 JB/T 7366-199410附 录 A A1 例题T =38.3 N m ,变形角 =31.5 radb =50mm 105作用次。此弹簧的作用较为重要。 A2 A2. 1 弹簧材料和许用应力根据表 2选用级强度热处理钢带。再由表 5可取硬度 4048 HRC,抗拉 强度 b =1300 N/mm2。按 7.3b =(0.50.6 b 2;根据其重要程度取 =730

13、N/mm2。 A2. 2 4选取材料宽度 b =50 mm则系数 K 26=TK h 2.5 mm符合表 3系列值。A2. 3 K 1=1,按式(8得长度:5315250200000313=. . Ebh l =10710 mmA2. 4 弹簧圈的内半径按式(11计算:R 1=(815 h =(8152.5=2037.5 mm取 R 12计算:301=R R =650 mm取 弹簧的节距按式(10计算:30650(2222=R R t =123.7 mm取 t =124 mm。弹簧自由状态下的圈数按式(12计算:0=R R n =5圈弹簧材料的展开长度按式(9计算。两端各取固定部分长度 145

14、 mm,则L =l +两端固定部分长度 =10710+2145=11000 mm(参考件设 计 举 例 JB/T 7366-199411A2. 51. 材料:级强度热处理钢带, 4245 HRC2. 弹簧自由状态下的工作圈数 n 0=50.25圈 4. 弹簧各圈应过渡均匀,不允许有明显的凹凸波浪形状。 5. 弹簧表面应光滑,侧面锐角倒棱,不允许有明显的毛剌缺陷。 6. 弹簧表面处理,氧化发黑。图 A1标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会

15、打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站平台,商业网站 1年仅 60元 JB/T 7366-199412附 录 B B1 例题要求最小输出转矩 T 1=900 N mm , 最大输出转矩 T 2=1800 N mm , n =8转。材料为级热处理弹簧钢带,其硬度不小于 4853 HRC,外端为 型固定。 B2 根据材料硬度 53 HRC,由表 5查得材料抗拉强度 b =1569 N/mm2。按外端为 V 型固定,由表 6查得系数 K 3=0.85。选取 d 1/h =30,由图 5可查得系数 K 4=0.84。 B2. 1 弹簧的极限转矩由式(15可得:3j T =2118 N m

16、mB2. 2 4选取材料宽度 b =14 mm,将有关参数代入式(可得材料厚度:b 按表 3系列值取 h =0.8 mmB2. 3 弹簧材料的展开长度由式(27可得材料工作部分展开长度:b 43=l d =30h 25 mm,可得 l d =1.2d 1=1.225 95 mm。l D =0.8d 1=0.825 63 mm材料的固定长度L =l +l d +l D =3654+95+63=3812 mmB2. 4 221225803654552552+=+=. . d lh . D =89.8 mm取 2=85 mm。B2. 5 l K d d n 1210 (+= 2525(2+=16.2

17、圈弹簧卷紧在芯轴上的圈数由式(20计算:4(11212d d lh n +=25258036544(12+=. =25.6圈(参考件设 计 举 例 JB/T 7366-199413弹簧未受外加转矩时的圈数由式(19计算:(2221D D n =8585(2=16.1圈n =K 4(n 2 n 1 =0.84(25.6 16.1 =8转B2. 6 1. 材料为级强度热处理钢带, 4853 HRC。 2. 弹簧自由状态圈数, n 0=16.2圈。 3. 弹簧的有效工作转数 n =8转。 5. 表面处理;氧化后涂防锈油。图 B1附加说明:本标准由机械工业部机械标准化研究所提出并归口。 本标准由机械工业部机械标准化研究所负责起草。本标准主要起草人姜膺、张英会、万桂香、李亚青、舒荣福。标准资料收藏家 易启标准网免费提供十万标准书籍资料下载会打字、 5分钟快速自助建网站 易启建站网免费提供建站