Answer
La rigidità lineare classica della molla ($k$) di un Crest-to-Crest multigiro molla ondulata è data dall'equazione Timoshenko molla ondulata modificata:
$$k = \frac{E \cdot b \cdot t^3 \cdot N_w^4}{P_m^3 \cdot N} \times K_g$$
Dove:
- $E$ è il modulo di elasticità di Young ($N/mm^2$)
- $b$ è lo spessore della parete radiale ($mm$)
- $t$ è lo spessore del materiale ($mm$)
- $N_w$ è il numero di onde attive per turno
- $P_m$ è il diametro medio della molla ($mm$), calcolato come $(D_{out} + D_{in}) / 2$
- $N$ è il numero di turni attivi
- $K_g$ è un fattore di correzione basato sull'espansione del diametro durante la deflessione
Limitations of Linear Equation:
1. Attrito e isteresi: Il contatto tra le creste delle onde durante la deflessione assiale genera attrito, con conseguente isteresi e un aumento della velocità effettiva della molla durante il carico rispetto allo scarico.
2. Limiti di deflessione: La formula è strettamente lineare solo fino a circa l'80% della sua deflessione totale disponibile. Oltre l'80%, le onde iniziano a toccare il fondo o a formare un contatto con la linea, aumentando esponenzialmente la rigidità della molla.
3. Estremità dello spessore: Se le estremità dello spessore (estremità piatte) sono specificate per distribuire il carico in modo uniforme, il loro contributo deve essere preso in considerazione poiché aumentano la rigidità strutturale e diminuiscono le sterzate attive effettive totali.
