Answer
Ang classical linear spring rate ($k$) ng isang multi-turn Crest-to-Crest wave spring ay ibinibigay ng binagong Timoshenko wave spring equation:
$$k = \frac{E \cdot b \cdot t^3 \cdot N_w^4}{P_m^3 \cdot N} \times K_g$$
saan:
- $E$ ay ang Young's Modulus of Elasticity ($N/mm^2$)
- $b$ ang kapal ng radial wall ($mm$)
- $t$ ang kapal ng materyal ($mm$)
- Ang $N_w$ ay ang bilang ng mga aktibong wave sa bawat pagliko
- Ang $P_m$ ay ang mean spring diameter ($mm$), na kinalkula bilang $(D_{out} + D_{in}) / 2$
- Ang $N$ ay ang bilang ng mga aktibong pagliko
- Ang $K_g$ ay isang correction factor batay sa pagpapalawak ng diameter sa panahon ng pagpapalihis
Mga Limitasyon ng Linear Equation:
1. Friction at Hysteresis: Ang pakikipag-ugnay sa pagitan ng mga wave crest sa panahon ng axial deflection ay nagdudulot ng friction, na nagreresulta sa hysteresis at pagtaas ng epektibong spring rate sa panahon ng paglo-load kumpara sa pagbabawas.
2. Mga Limitasyon sa Pagpalihis: Ang formula ay mahigpit na linear hanggang sa humigit-kumulang 80% ng kabuuang magagamit nitong pagpapalihis. Lampas sa 80%, ang mga alon ay nagsisimulang bumaba o bumubuo ng line-contact, na pinapataas ang paninigas ng tagsibol.
3. Nagtatapos ang Shim: Kung ang mga shim ends (flat ends) ay tinukoy upang pantay-pantay na ipamahagi ang load, ang kanilang kontribusyon ay dapat isaalang-alang habang pinapataas nila ang structural rigidity at binabawasan ang kabuuang epektibong active turns.
