弾性限界に達する前の ウェーブスプリング の最大耐荷重をどのように計算しますか?

最大荷重 $P_{max}$ は、ピーク応力 $\sigma$ が材料の降伏強さ $S_y$ と等しくなり、安全率を調整したときに到達します。応力公式を整理すると $P_{max} = \frac{4 b t^2 N^2 S_y}{3 \pi D_m}$ となります。ほとんどのばね鋼では、長期安定性を確保するために、作業高さでの設計応力は最小引張強さの $80\%$ に制限されています。システムに必要な計算された $P$ が $P_{max}$ を超える場合、設計者は材料の厚さ $t$ を増やすか、半径方向の幅 $b$ を増やすか、または 302 ステンレスの 17-7PH など、より高い $S_y$ の材料を選択する必要があります。