20.4 Генератор компонентов тарельчатой пружины

Генератор обеспечивает проектирование и проверочный расчет на прочность тарельчатых пружин, применяемых для передачи больших нагрузок при незначительном отклонении. Они используются:

• индивидуальные

• в пакетах. В пакетах используются следующие виды установки:

• односторонняя - пружины располагаются последовательно и надежно закреплены

• противоположная - пружины монтируются на противоположных сторонах

• комбинированная -пакеты последовательно расположенных пружин монтируются на противоположных сторонах

Программа работает в режимах

• проектирования. В режиме проектирования система рассчитывает подходящий тип пакета. Во время расчета не учитывается трение в пакете. Его значение может достигать 3% - 5% нагрузки для каждого слоя и приводит к увеличению силы при нагрузке и к уменьшению силы при отпускании. Программа обеспечивает поиск оптимальных тарельчатых пружин в соответствии с заданными ограничениями и автоматически выбирает тип крепления.

• проверки. В режиме проверки выполняется проверка прочности одиночных пружин или пакетов пружин с указанным типом установки при указанном значении нагрузки или отклонения

20.4.1 Расчет геометрических характеристик

• высота ненагруженного усечённого конуса свободной пружины h = H - t [мм], где H-высота ненагруженной пружины [мм], t-толщина материала пружины [мм]

• коэффициент диаметра , где D-наружный диаметр пружины [мм], d-внутренний диаметр пружины [мм]

• коэффициент расчета 

• коэффициент расчета 

• коэффициент расчета γ

• предельное отклонение шайбы s_m = h [мм], где h-высота ненагруженного усечённого конуса свободной пружины [мм]

• сила при максимальном отклонении пружины (при предельном отклонении) , где E-модуль упругости пружины (модуль Юнга) [MПa], t-толщина материала пружины [мм], s_m-предельное отклонение пружины [мм],  - коэффициент Пуассона

• сила, действующая на пружину при отклонении s

• максимальное напряжение в пружине при отклонении s

• общее количество пружин в наборе = ni, где n-количество пружин с односторонней установкой в наборе, i-количество пружин с противоположной установкой в наборе или количество наборов с односторонней установкой в наборе с комбинированной установкой

• ход (отклонение) набора пружин z=is [мм], где i-количество пружин с противоположной установкой в наборе или количество наборов с односторонней установкой в наборе с комбинированной установкой, с-рабочее отклонение пружины [мм]

• сила, действующая на набор пружин F=nF₁ [Н], где n-количество пружин с односторонней установкой в наборе, F₁-сила, действующая на одну шайбу [Н]

• длина пружины в ненагруженном состоянии L₀=i(h+nt) [мм], где i-количество пружин с противоположной установкой в наборе или количество наборов с односторонней установкой в наборе с комбинированной установкой, h-высота ненагруженного усечённого конуса свободной пружины [мм]. n-количество пружин с односторонней установкой в наборе, t-толщина материала пружины [мм]

• длина нагруженного набора пружин L=L₀-z [мм], где L₀-длина пружины в ненагруженном состоянии [мм], z-ход (отклонение) набора пружин [мм].