Knowledge Answer

Jakie jest równanie regulujące sztywność sprężyny wieloobrotowej, od grzbietu do grzbietu sprężyna falista i jak liczba fal wpływa na sztywność?

2026-06-16 FAQ

W przypadku grzbietu sprężyna falista z końcami podkładek teoretyczną sztywność sprężyny $k$ wyprowadza się z liniowego ugięcia sprężystego zakrzywionej belki. Wzór jest wyrażony jako $k = \frac{E b t^3 N_w^4}{48 I D_m^3 N}$, gdzie $E$ to moduł sprężystości, $b$ to promieniowa szerokość materiału, $t$ to grubość materiału, $N_w$ to liczba fal p...

Back to Q&A
Official Answer

Answer

W przypadku grzbietu sprężyna falista z końcami podkładek teoretyczną sztywność sprężyny $k$ wyprowadza się z liniowego ugięcia sprężystego zakrzywionej belki. Wzór wyraża się w postaci $k = \frac{E b t^3 N_w^4}{48 I D_m^3 N}$, gdzie $E$ to moduł sprężystości, $b$ to promieniowa szerokość materiału, $t$ to grubość materiału, $N_w$ to liczba fal na obrót, $I$ to moment bezwładności, $D_m$ to średnia średnica, a $N$ to liczba aktywnych zwojów. Należy pamiętać, że sztywność sprężyny jest proporcjonalna do czwartej potęgi liczby fal ($N_w^4$). Oznacza to, że nawet niewielki wzrost liczby fal znacznie zwiększa sztywność sprężyny, umożliwiając inżynierom precyzyjne dostrojenie obciążeń w bardzo małych przestrzeniach osiowych. W precyzyjnych zastosowaniach lotniczych i kosmicznych, w których wykorzystuje się stal nierdzewną 17-7PH, tę zależność wykorzystuje się do osiągnięcia wysokiego stosunku siły do ​​ugięcia, gdzie tradycyjne sprężyny śrubowe byłyby fizycznie zbyt duże.

TOP