UGNX各种弹簧建模的参数资料

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UG NX各种弹簧建模的参数资料.

闭合端部的弹簧

一个闭合端部的弹簧需要三条规律曲线:中间部分的一个简单螺旋线,在两端的可变螺距的螺旋线。闭合端部必须相切到顶部z平面与主螺旋线,利用指数方程可以解决这个问题。z值按照指数规律变化,指数等于主卷螺距除以闭合端的高度。

(1)建立单位为inches的新零件

(2)输入公式(考别下面的内容并保存为*.exp文件,可以直接导入到ug公式里面)

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

Active_coils=11 //中间弹簧卷数

Wire_dia=0.095 //弹簧线径

Closed_height=Wire_dia+0.1 //考虑最后卷的间隙

Dir=1 //改变螺旋旋转方向

Free_length=7 //弹簧自由长度

OD=2.19 //弹簧外直径

Total_coils=13 //螺旋总卷数

angle_offset=(Total_coils-trnc(Total_coils))*360 //0

angle_offset_init=(Total_coils-Active_coils)/2*360 //360

height=Free_length-Wire_dia-Closed_height*2 //中间螺旋高度

pitch=height/Active_coils //中间螺旋螺距

exp=(pitch/Closed_height*(Total_coils-Active_coils)/2) //指数

radius=(OD-Wire_dia/2) //螺旋线半径

t=1 //规律参数

xt=cos(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius //中间螺旋x规律

xt1=cos(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius //上端部螺旋x规律

xt2=cos(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius //下端部螺旋x规律

yt=sin(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius //中间螺旋y规律

yt1=sin(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius //上端部螺旋y规律

yt2=sin(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius //下端部螺旋y规律

zt=t*height+Closed_height+Wire_dia/2 //中间螺旋z规律

zt1=(t^(exp)*Closed_height)+Wire_dia/2 //上端部螺旋z规律

zt2=(-t^(exp)*Closed_height)+height+Closed_height*2+Wire_dia/2 //下端部螺旋z规律---------------------------------------------------------------------------------------

(3)利用law curve建立三条规律曲线

(4)tube(Outer diameter=Wire_dia,Inner Diameter-0) 本贴包含图片附件:

2.椭圆形弹簧

公式:

---------------------------------

n=10 //弹簧卷数

pitch=5 //弹簧螺距

startangle=0 //弹簧起始角

endangle=360*n //弹簧终止角

semimajor=30 //椭圆长半轴

semiminor=20 //椭圆短半轴

t=1

s=(1-t)*startangle+endangle*t

xt=semimajor*cos(s)

yt=semiminor*sin(s)

zt=n*t*pitch

wire_dia=3 //弹簧线径

------------------------------------本贴包含图片附件:

3.圆形缠绕弹簧

公式:

----------------------------

R=120 //圆半径

r=10 //螺旋半径

angle=360

n=40 //螺旋卷数

t=1

a=t*n*360

b=t*angle

tempR=R+r*cos(a) //变化中的3D圆半径

xt=tempR*cos(b)

yt=tempR*sin(b)

zt=r*sin(a)

wire_dia=5 //弹簧线径

----------------------------本贴包含图片附件:

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弹簧的画法 1、一般弹簧 2、矩形弹簧、 3、锥形螺旋弹簧(盘弹簧) 4、纺锤形螺旋弹簧 t=0 xt=-sqrt(8)*(1-t)+sqr t(8)*t yt=2-0.25*xt^2 zt=0 5、椭圆弹簧 =1 r1=2 r2=1

n=5 a=0 b=360 s=(1-t)*a+t*b xt=r1*cos(n*s) yt=r2*sin(n*s) zt=t 6、闭合端部的弹簧 一个闭合端部的弹簧需要三条规律曲线:中间部分的一个简单螺旋线,在两端的可变螺距的螺旋线。闭合端部必须相切到顶部z平面与主螺旋线,利用指数方程可以解决这个问题。z值按照指数规律变化,指数等于主卷螺距除以闭合端的高度。

(1)建立单位为mm的新零件 (2)输入公式 Active_coils=11 //中间弹簧卷数Wire_dia=0.095 //弹簧线径 Closed_height=Wire_dia+0.1 //考虑最后卷的间隙 Dir=1 //改变螺旋旋转方向 Free_length=7 //弹簧自由长度OD=2.19 //弹簧外直径 Total_coils=13 //螺旋总卷数angle_offset=(Total_coils-trnc( Total_coils))*360 //0 angle_offset_init=(Total_coils-Active_coils)/2*360 //360

height=Free_length-Wire_dia-Closed_height*2 //中间螺旋高度 pitch=height/Active_coils //中间螺旋螺距 exp=(pitch/Closed_height*(To tal_coils-Active_coils)/2) //指数 radius=(OD-Wire_dia/2) //螺旋线半径 t=1 //规律参数 xt=cos(Dir*360*Active_coils*t +angle_offset_init)*radius //中间螺旋x规律 xt1=cos(Dir*360*(Total_coils-

弹簧参数及尺寸

弹簧参数及尺寸 三分钟弹簧世界 一、小型圆柱螺旋拉伸弹簧尺寸及参数 1、弹簧的工作图及形式 1.1 工作图样的绘制按GB4459、4规定。 1.2 弹簧的形式分为A型和B型两种。 2、材料弹簧材料直径为0.16~0.45mm,并规定使用GB4357中B组钢丝或YB(T)11中B组钢丝。采用YB(T)11中B组钢丝时,需在标记中注明代号“S”。 3、制造精度弹簧的刚度、外径、自由长度按GB1973规定的3级精度制造。如需按2级精度制造时,加注符号“2”,但钩环开口尺寸均按3级精度制造。 4、旋向弹簧的旋向规定为右旋。如需左旋应在标记中注明“左”。 5、钩环开口弹簧钩环开口宽度a为0.25D~0.35D。注:D为弹簧中径。 6、表面处理 6.1采用碳素弹簧钢丝制造的弹簧,表面一般进行氧化处理,但也可进行镀锌、镀镉、磷化等金属镀层及化学处理。其标记方法应按GB1238的规定。 6.2采用弹簧用不锈钢丝制造的弹簧,必要时可对表面进行清洗处理,不加任何标记。 7、标记 7.1标记的组成弹簧的标记由名称、型式、尺寸、标准编号、材料代号(材料为弹簧用不锈钢丝时)以及表面处理组成。规定如下: 7.2标记示例 例1:A型弹簧,材料直径0.20mm,弹簧中径3.20mm,自由长度8.80mm,左旋,刚度、外径和自由长度的精度为2级,材料为碳素弹簧钢丝B组,表面镀锌处理。 标记:拉簧 A0.20*3.20*8.80-2左 GB1973.2——89-D-Zn 例2:B型弹簧,材料直径0.40mm,弹簧中径5.00mm,自由长度17.50mm,右旋,刚度、外径和自由长度的精度为3级,材料为弹簧用不锈钢丝B组。 标记:拉簧 B0.40*5.00*17.50 GB1973.2--89-S 8、计算依据标准中的计算采用如下基本公式: 切应力(N/mm2):τ=(8PDK)/(πd3) 变形量(mm):F=(8PD3n)/ Gd4 弹簧钢度(N/mm):P′=P/ F=(Gd4)/(8D3n) 曲度系数:K =(4C-1)/(4C-4)+ (0.615)/C 旋转比:C =D/d 自由长度(mm):H。=(n+1.5)d+ 2Dι 弹簧钢丝展开长度(mm):L≈(n + 2)πD 弹簧单件质量(mg):m≈(πd2/4)Lρ 注:ρ为弹簧材料密度,取ρ=7.85mg/mm3。初拉力P的计算公式与初应力τ。的选取范围:P。=(πd3/8D)τ。 ∵ P。=(πd3/8D)π。取π。C≈60, 则:P。=(πd3/8D)·(60/C)=(23.56d4)/D2 式中:D为弹簧的中径。 当选取初拉力时,推荐初拉力τ。值在图A1阴影区域内选取。本标准中的τ。是按照关系式τ。C≈60确定的,即取τ。上下限的近似中点而算出P。值。 二、小型圆柱螺旋压缩弹簧尺寸及参数 1、弹簧的工作图及型式 1.1 工作图样的绘制按GB 4459.4的规定。 1.2 弹簧的形式分为两端圈并紧不模型(YⅡⅠ)和两端圈并紧磨平型(YⅠ)两种。 2、材料弹簧材料直径为0.16 ~ 0.45mm,并规定使用GB4357中B组钢丝或YB(T)11中B组钢丝。当采用YB(T)11中的B组钢丝时,需在标记中注明代号“S”。 3、弹簧如需设置芯轴或套筒时,其尺寸按图3及表1规定。 4、制造精度弹簧的刚度、外径、自由高度按GB1973规定的3级精度制造。如果按2级精度制造时。则加注符号“2”。但两端面对外廓素线的垂直度按3级精度制造。

齿轮参数测定实验的结论与心得

第一篇、直齿圆柱齿轮参数的测定与分析实验 齿轮参数测定实验的结论与心得 直齿圆柱齿轮参数的测定与分析实验 一、实验目的 1.掌握应用普通游标卡尺和公法线千分尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法。2.进一步巩固并熟悉齿轮各部分名称、尺寸与基本参数之间的关系及渐开线的性质。二、实验内容 测定一对渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数,并判别它是否为标准轮。对非标准齿轮,求出其变位系数。三、实验设备和工具 1.一对齿轮(齿数为奇数和齿数为偶数的各一个)。2.游标卡尺,公法线千分尺。3.渐开线函数表(自备)。4.计算器(自备)。四、实验原理及步骤 渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有齿数Z、模数m、分度圆压力角α齿顶高系数h*a、顶隙系数C*、中心距α和变位系数x等。本实验是用游标卡尺和公法

千分尺测量,并通过计算来确定齿轮的基本参数。 1.确定齿数z齿数z可直接从被测齿轮上数出。2.确定模数m和分度圆压力角? 在图5-1中,由渐开线性质可知,齿廓间的公法线长度 与所对应的基圆弧长 相等。根据这一性质,用公法线千分尺跨过n个齿,测得齿廓间公法线长度为Wn′,然后再跨过n+1个齿测得其长度为 由图5-1可知 。 式中,Pb为基圆齿距, (mm),与齿轮变位与否无关。 为实测基圆齿厚,与变位量有关。由此可见,测定公法线长度

和 后就可求出基圆齿距Pb,实测基圆齿厚Sb,进而可确定出齿轮的压力角?、模数m和变位系数x。因此,准确测定公法线长度是齿轮基本参数测定中的关键环节。 图5-1 公法线长度测量 (1)测定公法线长度 和 首先根据被齿轮的齿数Z,按下列公式计算跨齿数。 式中—压力角;z —被测齿轮的齿数 我国采用模数制齿轮,其分度圆标准压力角是20°和15°。若压力角为20°可直接参照下表确定跨齿数n。 公法线长度测量按图5—1所示方法进行,首先测出跨n个齿时的公法线长度。测定时应注意使千分尺的卡脚与齿廓工作段中部附近相切,即卡脚与齿轮两个渐开线齿面相切在分度圆附近。为减少测量误差,

高级曲面建模实例教程

CAX|CAD|CAE|CAM|CAPP|PDM|PLM| 网址大全:https://www.360docs.net/doc/bb17577506.html, Pro/E高级曲面建模 摘要:本文通过对两个具体实例操作的讲解,阐明Pro/E高级曲面建模的基本思路。 关键词:Pro/E曲面ISDX 一、前言 因本人水平有限,理论上没有什么大的建树,现就一些实际的曲面构建题目写出我自己的解法,与大家一起探讨,希望对大家有所帮助,共同进步! 版权声明:题目来自icax论坛,但解法均为本人原创,如有雷同纯属巧合。 二、知识准备 1主要涉及模块: Style(ISDX模块)、高级曲面设计模块 主要涉及概念: 活动平面、曲面相切(G1连续)、曲面曲率连续(G2连续)、Style中的自由曲线/平面曲线/cos曲线、自由曲线端点状态(相切、法向、曲率连续等) 2主要涉及命令: 高级曲面命令(边界曲面)、曲线命令及Style中的操作命令 三、实例操作

下面我们结合实际题目来讲述。 1. 1.题目一:带翅膀的飞梭,完成效果见图1: 图1飞梭最终效果图 原始架构线如图2所示:

图2飞梭原始架构线图 首先我们门分析一下,先看效果图应该是一个关于通过其中心三个基准面的对称图形,那么从原始架构线出发,我们只要做出八分之一就可以了。很容易想到应该在中心添加于原有曲线垂直面上边界曲线,根据实际情况,我先进入Style 中做辅助线,如图3所示: 图3Style辅助线操作图 图3中标示1处选择绘制曲线为平面曲线(此时绘制的曲线在活动平面上,活动平面为图中网格状显示平面),标示2设置曲线端点处垂直于平面,标示3处设置曲线端点曲率连续。设置方法为,左键点击要设置的端点,出现黄色操纵杆,鼠标放于黄色操纵杆上,按住右键1秒钟以上便会出现菜单,如图4左图所示。

弹簧设计参数

弹簧种类参数及常用知识 弹簧的用途很广,可以用来储藏能量、减振、测力等。在电器中,弹簧常用来保证导电零件的良好接触 或脱离接触。 弹簧的种类很多,有螺旋弹簧、蜗卷弹簧、板弹簧和片弹簧等,如图10.2-1所示。 在各种弹簧中,以普通圆柱螺旋弹簧最为常见,GB/T 1239-1984对其型式、端部结构和技术要求等都 作了规定。在GB/T 1358-1993对其尺寸系列也作了规定。 圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及其相互关系 下表列出了圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称、基本参数及其相互关系。 圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称和基本参数 名称符号说明图例 型材直径d 制造弹簧用的材料直径 弹簧的外径D 弹簧的最大直径 弹簧的内径D1 弹簧的最小直径 弹簧的中径D2 D2 = D-d = D1+d 有效圈数n 为了工作平稳,n一般不小于3圈 支承圈数n0 弹簧两端并紧和磨平(或锻平),仅起支承或固定作用的圈(一般取1.5、2或2.5圈) 总圈数n1 n1 = n + n0 节距t 相邻两有效圈上对应点的轴向距离 自由高度H0 未受负荷时的弹簧高度H0 = nt + (n0-0.5)d 展开长度L 制造弹簧所需钢丝的长度L ≈πDn1 在GB/T 2089-1994中对圆柱螺旋压缩弹簧的d、D、t、H0、n、L等尺寸都已作了规定,使用时可查阅 该标准。 2 圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法 根据GB/T 4459.4-1984,螺旋弹簧的规定画法如下: ⑴在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中,各圈的外轮廓线应画成直线。 ⑵螺旋弹簧均可画成右旋,但左旋螺旋弹簧不论画成左旋或右旋,必须加写“左”字。 ⑶对于螺旋压缩弹簧,如要求两端并紧且磨平时,不论支承圈数多少和末端贴紧情况如何,均按右图( 有效圈是整数,支承圈为2.5圈)的形式绘制。必要时也可按支承圈的实际结构绘制。 ⑷当弹簧的有效圈数在四圈以上时,可以只画出两端的1~2圈(支承圈除外),中间部分省略不画,用 通过弹簧钢丝中心的两条点画线表示,并允许适当缩短图形的长度。

齿轮范成原理及参数测定(精)

实验三齿轮范成原理及参数测定 一、目的: 1.掌握用范成法制造渐开线齿轮的基本原理,观察齿廓形成过程。 2.了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法。 3.分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。 4.掌握用游标卡尺测定变位齿轮参数的方法。井熟悉变位齿轮上各个参数之间的关系。二、设备和工具 1.齿轮范成仪;2.剪刀、自备圆规、三角板、红兰铅笔、小刀、游标卡尺、齿轮模型三、齿轮范成原理和方法 范成法是利用一对齿轮互相啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工轮齿的。加工时其中一轮为刀具,另一轮为轮坯,它们保持固定的角速比传动,安全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样,同时刀具沿轮坯的齿宽方向作切削运动,这样制得的齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。若用渐开线作为刀具齿廓,则其包络线亦为渐开线。由于在实际加工时,看不到刀刃在各个位置形成包络线的过程,故通过齿轮范成仪来实现轮坯与刀具间的传动过程,并用铅笔将刀具刀刃的各个位置记录在绘图纸上,这样就清楚地观察到齿廓范成的过程。 齿轮范成仪所用刀具模型为齿条插刀,仪器构造如图: 圆盘1绕其芯轴0转动,在圆盘的后面装了一个齿轮与横拖板2上的齿条啮合传递运动,横拖板可以沿水平方向左右移动,通过齿条、齿轮的啮合带动圆盘转动,在横拖板上通过

螺钉固定了一个齿条刀具模型3,齿条插刀的参数是:压力角a=20·;齿顶高 系数h*a=1;径向间隙系数C*=0.25;模数:m=lOmm。 四、范成法实验步骤 1.将图纸剪成与圆盘1大小相等的圆形图纸,再将圆形图纸中心剪出一圆洞,然后将带有圆洞的圆形图纸套在芯轴上,将压板螺母5旋紧压紧图纸。 2.三等分圆形图纸,把图纸划分为三个相等的区域,根据已知的刀具基本参数α、m、* h、C*和被加工齿轮的齿数Z(标准齿轮Z=17;负变位齿轮Z=17;正变位齿轮Z=17)。将 a 被加工的标准齿轮的基圆、齿根圆、齿顶圆及分度圆求出画在图纸的相应区域内,井将有关数据填在实验报告有关栏目内。 3.将代表轮坯的圆形图纸压在范成仪上,将代表标准齿轮的“轮坯”旋人工作位置,调节刀具中线,使其与被加工齿轮的分度圆相切。 4.开始“切制”齿廊,此时可先移动横拖板,将刀具推至范成仪的一端,使齿条刀具的齿廓退出“轮坯”的齿顶圆,然后开始向另一端缓慢移动。当齿条刀具“切人”轮坯时,每移动一个不大的距离,即在代表轮坯的图纸上用铅笔沿刀具轮齿描下其位置,此时应注意铅笔的落笔方向必须始终保持一致,描好一次后,再移动一个距离,重复上述工作,直至横拖板移向另一端,图纸上形成一至二个完整的轮齿齿形为止,描画的过程中应注意齿廓形成过程。 5.范成仪“切制”正、负变位齿轮时,其变位系数均取X=0.5(即:正变位取X=+0,5,负变位取X=—0.5),按变位齿轮几何尺寸计算公式重新计算上述四个圆(分度圆、齿顶圆、齿根圆、基圆),井将它们画在图纸相应位置上,重新调整刀具,即调节螺钉4,使刀具中心线对准与分度圆相切的位置,然后按正、负变位的不同要求向前或向后平行移动刀具,对好刀后,再用与切制标准齿轮的同样方式移动横拖板,加工变位齿轮。 五、齿轮参数测定的原理与步骤 h、分度 1、说明一渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有:齿数Z、模数m、齿顶高系数* a 圆压力角α和变位系数)X等。而这些参数则可通过用游标卡尺测得的数据计算出来的。 2、基圆周节Pb和基圃齿厚Sb的测定: 先用游标卡尺的一对卡脚卡住k个齿,如图1所示k=2。使两个卡脚切于齿廓的工作

ug各种弹簧建模资料

.闭合端部的弹簧 一个闭合端部的弹簧需要三条规律曲线:中间部分的一个简单螺旋线,在两端的可变螺距的螺旋线。闭合端部必须相切到顶部z平面与主螺旋线,利用指数方程可以解决这个问题。z值按照指数规律变化,指数等于主卷螺距除以闭合端的高度。 (1)建立单位为inches的新零件 (2)输入公式(考别下面的内容并保存为*.exp文件,可以直接导入到ug公式里面) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Active_coils=11 //中间弹簧卷数 Wire_dia=0.095 //弹簧线径 Closed_height=Wire_dia+0.1 //考虑最后卷的间隙 Dir=1 //改变螺旋旋转方向 Free_length=7 //弹簧自由长度 OD=2.19 //弹簧外直径 Total_coils=13 //螺旋总卷数 angle_offset=(Total_coils-trnc(Total_coils))*360 //0 angle_offset_init=(Total_coils-Active_coils)/2*360 //360 height=Free_length-Wire_dia-Closed_height*2 //中间螺旋高度 pitch=height/Active_coils //中间螺旋螺距 exp=(pitch/Closed_height*(Total_coils-Active_coils)/2) //指数 radius=(OD-Wire_dia/2) //螺旋线半径 t=1 //规律参数 xt=cos(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius //中间螺旋x规律 xt1=cos(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius //上端部螺旋x规律 xt2=cos(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius //下端部螺旋x规律 yt=sin(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius //中间螺旋y规律 yt1=sin(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius //上端部螺旋y规律 yt2=sin(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius //下端部螺旋y规律 zt=t*height+Closed_height+Wire_dia/2 //中间螺旋z规律 zt1=(t^(exp)*Closed_height)+Wire_dia/2 //上端部螺旋z规律 zt2=(-t^(exp)*Closed_height)+height+Closed_height*2+Wire_dia/2 //下端部螺旋z规律--------------------------------------------------------------------------------------- (3)利用law curve建立三条规律曲线 (4)tube(Outer diameter=Wire_dia,Inner Diameter-0) 本贴包含图片附件:

最新弹簧参数计算教学提纲

第15章弹簧元件 15.1 弹簧元件的的功用和类型 弹簧受外力作用后能产生较大的弹性变形,在机械设备中广泛应用弹簧作为弹性元件。弹簧的主要功用有:1)控制机构的运动或零件的位置,如凸轮机构、离合器、阀门以及各种调速器中的弹簧;2)缓冲及吸振,如车辆弹簧和各种缓冲器中的弹簧;3)储存能量,如钟表、仪器中的弹簧;4)测量力的大小,如弹簧秤中的弹簧。 弹簧的种类很多,从外形看,有螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、平面涡卷弹簧和板弹簧等。 螺旋弹簧是用金属丝(条)按螺旋线卷饶而成,由于制造简便,所以应用最广。按其形状可分为:圆柱形(下图a、b、d)、截锥形(下图c)等。按受载情况又可分为拉伸弹簧(下图a)、压缩弹簧(下图b、c)和扭转弹簧(下图d)。 环形弹簧(下图a)和碟形弹簧(下图b)都是压缩弹簧,在工作过程中,一部分能量消耗在各圈之间的摩擦上,因此具有很高的缓冲吸振能力,多用于重型机械的缓冲装置。 平面涡卷弹簧或称盘簧(下图c),它的轴向尺寸很小,常用作仪器和钟表的储能装置。 板弹簧(下图d)是由许多长度不同的钢板叠合而成,主要用作各种车辆的减振装置。 本章主要介绍圆柱螺旋拉伸、压缩弹簧的结构和设计。 15.2 圆柱螺旋拉伸、压缩弹簧的应力与变形 一、弹簧的应力 圆柱螺旋拉伸及压缩弹簧的外载荷(轴向力)均沿弹簧的轴线作用,它们的应力和变形计算是相同的。现以圆柱螺旋压缩弹簧为例进行分析。 下左图所示为一圆柱螺旋压缩弹簧,轴向力F作用在弹簧的轴线上,弹簧丝是圆截面的,直径为d,弹簧中径为D2,螺旋升角为a。一般,弹簧的螺旋

升角a很小(a<9°),可以认为通过弹簧轴线的截面就是弹簧丝的法截面。由力的平衡可知,此截面上作用着剪力F和扭矩T=FD2/2。 如果不考虑弹簧丝的弯曲,按直杆计算,以W T表示弹簧丝的抗扭截面系数,则扭矩T在截面引起的最大扭切应力(上右图)为 若剪力引起的切应力为均匀分布,则切应力 弹簧丝截面上的最大切应力τ发生在内侧,即靠近弹托轴线的一侧,其值为 令 则弹簧丝截面上的最大切应力为 式中:C称为旋绕比,或称为弹簧指数,是衡量弹簧曲率的重要参数;抬号内的第二项为切应力τ″的影响。 较精确的分析指出,弹簧丝截面内侧的最大切应力(上左图)及其强度条

渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定与分析

渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定与分析 一、 实验目的 1.掌握测量渐开线直齿圆柱变位齿轮参数的方法。 2.通过测量和计算,进一步掌握有关齿轮各几何参数之间的相互关系和渐开线性质。 二、实验内容 对渐开线直齿园柱齿轮进行测量,确定其基本参数(模数m 和压力角α)并判别它是否为标准齿轮,对非标准齿轮,求出其变位系统X 。 三、实验设备和工具 1.待测齿轮分别为标准齿轮、正变位齿轮、负变位齿轮,齿数各为奇数、偶数。 2.游标卡尺,公法线千分尺。 3.渐开线函数表(自备)。 4.计算器(自备)。 四、实验原理及步骤 渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有:齿数Z 、模数m 、分度圆压力角α齿顶高系数h *a 、顶隙系数C *、中心距α和变位系数x 等。本实验是用游标卡尺和公法千分尺测量,并通过计算来确定齿轮的基本参数。 1.确定齿数Z 齿数Z 从被测齿轮上直接数出。 2.确定模数m 和分度圆压力角α 在图4-1中,由渐开线性质可知,齿廓间的公法线长度AB 与所对应的基圆弧长00ΒΑ相等。根据这一性质,用公法线千分尺跨过n 个齿,测得齿廓间公法线长度为W n ′,然后再跨过n +1个齿测得其长度为1+'n W 。 b b n b b n S nP W S P n W +='+-='+1,)1( n n b W W P '-'=+1 式中,P b 为基圆齿距,απcos b m P = (mm),与齿轮变位与否无关。 b S 为实测基圆齿厚,与变位量有关。由此可见,测定公法线长度n W '和1+'n W 后就可求出基

圆齿距P b ,实测基圆齿厚S b ,进而可确定出齿轮的压力角α、模数m 和变位系数x 。因此,齿轮基本参数测定中的关键环节是准确测定公法线长度。 图4-1 公法线长度测量 (1)测定公法线长度n W '和1+'n W 根据被齿轮的齿数Z ,按下式计算跨齿数: 5.0180+??=Z a n 式中:α —压力角;z —被测齿轮的齿数 我国采用模数制齿轮,其分度圆标准压力角是20°和15°。若压力角为20°可直接参照下表确定跨齿数n 。 公法线长度测量按图4—1所示方法进行,首先测出跨n 个齿时的公法线长度n W '。测定时应注意使千分尺的卡脚与齿廓工作段中部(齿轮两个渐开线齿面分度圆)附近相切。为减少测量误差,n W '值应在齿轮一周的三个均分位置各测量一次,取其平均值。

弹簧参数、尺寸及计算公式

弹簧参数及尺寸 一、小型圆柱螺旋拉伸弹簧尺寸及参数 1、弹簧的工作图及形式 1.1 工作图样的绘制按GB4459、4规定。 1.2 弹簧的形式分为A型和B型两种。 2、材料弹簧材料直径为0.16~0.45mm,并规定使用GB4357中B组钢丝或YB(T)11中B组钢丝。采用YB(T)11中B组钢丝时,需在标记中注明代号“S”。 3、制造精度弹簧的刚度、外径、自由长度按GB1973规定的3级精度制造。如需按2级精度制造时,加注符号“2”,但钩环开口尺寸均按3级精度制造。 4、旋向弹簧的旋向规定为右旋。如需左旋应在标记中注明“左”。 5、钩环开口弹簧钩环开口宽度a为0.25D~0.35D。注:D为弹簧中径。 6、表面处理 6.1采用碳素弹簧钢丝制造的弹簧,表面一般进行氧化处理,但也可进行镀锌、镀镉、磷化等金属镀层及化学处理。其标记方法应按GB1238的规定。 6.2采用弹簧用不锈钢丝制造的弹簧,必要时可对表面进行清洗处理,不加任何标记。 7、标记 7.1标记的组成弹簧的标记由名称、型式、尺寸、标准编号、材料代号(材料为弹簧用不锈钢丝时)以及表面处理组成。规定如下: 7.2标记示例 例1:A型弹簧,材料直径0.20mm,弹簧中径3.20mm,自由长度8.80mm,左旋,刚度、外径和自由长度的精度为2级,材料为碳素弹簧钢丝B组,表面镀锌处理。 标记:拉簧A0.20*3.20*8.80-2左GB1973.2——89-D-Zn 例2:B型弹簧,材料直径0.40mm,弹簧中径5.00mm,自由长度17.50mm,右旋,刚度、外径和自由长度的精度为3级,材料为弹簧用不锈钢丝B组。 标记:拉簧B0.40*5.00*17.50 GB1973.2--89-S 8、计算依据标准中的计算采用如下基本公式: 切应力(N/mm²):τ=(8PDK)/(πd³) 变形量(mm):F=(8PD³n)/ Gd4 弹簧钢度(N/mm):P′=P/ F=(Gd4)/(8D³n) 曲度系数:K =(4C-1)/(4C-4)+ (0.615)/C 旋转比:C =D/d 自由长度(mm):H。=(n+1.5)d+ 2Dι 弹簧钢丝展开长度(mm):L≈(n + 2)πD 弹簧单件质量(mg):m≈(πd²/4)Lρ 注:ρ为弹簧材料密度,取ρ=7.85mg/mm³。初拉力P的计算公式与初应力τ。的选取范围:P。=(πd³/8D)τ。 ∵P。=(πd³/8D)π。取π。C≈60, 则:P。=(πd³/8D)·(60/C)=(23.56d4)/D² 式中:D为弹簧的中径。 当选取初拉力时,推荐初拉力τ。值在图A1阴影区域内选取。本标准中的τ。是按照关系式τ。C≈60确定的,即取τ。上下限的近似中点而算出P。值。 二、小型圆柱螺旋压缩弹簧尺寸及参数 1、弹簧的工作图及型式 1.1 工作图样的绘制按GB 4459.4的规定。 1.2 弹簧的形式分为两端圈并紧不模型(YⅡⅠ)和两端圈并紧磨平型(YⅠ)两种。

渐开线齿轮参数的测定

实验三渐开线齿轮参数的测定 一、概述 齿轮是最重要的传动零件之一。我们除了经常接触到齿轮的设计、制造工作以外,在进口设备测绘、零件仿制、设备维修及更新设计中还可能接触到齿轮的另一类工作,即齿轮参数测定。这项工作一般是指手头没有现成的图纸、资料,需要根据齿轮实物,用必要的技术手段和工具(量具、仪器等)进行实物测量,然后通过分析、推算,确定齿轮的基本参数,计算齿轮的有关几何尺寸,从而绘出齿轮的技术图纸。 渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有: (1)齿数(z); (2)模数(m); (3)压力角(α); (4)齿顶高系数(h a*); (5)顶隙系数(c*); (6)变位系数(x)。由于齿轮有模数制和径节制之分,有正常齿和短齿等不同齿制,以及标准齿轮和变位 齿轮的区别,压力角的标准值也有差异。所以,齿轮在实测工作中,有一定的难度。在测绘前,应作好一系列准备工作。例如,了解设备的生产日期、厂家、齿轮在设备传动中所处的部位等等,这是一项比较复杂的工作。 本次实验只要求学生对模数制正常齿(h a*=1, c*=0.25)渐开线直齿圆柱齿轮进行简单的测绘,从而确定它的基本参数,初步掌握齿轮参数测定的基本方法。 二、实验目的 (1)运用所学过的齿轮基本知识,掌握测定齿轮基本参数的方法。 (2)进一步巩固齿轮基本尺寸的计算方法,明确参数之间的相互关系和渐开线的有关性质。 三、实验用具 (1)待测齿轮:2 个。 (2)量具:游标卡尺、公法线长度千分尺。 四、实验步骤 1.齿数z 的确定 直接数出。 2.测定齿轮齿顶圆直径d a和齿根圆直径d f 齿轮齿顶圆直径d a 和齿根圆直径d f 可用游标卡尺测出。为了减少测量误差,同一测量值,应在不同位置上测量3 次(例:在圆周上每隔120o测一数据)然后取其算数平均值。 (1)齿轮为偶数时:d a 和d f 可用游标卡尺直接测出,如图3-1 所示。 (2)齿轮为奇数时:d a 和d f 须采用间接测量的方法,如图3-2 所示。先量出齿轮安装孔直径D,然后分别量出孔壁到某一齿顶的距离H1,和孔壁到某一 齿根的距离H2,同一数值在不同位置测量3 次,求出算数平均值。

UG NX各种弹簧建模的参数资料

UG NX各种弹簧建模的参数资料. 闭合端部的弹簧 一个闭合端部的弹簧需要三条规律曲线:中间部分的一个简单螺旋线,在两端的可变螺距的螺旋线。闭合端部必须相切到顶部z平面与主螺旋线,利用指数方程可以解决这个问题。z值按照指数规律变化,指数等于主卷螺距除以闭合端的高度。 (1)建立单位为inches的新零件 (2)输入公式(考别下面的内容并保存为*.exp文件,可以直接导入到ug公式里面) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Active_coils=11//中间弹簧卷数 Wire_dia=0.095//弹簧线径 Closed_height=Wire_dia+0.1//考虑最后卷的间隙 Dir=1//改变螺旋旋转方向 Free_length=7//弹簧自由长度 OD=2.19//弹簧外直径 Total_coils=13//螺旋总卷数 angle_offset=(Total_coils-trnc(Total_coils))*360//0 angle_offset_init=(Total_coils-Active_coils)/2*360//360 height=Free_length-Wire_dia-Closed_height*2//中间螺旋高度 pitch=height/Active_coils//中间螺旋螺距 exp=(pitch/Closed_height*(Total_coils-Active_coils)/2)//指数 radius=(OD-Wire_dia/2)//螺旋线半径 t=1//规律参数 xt=cos(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius//中间螺旋x规律 xt1=cos(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius//上端部螺旋x规律 xt2=cos(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius//下端部螺旋x规律 yt=sin(Dir*360*Active_coils*t+angle_offset_init)*radius//中间螺旋y规律 yt1=sin(Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t)*radius//上端部螺旋y规律 yt2=sin(-Dir*360*(Total_coils-Active_coils)/2*t+angle_offset)*radius//下端部螺旋y规律 zt=t*height+Closed_height+Wire_dia/2//中间螺旋z规律 zt1=(t^(exp)*Closed_height)+Wire_dia/2//上端部螺旋z规律 zt2=(-t^(exp)*Closed_height)+height+Closed_height*2+Wire_dia/2//下端部螺旋z规律 --------------------------------------------------------------------------------------- (3)利用law curve建立三条规律曲线 (4)tube(Outer diameter=Wire_dia,Inner Diameter-0)本贴包含图片附件:

VANEL弹簧参数

压缩弹簧的技术参数 各物理参数 ? d (弹簧线径) :该参数描述了弹簧线的直径。 ?S (心轴最大直径)该参数描述的是工业应用中弹簧轴的最大直径,公差±2%。 ?Di(内径) : 弹簧的内径等于弹簧的外径减去两倍的线径,公差±2%。 ?De (外径) : 弹簧的外径等于弹簧的内径加上两倍的线径,公差±2%。 ?H (最小孔径): 这是弹簧正常工作所需的最小空间的直径,公差±2%。 ?P (节距):螺旋弹簧两相邻有效圈截面中心线的轴向距离,公差±2%。 ?Lc (压并长度): 压缩弹簧压至各线圈接触时的理论高度。请参照右边照片,公差±15%。 ?Ln (允许长度):弹簧在最大负荷时的允许长度。若扭转太大,弹簧很容易变形(受外力作用产生的不可还原形变)。对大多数弹簧来说,没有变形的可能。在这种情况下Ln = Lc + Sa 。Sa系各有效圈数间允许的最小距离的总和。 ?L0 (自然长度):弹簧在压并过一次后,自然状态下的长度,公差±2%。 ?圈数: 弹簧的总圈数(上面照片中弹簧的圈数为6)。用弹簧的总圈数减去两端支承圈数得到的就是弹簧的有效圈数。 ?R 弹簧刚度:这个参数表示弹簧每单位变形时的负荷变化。单位计算:1 DaN/mm = 10 N/mm (牛顿/毫米),公差±15%。 ?L1 & F1 (弹簧在负荷F1作用下的长度L1):负荷F1与长度L1可用这个公式计算:F1 = (L0-L1)* R, 然后算出长度L1: L1 = L0 - F1/R ?磨平 : 指弹簧钢线末端是否磨平 ?弹簧件号 : 每种弹簧都有唯一编号 : 类别 . (De * 10) . (d * 100) . (L0 * 10) . 材料。对于压缩弹簧,相关记号为C。材料用以下字母 : A, I,N和S。例如 : C.063.090.0100.A 件号表示压缩弹簧外径6.3mm,琴钢线线径0.9mm。 材料 ? A (琴钢线):符合EN 10270-1 SH级标准的钢线。 ?I (不锈钢): 18/8 不锈钢,标注Z10 CN 18.09。 ?N (镀锌线):用于生产弹簧的镀锌钢线。 特性 ?弹簧末端:各种压缩弹簧的末端都是磨平的。 ?弹簧刚度:弹簧刚度的公差为±15%。

渐开线直齿圆柱齿轮几何参数测定与分析

渐开线直齿圆柱齿轮几何参数测定与分析 7.1 实验目的 1. 掌握运用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法; 2. 通过测量和计算,熟练掌握齿轮各参数之间的相互关系和渐开线性质。 7.2 实验设备和工具 1. 一对齿轮(齿数为奇数和偶数的各一个); 2. 游标卡尺(游标读数值不大于0.05mm ); 3. 渐开线函数表、计算工具(学生自备)。 7.3 实验原理和方法 单个渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有:齿数z 、模数m 、压力角α、齿顶高系数* a h 、顶隙系数* c 、变位系数x ;一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合的基本参数有:啮合角α'、中心距a 。 本实验用游标卡尺来测量轮齿,并通过计算得出一对直齿圆柱齿轮的基本参数。其原理如下: 1. 确定齿轮的模数和压力角 图7.1 齿轮公法线长度的测量 标准直齿圆柱齿轮公法线长度的计算如下:如图7.1所示,若卡尺跨n 个齿,其公法线长度为 b b n s p n l +-=)1( 同理,若卡尺跨1+n 个齿,其公法线长度则应为 b b n s np l +=+1 所以 b n n p l l =-+1 (7.1) 又因απαcos cos m p p b == 所以 απc o s b p m = (7.2) 式中b p 为齿轮基圆齿距,它由测量得到的公法线长度n l 和1+n l 代入式(7.1)求得。α可能是 15,也 可能是 20,故分别用 15和 20代入式(7.2)算出模数,取模数最接近标准值的一组m 和α,即为所求齿轮的模数和压力角。 为了使卡尺的两个卡脚能保证与齿廓的渐开线部分相切,所需的跨齿数n 按下式计算

常用弹簧参数

几种常用弹簧钢简介 newmaker 1.70 号钢 1.1 综述:该钢有较高强度,但淬透性较低,适宜于制造截面较小的弹簧(φ≤15mm )。冷作硬化的钢丝,在冷状态下缠绕成形,只作低温回火,消除应力。该钢切削加工性尚好,淬火变形大。主要用于不经淬火的小型螺旋弹簧、弹簧片、弹性垫圈、止动圈等。 1.2 相当于国外牌号:70(俄)、1070(美)、060A72(英)、XC70(法)。 1.3成分 C: 0.67-0.75% Mn:0.50-0.80% Si:0.17-0.37% S≤0.035% P≤0.035% Cr≤0.25% Ni≤0.25% Cu≤0.25% 1.4 热处理制度:棒材:830℃ OC+480℃ AC 2.T9A 2.1 综述:该钢为高级优质碳素工具钢和弹簧钢。淬火回火后具有较高的硬度和韧性,淬透性差,淬火变形大,塑性较低,常用于制造具有较高硬度、不受剧烈震动冲击的工具和弹簧。 2.2 相当于国外牌号:C85W1(德)、Y9A (俄)、W1-0.9C (美)、Y190(法)。 2.3 成分(WC%) C:0.85-0.94 Mn≤0.40 Si≤0.35 S ≯0.020 P ≯0.030 2.4热处理制度:760-780℃ WC+140-200℃ AC 2.5技术条件规定的性能:

3.65Mn 3.1 综述:该钢为常用弹簧钢。它强度高、淬透性好、脱碳倾向小、价格低、切削加工性好。但有过热敏感性,易产生淬火裂纹,并有回火脆性。用途广泛,用于制造各种截面较小的扁、圆弹簧、板簧和弹簧片。 3.2 相当于国外牌号:65Γ(俄)、1065(美)、080A67\EN43E(英)。 3.3 成分(WC%)C:0.62-0.75 Mn0.90-1.20 Si:0.17-0.37 S≤0.030 P≤0.035 Cr≤0.25 Ni≤0.25 3.4 热处理制度:830℃OC+540℃AC (回火、空冷) 3.5 技术条件规定的性能 4.60Si2MnA 4.1综述 它是用途十分广泛的一种合金弹簧钢。该钢淬透性好。淬火回火后具有较高的强度和弹性极限。较高的屈强比(б0.2/бb)和抗松弛能力及回火稳定性。如需用等温淬火其综合性能更好。尤其疲劳寿命显著提高,但该钢脱碳倾向大,冷变形塑性低。切削加工比较重。主要用于250℃以下工作的厚度小于10mm。直径<25 mm的各种板簧、螺旋弹簧、安全阀弹簧、减振弹簧、仪表弹簧等。 4.2 相当于口外牌号:60C2A(俄);9260(美);SUP6(日);250A58、250A61、En45A(英)。 4.3 化学成份(Wt℅)C 0.56~0.64;Mn 0.60~0.90;Si 1.50~2.00;S≤0.040;P≤0.040;Cr≤0.35;Ni≤0.35。

实验7 渐开线直齿圆柱齿轮几何参数测定与分析

实验7 渐开线直齿圆柱齿轮几何参数测定与分析 7.1 实验目的 1. 掌握运用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法; 2. 通过测量和计算,熟练掌握齿轮各参数之间的相互关系和渐开线性质。 7.2 实验设备和工具 1. 一对齿轮(齿数为奇数和偶数的各一个); 2. 游标卡尺(游标读数值不大于0.05mm ); 3. 渐开线函数表、计算工具(学生自备)。 7.3 实验原理和方法 单个渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有:齿数z 、模数m 、压力角α、齿顶高系数* a h 、顶隙系数* c 、变位系数x ;一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合的基本参数有:啮合角α'、中心距a 。 本实验用游标卡尺来测量轮齿,并通过计算得出一对直齿圆柱齿轮的基本参数。其原理如下: 1. 确定齿轮的模数和压力角 图7.1 齿轮公法线长度的测量 标准直齿圆柱齿轮公法线长度的计算如下:如图7.1所示,若卡尺跨n 个齿,其公法线长度为 b b n s p n l +-=)1( 同理,若卡尺跨1+n 个齿,其公法线长度则应为 b b n s np l +=+1 所以 b n n p l l =-+1 (7.1) 又因απαcos cos m p p b == 所以 απc o s b p m = (7.2) 式中b p 为齿轮基圆齿距,它由测量得到的公法线长度n l 和1+n l 代入式(7.1)求得。α可能是 15,也 可能是 20,故分别用 15和 20代入式(7.2)算出模数,取模数最接近标准值的一组m 和α,即为所求齿轮的模数和压力角。 为了使卡尺的两个卡脚能保证与齿廓的渐开线部分相切,所需的跨齿数n 按下式计算

渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定实验指导书

渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定实验 一、实验目的 (1)掌握用常用量具测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法。 (2)通过测量和计算,加深理解齿轮各参数之间的相互关系和渐开线的性质。 二、实验设备和工具 (1)被测齿轮两个(偶、奇数齿各一个)。 (2)游标卡尺和公法线千分尺各一把。 (3)计算器。 三、实验原理 (1)通过测量齿顶圆直径a d 与齿根圆直径f d 计算出全齿高h ,再用试算法确 定齿轮的m 、*a h 与*c 。 如图6-1 a 所示,偶数齿齿轮的a d 与f d 可直接用游标卡尺测量;如图6-1 b 所示,奇数齿齿轮的a d 与f d 须间接测量 12a d D H =+,22f d D H =+ 则 12()/2a f h d d H H =-=- 式中,D 为齿轮内孔直径(mm );1H 为齿轮齿顶圆至内孔壁的径向距离(mm );2H 为齿轮齿根圆至内孔壁的径向距离(mm )。 a )偶数齿齿轮 b )奇数齿齿轮 图6-1 齿轮d a 与d f 的测量方法 根据**(2)a h h c m =+,分别将*1a h =、*0.25c =(正常齿)或*0.8a h =、* 0.3c =(短

齿)代入进行试算,所求得的模数 ** /(2)a m h h c =+接近标准值者即为该齿轮的实际模数(一定要圆整成标准值)。 对于变位齿轮,由于** (2)a h h c m σ=+-,按上述方法确定m 时可能会与标准值差异较大而难以圆整。这时可先假定一个m 的标准值,再根据cos b p m πα=与后述确定压力角α值结合起来验证。若试算出来的α接近标准值,即可判断该m 值是正确的。 (2)通过测量公法线长度求出b p ,进而确定齿轮的压力角α。 按(/9)0.5k z =+,确定被测齿轮的跨齿数k 。 如图6-2所示测出跨k 个齿的公法线长度k W ',然后再测出跨k +1个齿的公法线长度1k W +'。 图6-2 齿轮公法线长度的测量 于是 1c o s b k k p W W m πα+''=-= 则 1 c o s b k k p W W m m αππ+''-= = 1arccos() k k W W m απ+'' -= 所求得的α值应圆整到标准值,如α=20o,α=15o等。 (3)计算出变位系数x 。 因为 c o s [(0.5)k W m k z i n v απα=-+ cos [(0.5)]2sin k W m k zinv xm απαα'=-++ 若测得的k W '与计算出来的k W 相等,则说明0x =,该齿轮为标准齿轮;若 k k W W '≠,则 2sin k k W W xm α'-=

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