Расчет автомобильных пружин

Основы теории винтовых пружин сжатия

d – диаметр прутка, мм.

D1 – наружный диаметр пружины, мм.

D – средний диаметр пружины, мм.

n – число рабочих витков пружины.

n1 – полное число витков пружины (Как считаются витки? см. ниже) .

l – длина пружины в свободном состоянии, мм.

t – шаг пружины (расстояние между осями прутка двух смежных витков), мм.

с – жесткость пружины, Н/мм.

G – модуль сдвига (для пружинной стали 78500 МПа).

Как посчитать витки?

Положите пружину торцом к себе, посчитайте количество оборотов, которые делает пруток с точностью до 0,25 витка.  Количество оборотов – называется полным количеством  витков пружины (n₁).

Опорные витки пружины, обычно поджимаются к соседним виткам (иногда шлифуются на ¾) и называются поджатыми.  Поджатые витки не участвуют в работе пружины и служат для придания пружине устойчивости.

Полное число витков (n₁) = количество  рабочих витков (n) + количество поджатых (не рабочих) витков.

Расчет жесткости

c – жесткость пружины – это энергия необходимая для деформирования пружины.

c = Gd⁴/8D³n ,  Н/мм

Витая цилиндрическая пружина  с постоянным шагом обладает линейной жесткостью, если пружина имеет не цилиндрическую форму, а например коническую тогда составляется кривая жесткости по формуле:

Где,

R – внутренний  радиус проекции наибольшего витка.

r -  внутренний  радиус проекции наименьшего витка.