碟簧的选用计算1
碟簧计算方法范文

碟簧计算方法范文碟簧是一种弹簧,具有较大的弹性变形和能量储存能力。
它被广泛应用于各种机械设备中,例如汽车悬挂系统、工业机器人、仪器仪表等。
在设计和计算碟簧时,需要考虑诸多因素,包括负荷、变形、应力等,下面将详细介绍碟簧的计算方法。
首先,碟簧的设计应从预设的工况出发。
确定工作载荷和工作变形,根据这些要求来选择合适的材料和尺寸。
碟簧的计算主要涉及以下几个方面:1.载荷的估算。
根据碟簧所受的载荷类型,可以分为压力载荷、弯曲载荷和复合载荷。
对于不同类型的载荷,采用不同的计算方法。
压力载荷可通过压力力学基本原理计算,弯曲载荷则需要应用弯曲理论进行计算。
2.变形的计算。
通过对碟簧材料特性的了解,可以计算出碟簧在不同载荷下的变形。
例如,对于压力载荷,可以使用弹性模量和碟簧的槽度参数来计算碟簧的变形。
3.应力的计算。
在碟簧的设计中,需要考虑其所受的应力情况,以确保碟簧在工作过程中不会发生损坏。
对于碟簧的应力计算,可以采用复杂弹性理论或远离理论进行计算。
4.材料选择。
选择合适的碟簧材料对于碟簧的设计至关重要。
常见的材料有弹性体、铁、钢等。
根据不同的工作条件,选择具有合适的弹性模量和抗拉强度的材料。
5.尺寸的确定。
在碟簧的设计中,还需要合理确定碟簧的尺寸,以满足设计要求。
通过计算碟簧的长度、厚度、半径等尺寸参数,确定最终的尺寸。
在进行碟簧计算时,还需要注意以下几个关键点:1.安全系数的选择。
为了确保碟簧在负荷下的可靠性,通常会应用安全系数来进行设计。
这个系数取决于碟簧的应用领域和要求。
2.温度的影响。
碟簧在工作过程中可能会受到温度的影响,特别是在高温环境下工作的碟簧。
因此,在计算碟簧时需要考虑温度对碟簧性能的影响,例如弹性模量的变化。
3.磨损和疲劳的考虑。
长时间的使用可能会导致碟簧的疲劳损伤,因此在计算中需要考虑疲劳寿命和磨损损伤,以确保碟簧的使用寿命。
总的来说,碟簧的计算方法涉及到载荷估算、变形计算、应力计算、材料选择、尺寸确定等多个方面。
弹簧设计计算

D(mm)
K1
Fc(N)
100
0.686
62724.63
100
0.686
15846.15
100
0.686
9093.29
分别为959219N和15846N)均大于工作载荷F(13186.81N),所 。
F/Fc 0.210 0.832 荷F下的变形量)
4*E 824000
1-μ² 0.91
碟簧片数 5
0.384
.2-2查得)
Fσ(许用载荷)/N 48000 13100 8610
f=0.75·h0 f(变形量)/mm
1.65 2.1 2.63
σⅡ或σⅢ/Mpa
1420 1050 1240
t代替
5/32
0.15625
H0/t 1.366666667
H0/t-1 0.366666667
C2验算
(H0/t-1)²
h0(碟簧压平时
H0
变形量)/mm (自由高度)/mm
A100
100
51
6
2.2
8.2
B100
100
51
3.5
2.8
6.3
C100
100
51
2.7
3.5
6.2
由C=D/d=100/51=1.96 从表7.2-5查得系数 K1=0.686
D(外径)/mm d(内径)/mm
C
100
51
1.96
⑴ 采用A系列外径D=100mm 碟形复合组合弹簧(A100-1GB/T1972-1992)
Fc(N)
h0/t
A100
2.2
6
13186.81
碟簧计算

计算阀座密封面积:
f ((mm))
阀座密封面外径: ϕSo ≔ 225 mm 阀座密封面内径: ϕSi ≔ 214 mm
球体直径:
ϕB ≔ 320 mm
asin ⎛⎜― ϕS― o ⎟⎞ ⎝ ϕB ⎠
则阀座密封面面积为:
As ≔
⌠ ⎮ ⎮⌡
2
π
⋅
⎛ ϕB ⎞2 ⎜⎝―2 ― ⎟⎠ ⋅
sin
((θ))
dθ
= 5214.916
mm 2
asin ⎛⎜― ϕS― i ⎞⎟ ⎝ ϕB ⎠
或者:
A's
≔
― π ⋅ 2
ϕB
⋅
⎛ ⎝
‾ϕ‾B‾2‾-‾‾ϕ‾S‾i 2‾-
假设碟簧压缩量为总变形量的0.5倍,则有:
‾ϕ‾B‾2‾-‾‾ϕ‾S‾o2‾⎞⎠ = 5214.916 mm2
f' ≔ 0.5 ⋅ h = 1.6 mm
ϕDi
杨氏模量 E ≔ 206 GPa
泊松比 λ ≔ 0.3
计算碟簧各系数:
2
⎛C-1⎞
K1
≔
― 1 ⋅ π
―⎜⎝― ―C― ―― ⎟⎠ ―=
― C +― 1 -
2 ――
0.183
C - 1 ln ((C))
K2
≔
― 6 ⋅ π
― ― lCnl((-n― ― C((1))C― -)) 1― = 0.99
⎞ K3⎟⎠
计算碟簧刚度系数:
p ((f)) ≔ ― d ― F ((f)) df
或者
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
p'
((f)) ≔ ― 14-― Eλ2 ― ⋅ ― K1 ⋅― tϕ2D― o2 ― ⋅ K4 ⋅
碟簧的计算

序号项目名称单位代号1碟簧外径mm D碟簧内径mm d碟簧自身厚度mm t‘碟簧公称厚度mm t碟簧压平时的计算量mm h0碟簧总高度mm H0碟簧承受的静载荷N P碟簧的变形量mm fz单个碟簧的压力载荷N P单片碟簧的变形量mm f碟簧下限表面的最大应力MPaσⅡ或σⅢ弹性模量MPa E泊松比μ外径和内径的比值CC1C2无支承面K4圆周率πK1压平时的碟簧载荷N Pc复合组合,单个碟簧的载荷当P/Pc时f/h0得出单片碟簧的变形量系数mm f1复合组合碟簧的片数组i实际片数组碟簧的组合片数n未受载荷的自有高度mm Hz受90000N载荷时的高度mm H1组合碟簧接触处的摩擦因数fM单片碟簧的负荷N F1复合组合,单个碟簧的载荷修正系数当F1/Pc时h0/t得出单片碟簧的变形量修正系数mm f2复合组合碟簧的修正片数组i弹簧的刚度N/mm P'一组叠合组合碟簧的刚度N/mm PR‘复合组合碟簧的刚度N/mm PZ‘碟簧的变形能N.mm U碟簧压平时的应力MPaσOMK2K3MpaσⅠMpaσⅡ蝶形弹簧的计算示例计算公式数值160829.4103.513.5139000141390002.6313402060000.3 C=D/d 1.951219512 C1=(t‘/t)^2/(((1/4)*(H0/t)-t‘/t+3/4)*((5/8)*H0/t-t‘/t+3/8))21.49061336 C2=C1/(t‘/t)^3*(5/32*(H0/t)-1)^2+1)26.36934631 K4=(-C1/2+((C1/2)^2+C2)^(1/2))^(1/2) 1.0788761823.141592654 K1=1/π*((C-1)/C)^2/((C+1)/(C-1)-(2/lnC)))0.684054678 Pc=((4*E)/(1-μ^2))*((t^3*h0)/(K1*D^2))*K4^2210652.34对合组合P/Pc 复合组合P/2/Pc0.329927497根据h0/t和P/Pc0.351.225 i=fz/f111.42857143142 Hz=i*(H0+(n-1)*t)268.5714286 H1=Hz-i*f254.57142860.015 F1=P*(1-fm*(n-1)/n)68457.5 F1/Pc0.324978584根据h0/t和F1/Pc0.250.875 i=fz/f216 P'=4*E/(1-μ^2)*(t^3/K1/D^2)*K4^2*(K4^2*(h0/t)^2-3*(h0/t)*(f2/t)+3/2*(f2/t)^2+1)63929.7459 PR‘=P'*n/(1-fM*(n-1))129806.5907 PZ‘=PR‘/i9271.899333 U=2*E/(1-μ^2)*(t^5/K1/D^2)*K4^2*(f2/t)^2*(K4^2*((h0/t)-(f2/2/t))^2+1)25555.34187σOM==-4*E/(1-μ^2)*t^2/K1/D^2*K4^2*f/t*3/π 校验压平时(f=h0)-652.58 K2=6*π*(((C-1)/lnC)-1/lnC) 1.208601569 K3=3*π*((C-1)/lnC) 1.358877278σⅠ=(4*E/(1-μ^2))*(t^2/(K1*D^2))*K4*f/t*(k4*k2*((h0/t)-(f/2/t))+k3)2411.72479σⅡ=(4*E/(1-μ^2))*(t^2/(K1*D^2))*K4*f/t*(k4*k2*((h0/t)-(f/2/t))-k3)-1575.701093不知道碟簧承受的载荷。
碟形弹簧计算

h0/t C σ σ
Ⅱa Ⅲa
P1' P2' Pf' D0 h0 h'0 t'
中 间 辅 助 变 量
中 间 辅 助 变 量
计算系数 系 计算系数 计算系数 计算系数 数 计算系数 计算系数
C1 C2 K1 K2 K3 K4
10.88846881 11.88846881 0.684054678 1.208601569 1.358877278 1
代 号 D d t H0 n i fz1 fz2 fM fR f1 f2 nz Hz Hz1 Hz2 f3 fc Hc P1 P2 Pf Pc PR1 PR2 PRf PRc PR1 PR2
A40 GB/T 1972-92
──
时 考 碟簧的最小工作负荷 ( 虑 组 碟簧的最大工作负荷 减摩 合 载擦 ) 力 碟 簧
── ── ── ── ── ──
使 用 说 明
1.本表是根据国家标准《GB/T 1972-1992 碟形弹簧》编制的。标准原件 见附件。 2.表格中黄色区域为使用者要填写数据的单元格,其它区域中的单元 格请不要随便修改。 3.对于有支撑面的弹簧,其中 H0、t 等数据要按公称数据填写。 3.本表适用于《GB/T 1972-1992 碟形弹簧》标准中的所有规格的弹簧, 非标准无支撑面的碟形弹簧也可用本表计算。
碟形弹簧的计算(附件GB/T
尺寸、参数名称 碟簧标记 外径 内径 厚度 数 入 单个碟簧的自由高度 数 每组叠合碟簧中碟簧片数 据 组合碟簧中碟簧组数 组合碟簧预压变形量 组合碟簧工作行程总变形量 碟簧锥面间的摩擦系数 承载边缘处的摩擦系数 单片碟簧预压变形量 单片碟簧工作行程总变形量 碟簧的总片数 组合碟簧的自由高度 组合碟簧预压变形时的高度 组合碟簧工作行程总变形时的高度 工作行程 压平时的碟簧组总变形 碟簧组压平时的计算高度 力不 时考 虑 摩 擦 时考 (虑 加摩 载擦 )力 碟簧的最小工作负荷 碟簧的最大工作负荷 碟簧在f=0.75h0时的负荷 压平时的碟簧负荷 碟簧的最小工作负荷 碟簧的最大工作负荷 碟簧在f=0.75h0时的负荷 压平时的碟簧负荷
碟簧计算方法

叠合组合蝶簧组: n 片碟簧叠合后自由状态下的高度:n 片碟簧叠合后变形量与载荷的关系:变形量I s血二耳 对合组合蝶簧组: i 片碟簧对合后自由状态下的高度:i 片碟簧对合后变形量与载荷的关系:二.例主轴拉爪有三个位置,分别是拉刀位置(中间位置)内部),HMS200主轴刀柄形式为 BT50,设计拉刀力为 25000N ,拉刀位置与松刀位置间的最小距离(即打 刀距离)为5.6mm 。
根据可用安装空间、 拉刀力等因素选择碟形弹簧型号180079,两两叠合再对合的组合 形式。
变形量良列寸,回复力为不致打刀力过大(小于 30000N ),采用50对两两叠合的碟簧对合,自由状态下* = 50s所以要想得到25000N 的拉刀力,一片弹簧的回复力应为 F=12500,对应的变形量为 s=0.633最小打刀距离为 5.6,设计打刀距离为 6,松刀位置碟簧组总变形量为 31.65+6=37.65,每片碟簧变形量为 37.65/50=0.753,每片碟簧回复力为 14576N ,理论所需打刀力P 兀14576 = 29仍画;无刀状态碟簧组总变 形量为31.65-10=21.65,每片碟簧变形量为 21.65/50=0.433,每片碟簧回复力为 8847N ,所以弹簧安装时需 预压21.65,预压力为 8847匚2=17694N ,预压后碟簧高度为 477.5-21.65=455.85。
串碟簧之间最好放一个自制垫片,这个自制垫片的作用一个是凑距离,可以节省碟簧的个数;另一个就 是可以让它和拉刀杆小间隙配合把大串碟簧隔开,减小大串碟簧的离心力;还有就是这个自制垫片外径可 以做大一点,在主轴内起导向作用,避免碟簧和主轴的摩擦。
碟 簧 基 De 不带支撑面的碟簧 Di De带支撑面的碟簧s 不带支撑面的蝶簧 卜=I 。
+ 5 - 1) • t带支撑面的蝶簧= + f载荷 ___________变形量:tot 载荷區可、松刀位置(最靠主轴端部)和无刀位置(最靠主轴两片180079碟簧叠合自由状态下 卜”叫+ 2 5.3 + 3.75 = 955一、=50 x 9.55=477.5 总变形量为 , = 50 x s = 50 x 0,633 = 3 L65 ,变形后碟簧组的总高度为 477.5-31.65=445.85。
碟簧组合

一、组合碟簧变形量和载荷计算的公式叠合组合碟簧组:n片碟簧叠合后自由状态下的高度:不带支撑面的碟簧L0=l0+(n−1)∙t带支撑面的碟簧L0=l0+(n−1)∙t′n片碟簧叠合后变形量与载荷的关系:变形量stot=s 载荷Ftot=n∙F对合组合碟簧组:i片碟簧对合后自由状态下的高度:L0=i∙l0i片碟簧对合后变形量与载荷的关系:变形量:stot=i∙s载荷Ftot=F二、计算实例:主轴拉爪有三个位置,分别是拉刀位置(中间位置)、松刀位置(最靠主轴端部)和无刀位置(最靠主轴内部),HMS200主轴刀柄形式为BT50,设计拉刀力为25000N,拉刀位置与松刀位置间的最小距离(即打刀距离)为5.6mm。
根据可用安装空间、拉刀力等因素选择碟形弹簧型号180079,两两叠合再对合的组合形式。
两片180079碟簧叠合自由状态下L叠=l0+n−1∙t‘=5.8+3.75=9.55变形量s叠=s时,回复力F叠=2F为不致打刀力过大(小于30000N),采用50对两两叠合的碟簧对合,自由状态下L对=i∙L叠=50×9.55=477.5变形量s对=i∙s叠=50s时,回复力F对=F叠=2F所以要想得到25000N的拉刀力,一片弹簧的回复力应为F=12500,对应的变形量为s=0.633总变形量为s对=50×s=50×0.633=31.65,变形后碟簧组的总高度为477.5-31.65=445.85。
最小打刀距离为5.6,设计打刀距离为6,松刀位置碟簧组总变形量为31.65+6=37.65,每片碟簧变形量为37.65/50=0.753,每片碟簧回复力为14576N,理论所需打刀力2×14576=29152N;无刀状态碟簧组总变形量为31.65-10=21.65,每片碟簧变形量为21.65/50=0.433,每片碟簧回复力为8847N,所以弹簧安装时需预压21.65,预压力为8847×2=17694N,预压后碟簧高度为477.5-21.65=455.85。
(完整版)碟簧计算方法

一.碟簧基本理论不带支撑面的碟簧带支撑面的碟簧叠合组合蝶簧组:n片碟簧叠合后自由状态下的高度:不带支撑面的蝶簧L0=l0+(n−1)∙t带支撑面的蝶簧L0=l0+(n−1)∙t′n片碟簧叠合后变形量与载荷的关系:变形量s tot=s载荷F tot=n∙F对合组合蝶簧组:i片碟簧对合后自由状态下的高度:L0=i∙l0i片碟簧对合后变形量与载荷的关系:变形量:s tot=i∙s载荷F tot=F二.例主轴拉爪有三个位置,分别是拉刀位置(中间位置)、松刀位置(最靠主轴端部)和无刀位置(最靠主轴内部),HMS200主轴刀柄形式为BT50,设计拉刀力为25000N,拉刀位置与松刀位置间的最小距离(即打刀距离)为5.6mm。
根据可用安装空间、拉刀力等因素选择碟形弹簧型号180079,两两叠合再对合的组合形式。
两片180079碟簧叠合自由状态下L叠=l0+(n−1)∙t‘=5.8+3.75=9.55变形量s叠=s时,回复力F叠=2F为不致打刀力过大(小于30000N),采用50对两两叠合的碟簧对合,自由状态下L 对=i∙L叠=50×9.55=477.5变形量s对=i∙s叠=50s时,回复力F对=F叠=2F所以要想得到25000N的拉刀力,一片弹簧的回复力应为F=12500,对应的变形量为s=0.633总变形量为s对=50×s=50×0.633=31.65,变形后碟簧组的总高度为477.5-31.65=445.85。
最小打刀距离为5.6,设计打刀距离为6,松刀位置碟簧组总变形量为31.65+6=37.65,每片碟簧变形量为37.65/50=0.753,每片碟簧回复力为14576N,理论所需打刀力2×14576=29152N;无刀状态碟簧组总变形量为31.65-10=21.65,每片碟簧变形量为21.65/50=0.433,每片碟簧回复力为8847N,所以弹簧安装时需预压21.65,预压力为8847×2=17694N,预压后碟簧高度为477.5-21.65=455.85。
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碟簧型号选择1、碟簧选型图一碟簧基本性能图二碟簧的基本系数参数图三系数表1.1、俯仰机构根据已知的条件如下图所示:图四碟簧压力表图五碟簧受力曲线可知:碟簧预紧力7500N,压缩量92mm,压缩量在200mm时,受力16000N,刚度约为80KN/M。
根据下图初步选定外径90内径46厚度3.5的碟簧(单个碟簧在完全压平后受力为1784.69kg,大于16000N)。
下图为外径为80和90的碟簧参数。
表一 碟簧参数(一)校核计算:1、单个碟簧的负荷 17518142421032=••-=K DK h t E P C μ (1) 其中:684.0ln 2111)1(1221=--+-•=C C C c C K π 14=K25/1006.2mm N E ⨯=97.1==dD C 3.0=μt=3.5mmd=46mmD=90mmh0=2.52、单个碟簧变形量由于采用的是对合组合,所以单个碟簧的受力等于初始受力,即预紧力 KN P 5.7'1=428.0175187500'1==CP P 根据:714.05.35.20==t h 由图三可求出变形量为:04.0h f ⨯=,即15.24.0=⨯=f 0.3 0.753、碟簧组的变形量升降时的变形量:L=6000/con3°-6000=8.41mm预紧时的变形量:L=92mm4、碟簧个数计算碟簧的个数: N=L 碟/f=92/1=92弹簧个数: 92 个所以碟簧总个数为92*2=184个5、选用型号:B904635(参数见表一)6、单边整个碟簧组刚度计算:3.6972123314202024242132=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+••-⎪⎭⎫ ⎝⎛•••-=t f t f t h t h K K D K t E P t μ M KN iP P t/75== 与原系统基本一致。
根据所选型号计算碟簧的受力曲线,见下图,红色部分为碟簧的运动位移行程(压缩量),具体计算结果见附件;图六碟簧组计算曲线7、结论经计算,若保证外形尺寸,即碟簧选用外径80,内径36,厚度3的型号,压缩量符合要求时,但是单个碟簧所承受的最大压力为14092.7N,低于最大压力16000N,不能满足实际要求。
故选用B904635,其数据如下:单边碟簧个数94,比现有系统增加14个;外径90,内径46,厚度3.5,现有系统外径80,内径36,厚度3;自由长度564,比现有系统长124。
2、翻转机构碟簧的选用该处碟簧是用来替换翻转机构的拉簧,所以刚度就要由拉簧的刚度来转换,由下图可知:图七 拉簧受力曲线可知,在拉簧预压行程100mm 时,受力为500N ,刚度约为5000N/M ,在碟簧替代拉簧时,由于外径相近的碟簧刚度一般情况下比拉簧大,所以此处采取将碟簧上移,到旋转中心的位置约为原来的1/3,则此时拉力增加为原来的3倍,距离为原来的1/3。
刚度近似45KN/M 。
由下表初步选定外径60,内径20.4厚度2,1.20=h表二 碟簧参数(二)校核计算:1、碟簧负荷 242103214K DK h t E P C ••-=μ其中:785.0ln 211)1(121=--+-•=C C C C K π 14≈K94.2≈=dD C 25/1006.2mm NE ⨯=3.0=μt=2mmD=60mmh0=2.1计算得:5382=C P2、单个碟簧变形量拉簧预紧力F 拉=500N由于碟簧的位子上移动拉簧和转动中心1/3位置,预紧力就是拉簧预紧力的3倍N KN P 15005.11==28.0538215001==C P P 根据图三计算单个形变量(121.2≈=t h ): 取017.0h f =,即357.01.217.0=⨯=f3、碟簧组的变形量原拉簧行程: 100mm改变后碟簧行程: L=33.3mm4、碟簧个数计算碟簧的个数:N=L 碟/L 单=33.3/0.357≈94所以选取94个碟簧总的碟簧个数94*2=184个型号:B602022刚度4070123314202024242132=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+••-⎪⎭⎫ ⎝⎛•••-=t f t f t h t h K K D K t E P tμ M KN iP P t/3.43== 根据所选型号计算碟簧的受力曲线,见下图,红色部分为碟簧的运动位移行程(压缩量),具体计算结果见附件。
图七 碟簧受力曲线5、 结论根据以上几种计算,满足要求。
三、初始碟簧计算(外径80,内径36,厚度3)原系统的刚度:7500/92=81.521、单个碟簧的负荷14129142421032=••-=K DK h t E P C μ (1) 其中:73.0ln 2111)1(1221=--+-•=CC C c C K π14=K25/1006.2mm N E ⨯=22.2==d DC3.0=μt=3mmd=36mmD=80mmh0=2.78、单个碟簧变形量由于采用的是对合组合,所以单个碟簧的受力等于初始受力,即预紧力 KN P 5.7'1=531.0141297500'1==C P P 由于9.037.20==t h ,根据表三可得:可求出变形量为:043.0h f ⨯=,即161.17.243.0=⨯=f 1.0269、碟簧组的变形量升降时的变形量:L=6000/con3°-6000=8.41mm预紧时的变形量:L=92mm10、碟簧个数计算碟簧的个数: N=L 碟/f=92/1.161=79.24弹簧个数: 80 个 88所以碟簧总个数为80*2=160个11、选用型号:B803630表三 碟簧参数(三)12、单边整个碟簧组刚度计算:5883123314202024242132=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+••-⎪⎭⎫ ⎝⎛•••-=t f t f t h t h K K D K t E P t μ5558 M KN iP P t/53.73== 5558/88=63 与原系统基本一致。
根据所选型号计算碟簧的受力曲线,见下图,红色部分为碟簧的运动位移行程(压缩量),具体计算结果见附件;图八 碟簧组计算曲线图九计算结果13、结论如上图所示,压缩量在108时,刚度为9186.7/108=85.5与原系统,计算结果都基本相近。
经计算,碟簧选用外径80,内径36,厚度3的型号,压缩量符合要求时,但是单个碟簧所承受的最大压力为14092.7N,低于最大压力16000N。
四、更改后的碟簧计算该处碟簧是用来替换翻转机构的拉簧,所以刚度就要由拉簧的刚度来转换,由下图可知:图七 拉簧受力曲线可知,在拉簧预压行程100mm 时,受力为500N ,刚度约为5000N/M ,在碟簧替代拉簧时,由于外径相近的碟簧刚度一般情况下比拉簧大,所以此处采取将碟簧上移,到旋转中心的位置约为原来的1/3,则此时拉力增加为原来的3倍,距离为原来的1/3。
刚度近似45KN/M 。
由下表初步选定外径28,内径14.2厚度1.5,1.20 h表四 碟簧参数(四)校核计算:1、碟簧负荷242103214K DK h t E P C ••-=μ 其中:785.0ln 211)1(121=--+-•=C C C C K π 14≈K94.2≈=dD C 25/1006.2mm NE ⨯=3.0=μt=1.5mmD=28mmh0=0.65计算得:3484C P =2、单个碟簧变形量拉簧预紧力F 拉=500N由于碟簧的位子上移动拉簧和转动中心1/3位置,预紧力就是拉簧预紧力的3倍N KN P 15005.11==1150034840.43CP P == 根据图三计算单个形变量(0.650.431.5h t =≈) 取00.4f h =,即0.40.650.26f =⨯=3、碟簧组的变形量原拉簧行程: 100mm改变后碟簧行程: L=33.3mm4、碟簧个数计算碟簧的个数:N=L 碟/L 单=33.3/0.26≈128所以选取128个碟簧总的碟簧个数128*2=256个型号:B281415刚度22 322004422143315644 12th hE t f fP K KK D t t t tμ⎧⎫⎡⎤⎪⎪⎛⎫⎛⎫=••-••++=⎢⎥⎨⎬⎪⎪-•⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎪⎪⎣⎦⎩⎭564444.1/128tPP KN Mi===根据所选型号计算碟簧的受力曲线,见下图,红色部分为碟簧的运动位移行程(压缩量),具体计算结果见附件。
图七碟簧受力曲线6、结论根据以上几种计算,满足要求。