Для пружин из сталей по п. 2.2.1 допустимые напряжения при максималь- счой деформации при свойствах материала, соответствующих п. 2,2.2 настояще­го стандарта, составляют [ст , ]3=2940 МПа, [о n (cr tii )L= 1760 МПа.

Расчетные напряжения в кромках пружин из табл. 2 настоящего стандар­та не превышают 10 % указанных значений.

  1. Вид характеристики «сила-деформация» определяют отношением —

(черт. 7). При отношении ^~<0,6 зависимость «сила-деформация» практиче­

ски линейна. При отцойїении ——>-0,6 зависимость «сила-деформация» нели­нейна.

Характер изменения жесткости зависит от отношения —— и соответст­вует характеру изменения силы (черт. 7).

s3

Зависимость характеристики <сила-деформация» от отношения j



  1. При циклическом нагружении средством регулирования выносливости! служит изменение разности между напряжением растяжения при максималь ной деформации ]3 или [<j//r ]3 и напряжением при рабочей деформации [опЪ или [а;11]г. Возрастание разности обусловливает увеличение выносливо­сти и стойкости пружин при одновременном возрастании размеров узла.

Уменьшение разности сопровождается обратным изменением служебных качеств и размеров пространств в механизмах для размещения пружин. При этом необходимо предусматривать комплекты запасных пружин.

  1. Для пружин с повышенными требованиями по циклической выносли­вости уточнение максимальной рабочей s2 и предварительной Si деформаций, обеспечивающих выносливость 2-Ю8 циклов проводят по черт. 8. При этом оценку проводят по максимальным значениям [oIf ]z([°jn]s) и [®п 1 1Х Х[ОшЬ (черт. 6), которые соответствуют принятым рабочей s2 и предваритель­ной Si деформациям.

При необходимости увеличения рабочей деформации $2, при сохранении необходимой выносливости, требуется увеличение предварительной деформации st с соответствующим уменьшением значений напряжения амплитуды цикла «а путем уменьшения рабочего хода пружины.

  1. Для других требований по циклической выносливости пружин расчет проводят по формулам:

Максимальное рабочее напряжение, обеспечивающее выносливость 5-Ю5 циклов:

1’ц]8=1Л5р„ ]2 (26),

или lsni »15[з ]2 (27>

где [<тн ]2 и [оП| ]2 — максимальные рабочие напряжения при выносливости, пружины 2-Ю6 циклов.Зависимость максимального .рабочего напряжения •
от напряжения при предварительной деформации
при выносливости пружины 210е

Напряжение при предварительной деформации [d-E] (pjgJ), МПа



—— линия предварительного напряжения;

линии рабочего налряхкенпя при толщине пружины:

Ji— до 1 мм;

2'— св. 1 мм до 1,5 мм;

3 — св. 1.5 ММ ДО 2,0 ММ;

4 — св. 2,0 мм до 3,0 ММ;

5 — св. 3,0 мм до 6,0 мм;

6 — св. 6,0 мм до 10,0 мм;

7 — св. 10,0 мм;

в а— напряжение амплитуды цикла

Черт. 8

Максимальное рабочее напряжение, обеспечивающее выносливость 10* циклов:

[=и ]г — 1 ,ч[°]і ]2 (28>

или 1’шЬ = 3-31’ш1г (29>

Примечание. Расчеты проводят также, по максимальным напряжени­ям в соответствии с черт. 6.

  1. Пример выбора пружин класса II

    1. Исходными величинами для определения размеров пружин являются» силы и F?, величины предварительной 3 п 1 и рабочей деформации Sns или» рабочий ход (Sn2—Sni) пакета, режим нагружения, выносливость в циклах Ориентировочно задают габариты пружинного узла.

    2. По условию максимально допустимой рабочей деформации s = 0,8s3_ Fi определяют силу, соответствующую максимальной деформации гя q g- .

    3. В табл. 2 отыскивают силу, близкую к найденному значению F3, и вы­бирают размеры геометрических параметров, наиболее удовлетворяющие за­данным условиям.

    4. По силе Ft и F3из табл. 2 определяют деформации S] и s2) при этом $2 не должна превышать 0,8зз.

    5. По найденным значениям s, и «г н по заданным Sni и Sn2 определяют количество пружин в пакете

Sng Sni Sn8 Sni

Sg Si S8—Si

  1. По известным геометрическим параметрам соответственно найденному количеству пружин в пакете определяют свободную высоту пакета пружин лри последовательной сборке L0=i„n (приложение 3), а также высоту при .рабочей и предварительной деформации Li — L05щ ; £2=1о—Sn8.

Высота пакета пружин при максимальной деформации

L3=t-n.

Проверочных расчетов не требуется, т. к. сортамент пружин в табл. 2 рассчитан в соответствии с максимально допустимыми напряжениями.

  1. Пример выбора пружин класса I

    1. Исходные значения такие же, как в п. 2.1 настоящего приложения.

    2. Из условия максимально допустимой рабочей деформации s2=0,6s3 определяют примерно силу при максимальной деформации

    3. По найденному значению силы в табл. 2 находят пружину, геомет­рические параметры которой наиболее удовлетворяют заданным условиям.

    4. Из табл. 2 определяют значения 5] и з2 соответственно заданным зна­чениям сил F{ и Fs.

    5. 5. При повышенных требованиях по циклической выносливости проводят уточнение 5] И 52 ПО Черт. 8.

Количество пружин в пакете и габариты пакета определяют по пп. 2.5 « 2.6 настоящего приложения и табл. 9.ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ ПРУЖИН

  1. Параметры и размеры тарельчатых пружин, применяемых в промыш­ленности СССР, не вошедшие в табл. 2 настоящего стандарта, приведены в табл. 10 и 11.

  2. Пружины, приведенные в табл. 10 и 11, при новом проектировании не- применять.

  3. На пружины, приведенные в табл. 10 и 11, не распространяются нормы выносливости, указанные в табл. 1.

Оценку циклической выносливости пружин проводят расчетным методом по и. 1.4 приложения 1 или опытным путем при циклических испытаниях пружин.

Номер пружины является составной частью кода ОКП для конкретного типоразмера.ОТ ОТ а ел

614

613

612

611

609

610

© ОТ ОТ ОТ © © Ф © ОТ © ел

_ ■

604

© от

S

601

600

номер ;

пружины

3550

— л о

Э » ф ©

О л => =>

О э ф р

1600

X,, 1

О О

■О л ©

э з> о

©

ел ©

400

Сила F,, Н

16,0

21,0

16,0 1

19,0

9,0

14,0

8,0

20,0

8,0 12,5 19,5 30,0

28,0

1*0

8,0

12,0

0*01

Наружный диаметр пру­жины Dt

5 00

СЛ ►₽-

8,4

8,4 I

5,3


4,5

8,0

4,3

6,3

10,2

15,0

11,0 1

от

3,75

6,30

4,65

Внутренний диаметр пру­жины Di

»М Ь—Ь

4*. СЛ О ©

1,25

1,25

8

00*1

— о

8 ©

— О О о

Ф© СО ОТ ©■©о©

1,05

©

ф

0,50

0,70

0,50

Толщина пружины t

-° ° 4»-То Си О

0,30

О

О

0,13

0,30

ел *— © ©

0,13 1 0,30 0,55

1,00

0,70

0,30

0,20

0,15

1

0,25

Максималь­на деформа­ция s5

1,70

1,85

1,55

1,65

1,13

изо

0,93

1,50

0,93 І.Ю 1,45 2,00

1,75

00*1

0,70

0,85

0,75

Высота пружины 10













Толщина пружины с опорной плоскостью Г

ОД 0,3

1

0,2 !

0,4

1*0

0,3

0,1 0,4

Л,2 0,4 0,6 1 ,о

0,7

0,5

0,4

0,6

0,5


S й

4ъ СЛ

647

578

482

432

ьо ю © СО

ідао 1Яб 1-86



і 107 J

ОТ

00 от

0,2 S,

І Сила F, Н, при деформации 1

ОТ^ оо о

1274

1127

1 096

847

578 1

597

ОТ ОТ ОТ ОТ © ОТ -.1 ІООТ'ОТіОТ ■

Г,10

ф '

208

196

177

О

V) ••

2146

2263

1882

1656

1431

1248

862

901

— от от от — СЛ © ОТ •<! от ОТ ’О

ОТ

от

VI'E I

і

__284

260

о

6» и

2861

2969

2528

2156

1909

1641

1146

1205

© ОТ Л- ч- ОТ © ОТ

1-050

■OD­OS ОТ

|_400_|

ОТ от Ю

333

е

□□

И 1»

0.0017

0,0028

0,0040

0,0020

0,0004

©

і

0.0002 00010

О.ООбЗ 00006 0,0015 0.0040

0,0046

0,0004

©

©■ © о

ф

1

0,0003

Масса, кг

1

о* ь

S

м

о


Ш—iSOe 13QJ


Размеры, мм


Номер пружины

Сила Ft, Н

Наружный диаметр пру­жины Dt

Внутренний диаметр пру­жины Dt

Толщина пружины і

Максималь­ная дефор­мация Sg

Высота пру­жины 19

Толщина пру­жины с опор­ной плос­костью І'

_h_ t

Сила F, Н, при деформации

Масса, кг

0,2 s3

0,4 S,

0,6 s,

0,8 s.

617


12,5

6,3

1,50

0,15

1,65


0,1

793

1715

2567

3420

0,0010

618

4000

19,0

10,5

1,40

0,40

1,80


0,3

862

1715

2577

3439

0,0021

619


20,0

10,5

1,40

0,45

1,85


0,3

892

1754

2577

3381

0,0025

620

4500

12,5

6,4

1,55

0,15

1,70


0,1

960

1911

2860

3802

0,0090

621

55,0

16,0

2,00

1,50

3,50


0,8

1293

2342

3194

3929

0,0340

622


12,0

6,4

1,55

1,15

1,70


0,1

1067

2130

3189

4245

0,0090

623

5000

35,5

10,0

2,00

0,70

2,70


0,3

1117

2185

3214

4184

0,0140

624


55,0

25,0

2,00

1,50

3,50


0,8

1391

2518

3475

4243

0,0300

625


70,0

30,0

2,00

2,50

4,50


1,3

2126

3508

4310

4762

0,0490

626


20,0

10,5

2,00

0,25

2,25


0,1

1362

2714

4067

5409

0,0035

627

6300

31,5

10,5

2,00

0,70

2,70


0,3

1430

2783

4076

5341

0,0300

628


32,0

10,0

2,00

0,70

2,70


0,3

1381

2695

3952

5164

0,0120

629


50,0

20,0

2,10

1,40

3,50


0,7

1670

3040

4220

5300

0,0210

630


80,0

40,0

2,20

3,00

5,20


1,3

3067

4958

5978

6409

0,0600

631


26,0

15,0

1,80

0,55

2,35


0,3

1470

2881

4243

5600

0,029

632

7100

28,0

17,0

2,00

0,50

2,50


0,2

1626

3214

4762

6291

0,027

633


30,0

15,0

2,00

0,60

2,60


0,3

1489

2920

4302

5654

0,028

634


35,0

20,0

2,00

0,80

2,80


0,4

1675

3243

4723

6134

0,019

635


60,0

20,0

2,50

1,50

4,00


0,6

1911

3567

5027

6350

0,048

636


16,0

8,5

2,00

0,20

2,20


0,1

1715

3420

5115

6820

0,022

637

8000

20,0

11,5

2,00

0,30

2,30


0,1

1765

3231

5252

6977

0,032

638


25,0

16,0

2,00

0,40

2,40


0,2

1715

3400

5056

6703

0,028

639


90,0

40,0

2,50

3,50

6,00


1,3

4047

6517

7800

8290

0,100