Автоматизация конструкторского и технологического проектирования. Литовка Ю.В. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

16
В з а д а н и я х 44, 45 требуется разработать автоматизированную
подсистему расчета и конструирования упругих элементов. Подсистема
включает базу данных характеристик упругих элементов, диалоговую про-
грамму, программу расчета пружины и программу вывода графической ин-
формации (чертеж пружины).
Данная подсистема реализует типовую методику расчета цилиндриче-
ских пружин (ГОСТы 13764-86 - 13769-86). Требуется
рассчитать пружину,
удовлетворяющую заданным силовым характеристикам при следующих ва-
риантах ограничений: 1) на наружный диаметр пружины; 2) на диаметр пру-
жинной проволоки; 3) одновременно ограничения (1) и (2).
Исходными данными для определения размеров пружин являются силы
F
1
и F
2
, рабочий ход h, наибольшая скорость перемещения подвижного конца
пружины при нагружении или при разгрузке v
max
, выносливость N
F
и наруж-
ный диаметр пружины D
1
(предварительный).
Если задана только одна сила F
2
,
то вместо рабочего хода h для под-
счета берут величину рабочей деформации s
2
, соответствующую заданной
силе.
По величине заданной выносливости N
F
предварительно определяют
принадлежность пружины к соответствующему классу по ГОСТ 13764—86.
По заданной силе F
2
и крайним значениям инерционного зазора δ вы-
числяют значение силы F
3
по формуле:
δ1
F
F
2
3
=
По значению F
3
, пользуясь табл. 2 ГОСТ 13764—86, предварительно
определяют разряд пружины.
По ГОСТ 13766—86-ГОСТ 13776—86 находят строку, в которой на-
ружный диаметр витка пружины наиболее близок к предварительно заданно-
му значению D
1
. В этой же строке находят соответствующие значения силы
F
3
и диаметра проволоки d.
Для пружин из закаливаемых марок сталей максимальное касательное
напряжение τ
3
находят по табл. 2 ГОСТ 13764—86, для пружин из холодно-
тянутой и термообработанной τ
3
вычисляют с учетом значений временногo
сопротивления R
m
. Для холодно-тянутой проволоки R
m
определяют по
ГОСТ 9389—75, для термообработанной - по ГОСТ 1071-81.
По полученным значениям F
3
и τ
3
, а также по заданному значению F
2
по формулам
3
p
3
2
3
k
10G2
F
F
1τ
v
=
)(
,
для трехжильных пружин:
3
p
3
2
3
k
10G71
F
F
1τ
v
=
,
)(
,