|～牛天：聿纺织工学院学报JOURNALOFTIANJININSTITUTEOF|qf第16卷第2期(1997)V01．16No．2(1997)SUMN0．53设计组合弹簧的新方法堂墼莲(天津纺织工学院机械工程系天津300160)摘要作者研究了设计组告弹簧的新方法。此法不但简单、准璃和快速，而且具有通用性，适宜于设计任何规格和任意材料的组夸弹簧．关键词组夸弹簧，设计．失效_’’‘‘‘。。分类号THI12NewmethodofdesigningcombinationspringsZhangShuping(Dept．ofMath．Eng．)AbstractTheauthorofthispaperhasresearchedthenewmethoddesigningeombinationsprings，afterresearchedthemethodofdesigningthesmallestvolumespring．Themethodissimple、rapidandpresice．anditiscommonuseinthedesignofeombinationsprings．Keywordscombinationspring，design，loseefficacyU刖百组合弹簧一般由内簧和外簧组成。当受载荷较大，且安装尺寸受限时，采用组合弹簧较普通圆柱压缩弹簧有明显的优点。文献“介绍了两种组合弹簧的设计方法．一是公式法，二是不连续数据表法。但这两种方法都存在着一定的缺点。作者在文献1]中介绍了一种新的连续性数据表。经研究发现，用此类表设计组合弹簧，显示出简便、迅速和准确的特点。l对公式法和不连续数据表法的缺点分析1．1公式法详细设计步骤见文献。，其设计弹簧的有关公式为；’lI蔓甍B期t1996一u-27l张毂萍．女．53岁．讲师维普资讯http://www.cqvip.com1997年天津纺织工学院学报钢丝直径≥1．6√曲度修正系数K=4C_==-I+弹簧刚度P=用这样的公式设计组合弹簧显然太繁杂了，且稍有疏漏便会出现差错。1．2不连续数据表法嘉1疆不连续敬据表，虽然计算简便，但因袭中所列数据D。、t⋯⋯均为不连续的，故实用价值就很小了。倒如，所设计的弹簧中径Do需183mm或某些中间值时，表1就无法适用。衰1不连缠的弹簧敷据衰2快速设计组合弹簧应用连续性弹簧数据表设计组合弹簧具有简便、准确和快速的特点，且具有通用性。为了说明这一点，下面举一实例。[例)：设计一套等变形并列式组合弹簧，它们受I类载荷作用，最大工作载荷P一=78500N，最小工作载荷P～=29400N，工作行程h=100ram，弹簧端圈拼紧、磨平，弹簧钢的最大许用切应力Cr3一=600MPa，切变模量G=79300MN／m。[设计步骤]：(1)确定外簧与内簧的最大工作载荷P一和最小工作载荷P一外簧：P一，P内簧：P一2，P～：根据组合弹簧的等强关系，一般应使P一1／P～2=PI／P～：；2．5已知，P雄。=P毗。1+P。啦78500N，P血=P叫+P丑lI：=29400N所以，P～1：561O0N，-l一21000N，P一2=22400N，P珊8400N(2)予选弹簧指数C=5～8(3)确定外簧、内簧的钢丝直径d和弹簧中径根据P一和c，由表2直接查得外簧的nd1=40mm，DDI=207mm，P一1=56101N，C1==5．181n根据P和C，由表2查得内簧的d：=25ram，D一125mm，P—f一22472N，Cl一：52—72—维普资讯http://www.cqvip.com张淑萍：设计组合弹簧的新方法第16卷第2期表2在I娄载荷作用下的量大工作藏荷P一·N；2420219201001998125226032247222343；3952716525295233740565045530056101(4)计算外簧与内簧的单圈最大变形，咖根据d和，如和D。由表3直接查得外簧的／_Ⅲ．一19．61ram，内簧的，一一11．34mm(5)计算外簧与内簧的单圈最小变形／步}黄：，删．一；：×，眦一7．34mm内簧：，一；：×，一：：4．25mm裹5单■弹簧帕■大变形(I粪薮荷)，～．mm●2425●394011．7211．13l1．94l1．3412．151154198019．182O．O319．3920．24l9．61<6)计算有效圈数外簧；．1OO11．34—4．257==_=了14．1面丽=8．15内簧=7==_=h二取一8．5取"=14．5(7)计算弹簧的最大变形F一和最小变形F一外簧：Fm¨一，一】×I一19．61×8．5—166．7mm，F一1一／×n,L一7．34×8·5—62．4ram内簧：Fm2一／_皿2×nd一11．34×14．5—164．4mm，F：一2×nd一4．25×14．5=61．6ram(8)计算弹簧的总圈数．根据组合弹簧压实高度H相等的原则，H一11×dI】2×d2若外簧的总圈数n="+n。。=8．5+1．5；10(无效圈数：1．5)则内簧总圈数n：一×rill=40×10—16(无效圈数=1．5)(9)计算螺距和自由高度H。(计算过程略)一73—维普资讯http://www.cqvip.com天津妨规工学院学报外簧...
