Answer
Die maximale Spannung in einem Wellenfeder mit einer Windung liegt am Innendurchmesser ($D_i$) am Höhepunkt jeder Welle. Die Spannung $\sigma$ wird wie folgt berechnet: $\sigma = _x000c_rac{6 imes P imes D_m}{b imes t^2 imes N^2} imes K$, wobei $P$ die Last und $K$ ein Spannungskonzentrationsfaktor ist. Hierbei handelt es sich um eine Biegespannungsberechnung basierend auf der Balkentheorie, bei der die Welle als gekrümmtes Segment behandelt wird. Bei Kohlenstoffstahl sollte die berechnete Spannung 80 % der Mindestzugfestigkeit für statische Anwendungen und 50 % für zyklische Anwendungen nicht überschreiten. Das Überschreiten dieser Grenzen führt zu einer bleibenden Verformung, bei der das Material von elastischen in plastische Verformungszonen übergeht und sich die Kraft-Weg-Kurve der Feder erheblich verändert.
