Главная Войти О сайте

Как рассчитать пружину

Под понятием расчета пружины скрывается большое число параметров, таких как диаметр прутка, его свойства по материалу и его обработке. Поэтому полный расчет пружины – очень сложная операция, выполняемая с помощью специальных компьютерных программ. К основным характеристикам относят жесткость пружины, максимальную силу сжатия (растяжения), максимальную деформацию, высоту пружины в сжатом и свободном состоянии и шаг пружины.Как рассчитать пружинуВам понадобится

Возьмите произвольную пружину и измерьте с помощью линейки ее длину. Это будет высота пружины в свободном состоянии. Затем максимально сожмите ее, подействовав с некоторой силой. Снова измерьте длину пружины. Это будет высота пружины в сжатом состоянии. Все измерения проводите в метрах.

Посчитайте количество витков пружины, затем поделите на это число высоту пружины в свободном состоянии. Результатом будет шаг пружины в свободном состоянии. Проделайте ту же операцию для пружины в сжатом состоянии и получите шаг пружины в сжатом состоянии.

Чтобы найти максимальную деформацию сжатой пружины, отнимите от ее высоты в свободном состоянии, высоту в сжатом состоянии. Это будет деформация на сжатие. Чтобы найти максимальную деформацию на растяжение, закрепите один из концов пружины, начинайте растягивать ее за другой конец, используя одновременно динамометр. Показания динамометра должны увеличиваться пропорционально удлинению пружины, как только показания динамометра начали нарастать быстрее, чем происходит деформация, растяжение нужно прекратить. Измерьте длину пружины и отнимите от нее длину пружины в свободном состоянии, получите максимальную деформацию на растяжение. Показания динамометра в этот момент будут отвечать максимальной силе растяжения.

Чтобы найти максимальную силу сжатия, нагружайте пружину до того момента, когда она полностью сожмется. На весах измерьте массу груза и умножьте ее на ускорение свободного падения (число 9,81). Массу выразите в килограммах, тогда силу получите в ньютонах.

Чтобы найти жесткость пружины, закрепите один из ее концов, а к другому прикрепите динамометр, придайте пружине небольшую деформацию (10-20 %). Измерьте ее длину в деформированном состоянии в метрах, и снимите показания динамометра в ньютонах. Отнимите длину деформированной пружины от длины пружины в свободном состоянии. Затем на полученное значение разделите силу, измеренную динамометром k=F/Δx. Результат получите в ньютонах на метр.


CompleteRepair.Ru