Вибір параметрів пружин притиску колеса зубчастого до валу

2.5 Вибір параметрів пружин притиску колеса зубчастого до валу

Вихідними даними є: сила пружини при попередній деформації  ; при робочій деформації  Н; попередній діаметр пружини із компоновки пружинного демпфера приймаємо  мм; витривалість пружини ; максимальна швидкість переміщення рухомого кінця пружини  м/с. Робочий хід пружини  мм [1].

Сила пружини при максимальній деформації визначається:

, (2.44)

де  – відносний інерційний в інтервалі зазор від  до .

 Н.

Приймаємо пружину: силою  ; зовнішнім діаметром  мм; діаметр дроту  мм. Жорсткість одного витка  Н/м ;найбільший прогин одного витка  мм ([1] ст. 211).

Максимальне дотичне напруження пружини:

, (2.45)

 Па.

Визначаємо критичну швидкість за формулою:

, (2.46)

де  – модуль зсуву. Для пружинної сталі  мПа;  – динамічна щільність матеріалу   [9].

 .

Жорсткість пружини знаходимо за формулою:

, (2.47)

 Н/м.

Число робочих витків пружини:

,

.

Повне число витків:

, (2.48)

де  – число опорних витків  [1].

Середній діаметр пружини:

, (2.49)

.

Індекс пружини:

, (2.50)

.

Попередня деформація пружини:

, (2.51)

 м.

Робоча деформація пружини:

, (2.52)

 м.

Максимальна деформація пружини:

, (2.53)

 м.

Довжина пружини при максимальній деформації:

, (2.54)

 .

Довжина пружини у вільному стані:

, (2.55)

 м.

Довжина пружини при попередній деформації:

, (2.56)

 м.

Крок пружини у вільному стані  м.

Напруження в пружині при попередній деформації:

, (2.57)

 .

Напруження в пружині при робочій деформації:

, (2.58)

 .

Коефіцієнт, що враховує кривизну витка пружини:

, (2.59)

.

Довжина розверненої пружини:

, (2.60)

 м.

Маса пружини:

, (2.61)

де ,  підставляємо в мм.

 кг.

Об’єм, який займає пружина:

, (2.62)

 м3.

Внутрішній діаметр пружини:

, (2.63)

 .

Максимальна енергія, яка накопичується пружиною:

, (2.64)

 .