來源:彈簧百科 發(fā)布時間:2021-11-01 20:38:24
彈簧的變形能 不銹鋼彈簧生產(chǎn)廠家
當設(shè)計緩沖或隔振彈簧時,彈簧的變形能,也就是在受載荷后所能吸收和積蓄的能量,應(yīng)該進行計算。
如圖1-4 所示載荷變形圖,其變形能對拉伸、壓縮彈簧和扭轉(zhuǎn)彈簧為圖中所式:
就是圖中劃垂直線陰影部的面積。
當特性線為直線時,則如圖(1-3a)(1-4a)
另外,變形能的另一表示形式為最大工作應(yīng)力T或σ和彈簧材料體積V的方程,即如式(1-3b)或(1-4b)。
式中
G——彈簧材料的切變模量;
E——-彈簧材料的彈性模量;
k———比例系數(shù),對不同類型的彈簧有不同的值。它標志著材料的利用程度,所以也稱為利用系數(shù),其值見表1-1。
各種類型彈簧變形能的計算公式見表1-1。
從式中可以看出,變形能與模量G和 E 成反比,因此,低的模量對于要求大的變形能有利。同樣,正如以后從彈簧剛度計算式中可以看到的那樣,低的模量對彈簧剛度也有利。又變形能的大小與最大工作應(yīng)力的平方成正比,增大應(yīng)力就意味著要求材料有高的彈性極限,高的彈性極限也對應(yīng)著高的模量。但應(yīng)力是以平方形式出現(xiàn)的,所以在選擇材料時,它起決定性作用。
在設(shè)計彈簧時,為了得到大的變形能,從方程式中看出,可提高彈簧材料的體積或者應(yīng)力,或者兩者同時提高。