Главная >  Технологичность сварных конструкций 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 [ 62 ] 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279

5 = ,А = , = 0 б7: /3 300

1380 0,167 , \\- =-= 7 м/с.

32,4 10,0

max

= 1,43 > I

Полученное неравенство свидетельствует о наличии соударения витков и о принадтежно-сти пружины к классу HI.

Определение остальных параметров производится по формулам табл. 10.

По формуле (6) находи.м жесткость

250 - 100 100

= 1,5 Н/мм.

Число рабочих витков пружины вь1числя-ют по формуле (7):

50,9

с 1,5 Уточненная жесткость

= 33,9=34,0.

50.9 34,0

= 1,49 1,5 Н/мм.

Полное число витков находят по формуле (8):

щ = п + 1,5 = 34,0 + 1,5 = 35,5 .

По фор.муле (9а) определяют средний диаметр пружины

D = Di -d = 17-3,10 = 13.90 мм.

Деформации, длины и шаг пружины находят по формулам Б табл. 10 [формулы (Юа) (11)-(18а)1:

-2 =

Si =

13,90

= 200 мм;

= 4,5 :

1 3,10 /з =( , +1)а,А =

= (35,5 + 1) 3,10-1,021 = 115,5 мм; /о = /3 + 3 = 115,5 + 200 = 315,5 мм;

1 =l-S = 315,5 - 66,7 = 248,8 мм; h = 0 - 2 315,5 - 166,7 = 148,8 мм;

t = s+dA = 5,9 + 3,10 -1,021 = 9,19 мм.

Проанализируем пружины, соответствующие трем ближайшим значениям F3, взятым из ГОСТ 13774-86 (пружины класса III, разряда 1) для рассмотренного случая (табл. 16а).

Вычисления, проделанные в аналогичном порядке, показывают, что для трех соседних сил F2 образуется шесть размеров пружин, удовлетворяющих требованиям по величине наружного диаметра.

Сведения о таких пружинах приведены ниже.

3 , Н

d, мм

d\ . .мм

3,10

3.50

3,10

3,50

3,10

3,50

D\ . мм

17,0

24,0

16.0

22.0

15,0

21,0

та.ч/ к

1,43

1,50

1.16

1,21

0,942

0.984

/} . мм

317,0

273.9

355,1

309.0

405,1

337,0

/ . мм

250.4

207,2

288,4

242.3

338.4

270.3

А . мм

150.4

107,2

188.4

142.3

238.4

170.3

36.0

20.0

44,5

27.0

56,0

31.0

\ .мм

57000

93000

58000

92000

60000

93000

Из этих данных следует, что с возрастани- витков, но вместе с этим возрастают габариты см уменьшается отношение щах/к но размерам / .

частности, может быть устражно соулароиие С иозрастаиисм диа.мстров пружин габари-



I I г > ЛЧК! П DI

ТЫ по размерам /] уменьшаются, однако су-шествснно возрастают объемы пространств, занимаемые пружинами.

Следует отметить, что если бы лзя рассматриваемого примера, в соответствии с требованиями распространенных классификаций, бьыа выбрана пружина класса I, то при одинаковом диаметре гнезда (В 18 мм) даже са.мая экономная из них потребована бы детину гнезда / = 546 мм, т. е. в 2,2 раза больше.

чем рассмотренная выше. При этом она была бы в 11,5 раза тяжелее и, вследствие малой

критической скорости (v = 0,7 м/с), практически неработоспособной при заданной скорости нагружения 10 м/с.

Пример 3. Пружина растяжения. Дано: f, = 250 И; = 800 И: h = 100 мм;

Bi =28 32 мм; Nf >1 10\

На основании ГОСТ 13764-86 по величине xV/r устанавливаем, что пружина относится к классу И (см. табл. I.) По формуле (2) находим силы F3 , соответствующие предельной деформации:

I - 0,05 1 - 0.10

= 842 889 Н.

Sj = =-= 145.D мм;

с 5.5

F3 850 . ,

5з = - =-= 1:54,5 мм;

с 5,5

/й = (п + \)d = (44 + 1) 4.5 = 202,5 мм;

1 = l+S = 202,5 + 45,5 = 248,0 мм;

I2 l+s = 202,5 + 145,5 = 348,0 мм;

1 = 1+ = 202,5 + 154,5 = 357,0 мм.

Размер Ij с учетом конструкций зацепов определяет длину гнезда цяя размещения пружины растяжения в узле.

Размер /3 с учетом конструкций зацепов ограничивает деформацию пружины растяжения при заневоливании.

трех жильные пружины (угол свивки 24 ). Жесткость

В интервапе сил 842-889 Н в ГОСТ 13770-86 для пружин класса II, разряда I (номер пружины 494) имеется виток со следующими параметрами; /3 = 850 Н; Dj ~ 30 мм;

-4,5 мм; q = 242,2 Н/мм; 53 =3,510 мм

(см. табл. 14).

По заданным параметрам с помощью формулы (6) определяем жесткость пружины:

Fj - /] 800 - 250

Число рабочих витков находим по формуле (7):

242.2 с 5,5

44 .

Деформации и дтнны пружины вычис.тя-ют по формулам[(11)-(17а)]:

1 250 . .1 = - = - - = 45.5 мм;

F Fy F3 30000 yt

5j = L = A = L- Н/мм,

1 2 3 Dn

1 0,333sin 2(3 cos(3

. 0,445 / 3 arctg -

/ -bl

Напряжение Т: = 1.82

МПа.

Полученные значения жесткости должны совпадать с вычисленными по формуле (6).

Полученные значения напряжений должны совпадать с указанными в ГОСТ 13764-86 пяя соответствующих разрядов с отк-юнения-ми не более ± 10 %.



ПАРАМЕТРЫ ПРУЖИН (табл. П-18)

11. Пружины сжатия и растяжения 1 класса, разряда 1 (по ГОСТ 13766-86)

Материал: проволока класса I по ГОСТ 9389-75 диаметром от 0,2 до 5 мм

Номер

Сила Fy пружины

Диаметр, мм

Жесткость Cj одного

Наибольший прогиб

позиции

при максимальной деформации, Н

проволоки d

наружный Пружины

витка, Н/мм

одного витка 5з, мм

3,55

0,40

2,266

1,567

3,75

0,40

2,580

1,454

4,75

0,40

5,386

0,882

6,30

0,40

14,290

0,440

6,30

0,50

3,689

1,708

7,50

0,50

6,730

1,114

8,00

0,60

3,139

2,551

9,00

0,60

4,846

1,859

10,6

0,60

8,074

1,314

12,5

0,60

14.930

0.837

13,2

0,80

10,5

4,405

2,997

14,0

0,80

10.5

5,160

2,714

16,0

0,60

32.301

0,495

18,0

0,80

10,760

1,673

20,0

0,80

16,850

1,187

21,2

1,00

13,0

5,680

3,732

22,4

1.00

12,0

7,380

3,041

25,0

1,00

11,0

9,810

2,548

26,5

1,00

10.5

11,440

2,317

240 242

28,0

1,00 1,20

10,0 16,0

13,460 6,272

2,081 4,464

30,0

1.20

15,0

7,732

3,880

250 252

31,5

1,00 1,20

9,0 14,0

19.160 9,682

1,644

3.253

255 257

33,5

1,00 1,20

8,5 13,0

23,250 12,380

1,441 2,706

260 262

35,5

1,00 1,20

8,0 12,0

28,600 16,130

1,242 2,201

1,20

11,5

18.620

2,014

37,5

1,40

18,0

8,230

4,557

1,00

45,420

0,881

40.0

1,20

11,0

21,570

1,854

1,40

17,0

9,940

4,025

42.5

1,40

16.0

12,110

3.511



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 [ 62 ] 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279