空气消耗量/所要空气量计算软件

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耗气量是气动设备在一定条件下使用时消耗的空气量。计算运行成本及选定压缩机的时候使用。
所需空气量是所定时间内从上游供给到执行元件等的必要流量。选定空气组合元件及增压阀的时候使用
      

执行元件的耗气量是计算执行元件往返运动的空气消耗量(包含配管空气消耗量)。
使用多个执行元件时,一个执行元件的空气消耗量(包含配管空气消耗量)乘以执行元件个数进行计算。
只使用执行元件的单程时,气缸及气爪请选择单动后进行计算。摆动气缸将左右任意侧内部容积和配管长度设为0后进行计算。
不会对输入的行程、压力及温度是否满足可制作行程及规格进行判断。详情请参照样本。

空气消耗量/所要空气量计算软件插图

 

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《机械设计实用机构与装置图册》(美)Neil Sclater斯克莱特、奇罗尼斯编

本书包括以下内容:零件输送机构,往复运动机构和通用机构,特定用途机构,弹簧、气囊、挠性件、螺纹和球装置,凸轮、曲柄、链条和带传动机构,齿轮装置和变速机构,联轴器、离合器和制动装置,转矩限制、张紧和控制装置,风力和液力机械以及机构的控制,紧固、锁紧、夹紧和夹具装置,机构设计的关键方程式和图表。面对各种各样的机械设计问题,试图寻找出新的和不同的解决方案的读者可以浏览这本书,参考其中的大量图例,使一些过去成功的机械发明通过改进而获得新的应用。

汇集精妙图释,全景展现机械工程创新

中文名: 机械设计实用机构与装置图册

原名: Mechanisms and Mechanical Devices Sourcebook
作者: (美)斯克莱特
(美)奇罗尼斯
译者: 邹平
图书分类: 教育/科技
资源格式: PDF
版本: 扫描版
出版社: 机械工业出版社
书号: 9787111207375

第1章 零件输送机械
1.1 分类、供料和称量机构
1.1.1 定向机构
1.1.2 简单的供料机构
1.1.1 分类机构
1.1.4 送料量调整机构
1.2 切割机构
1.3 翻转机构
1.4 振动机构
1.5 7种基本的零件筛选机构
1.6 11种零件传送机构
1.7 7种自动传送机构
1.8 7种连杆运输机构
1.9 专用机床的传送机构
1.10 卷绕机的横向移动机构
1.11 真空拾取定位小球机构
1.12 粘贴来自料盒或滚筒的标签的标签机
1.13 高速粘合机
1.14 机器产生工作故障时的自动停机机构
1.15 电子自动停止机构
1.16 机器操作的自动安全机构
第2章 往复运动机构和通用机构
2.1 齿轮和偏心圆盘在快速转位机构中的联合应用
2.2 同步带、四连杆组成的平滑转位机构
2.3 改进的棘轮机构
2.4 能实现平滑地停止和运转、形状特殊的行星轮
2.5 控制泵行程的摆线齿轮机构
2.6 将旋转转换为直线运动的机构
2.7 新型转位星形轮机构挑战槽轮传动
2.8 槽轮机构
2.9 改进的槽轮传动机构
2 10 转位和间歇机构
2.10.1 一些基本机构
2.10.2 内摆线机构
2.10.3 外摆线机构
2.10.4 由转动到往复运动的机构
2.10.5 变速机构
2.10.6 速度调节机构
2.11 旋转运动转化为往复运动和歇停运动的机构
2.11.1 一些基本机构
2.11.2 长时间歇停机构
2.11.3 短时间歇停机构
2.12 实现间歇旋转运动的摩擦装置
2.13 无齿棘轮机构
2.14 凸轮控制的行星轮系
第3章 特定用途机构
第4章 弹簧、气囊、挠性件、螺纹和球装置
第5章 凸轮、曲柄、链条和带传动机构
第6章 齿轮装置和变速机构
第7章 联轴器、离合器和制动装置
第8章 转矩限制、紧张和控制装置
第9章 风力和液力机械以及机构的控制
第10章 紧固、锁紧、夹紧和夹具装置
第11章 机械设计的关键方程式和图表

《机械设计实用机构与装置图册》(美)Neil Sclater斯克莱特、奇罗尼斯编插图《机械设计实用机构与装置图册》(美)Neil Sclater斯克莱特、奇罗尼斯编插图1《机械设计实用机构与装置图册》(美)Neil Sclater斯克莱特、奇罗尼斯编插图2《机械设计实用机构与装置图册》(美)Neil Sclater斯克莱特、奇罗尼斯编插图3《机械设计实用机构与装置图册》(美)Neil Sclater斯克莱特、奇罗尼斯编插图4

一种高速口罩装袋入盒机三维模型

这套三维模型是口罩生产设备。近期的疫情使我们的口罩生产设备三维模型搜索量很大。现在提供给大家一套详细的口套生产机器的三维模型,供大家下载参考学习。这套模型非常详细,从输入输送机到打包到整理到收集。完整的一套生产流程。具体可以看下面的图片参考信息。

一种高速口罩装袋入盒机三维模型插图一种高速口罩装袋入盒机三维模型插图1一种高速口罩装袋入盒机三维模型插图2一种高速口罩装袋入盒机三维模型插图3一种高速口罩装袋入盒机三维模型插图4

机械传动设计手册(上、下册)PDF江耕华主编

全书内容包括,机械传动总论;机构分析与综合;齿轮与齿轮传动;蜗杆与涡轮传动;行星齿轮传动;挠性体传动;减速器;变速装置;轴系零件;润滑与密封;弹簧;钢丝绳及绳具。本手册较全面系统地介绍了各类机械传动装置的设计与计算方法,选编了大量的数表和线图,并列有较多的设计和计算实例。全书内容丰富,简明系统,使用可靠。
上册
目录
  前言
  第1章 机构选型
  1匀速转动机构
  1.1定传动比匀速转动机构
  1.2可调传动比匀速转动机构
  2非匀速转动机构
  2.1非圆齿轮机构
  2.2四杆机构
  2.3组合机构
  2.4空间机构
  3往复运动机构
  3.1铰链四杆往复运动机构
  3.2带移动副的四杆往复运动机构
  3.3六杆往复运动机构
  3.4齿轮型往复运动机构
  3.5凸轮型往复运动机构
  3.6组合型往复运动机构
  4间歇运动机构
  4.1间歇转动机构
  4.2间歇摆动机构
  4.3间歇移动机构
  4.4有瞬时停歇的间歇传动机构
  5换向机构
  5.1齿轮型换向机构
  5.2用棘爪反向的换向机构
  5.3摩擦换向机构
  5.4带传动换向机构
  5.5自动换向机构
  6差动机构
  6.1螺旋副组成的差动机构
  6.2由差动轮系组成的差动机构
  6.3差动连杆机构
  6.4其他型式差动机构
  7实现预期轨迹的机构
  7.1直线导向机构
  7.2绘制特殊曲线的机构
  7.3机械加工非圆机构
  7.4实现工艺轨迹机构
  第2章 渐开线圆柱齿轮传动
  1渐开线圆柱齿轮基本齿廓和模数系
  列
  2渐开线圆柱齿轮传动几何计算
  2.1外啮合标准圆柱齿轮传动几何计算
  2.2外啮合变位圆柱齿轮传动几何计算
  2.3内啮合标准圆柱齿轮传动几何计算
  2.4内啮合变位圆柱齿轮传动几何计算
  3变位系数的选择
  3.1外啮合齿轮变位系数的选择
  3.2内啮合齿轮变位系数的选择原则
  4齿厚测量尺寸的计算
  5渐开线函数
  6传动的设计计算
  6.1主要参数选择
  6.2作用力分析
  6.3设计计算方法的选择
  6.4传动尺寸的估算
  6.5齿面接触疲劳强度与齿根抗弯疲劳
  强度校核计算
  6.6轮齿静强度校核
  6.7齿面接触疲劳强度和齿根抗弯疲劳
  强度的简化校核计算
  6.8胶合承载能力校核计算
  7齿轮材料及热处理
  8齿轮结构
  9渐开线圆柱齿轮精度
  9.1精度等级
  9.2齿轮各项公差的分组
  9.3精度等级的选择
  9.4齿坯要求
  9.5齿轮副的侧隙
  9.6推荐检验项目
  9.7齿轮精度的图样标注
  9.8公差及偏差值表
  10渐开线圆柱齿轮零件工作图
  示例
  第3章 圆弧圆柱齿轮传动
  1圆弧齿轮的基本齿廓和模数系列
  2圆弧齿轮几何尺寸计算
  3圆弧齿轮测量尺寸的计算
  4基本参数的选择
  4.1齿数z1和模数mn
  4.2螺旋角
  4.3重合度
  4.4齿宽系数
  5圆弧齿轮传动的强度计算
  5.1强度计算公式
  5.2有关数据及参数
  6圆弧圆柱齿轮精度
  6.1精度等级
  6.2齿坯要求
  6.3推荐的检验项目与公差
  6.4侧隙
  6.5圆弧齿轮精度的图样标注
  6.6圆弧齿轮精度数值表
  6.7圆弧齿轮公差关系与计算式
  第4章 锥齿轮 准双曲面齿轮传动
  1锥齿轮传动的分类
  2锥齿轮的基准齿制和模数系列
  3锥齿轮、准双曲面齿轮传动的几何
  计算
  3.1直齿锥齿轮传动的几何计算
  3.2斜齿锥齿轮传动的几何计算
  3.3弧齿锥齿轮传动的几何计算
  3.4零度锥齿轮传动的几何计算
  3.5奥利康锥齿轮传动的几何计算
  3.6克林根贝尔格锥齿轮传动的几何计算
  3.7弧齿准双曲面齿轮传动的几何计算
  4传动的设计计算
  4.1作用力分析
  4.2传动尺寸的初步估算
  4.3齿面接触疲劳强度与齿根抗弯疲劳
  强度校核计算的一般方法
  4.4齿面接触疲劳强度与齿根抗弯疲劳强度
  校核的简化计算方法
  4.5锥齿轮传动胶合承载能力校核计算
  5锥齿轮结构
  6锥齿轮精度
  6.1精度等级
  6.2齿坯要求
  6.3齿轮的检验与公差
  6.4齿轮副的检验与公差
  6.5齿轮副侧隙
  6.6齿轮精度的图样标注
  6.7锥齿轮公差数值表
  6.8极限偏差及公差与齿轮几何参数的
  关系式
  6.9应用示例
  7锥齿轮零件工作图及示例
  第5章 蜗杆传动
  1分类及特点
  2普通圆柱蜗杆传动
  2.1基本齿廓和传动的基本参数
  2.2几何尺寸计算
  3圆弧圆柱蜗杆传动
  3.1基本齿廓和传动的基本参数
  3.2几何尺寸计算
  4圆柱蜗杆传动的承载能力计算
  4.1作用力分析和齿面滑动速度
  4.2普通圆柱蜗杆传动的承载能力计算
  4.3圆弧圆柱蜗杆传动的承载能力计算
  4.4蜗杆、蜗轮的结构
  4.5提高普通圆柱蜗杆传动承载能力的
  措施
  5圆柱蜗杆、蜗轮精度
  5.1精度等级
  5.2齿坯要求
  5.3蜗杆、蜗轮的检验与公差
  5.4蜗杆传动的检验
  5.5蜗杆传动的侧隙
  5.6蜗杆、蜗轮精度的图样标注
  5.7公差数值表
  5.8极限偏差和公差间的相关关系式及
  其与几何参数的关系式
  5.9应用示例
  6环面蜗杆传动
  6.1几何尺寸计算和参数选择
  6.2承载能力计算
  6.3直廓环面蜗杆传动(TSL型)的公
  差
  6.4平面二次包络环面蜗杆传动的公差
  第6章 行星齿轮传动
  1渐开线行星齿轮传动
  1.1类型、特点和传动比计算
  1.2主要参数的选择
  1.3受力分析和强度计算
  1.4均载机构的设计
  1.5太阳轮、行星轮和行星架的结构设
  计
  1.6设计计算实例
  2渐开线少齿差行星齿轮传动
  2.1类型、特点和传动比计算
  2.2参数选择
  2.3几何计算
  2.4强度计算
  2.5典型零件的技术要求、材料选择及
  热处理方法
  3摆线针轮行星齿轮传动
  3.1基本术语、特点和传动比计算
  3.2啮合原理简介
  3.3几何计算
  3.4作用力分析和强度计算
  3.5技术要求
  3.6设计计算实例
  3.7典型零件的工作图
  4谐波齿轮行星传动
  4.1基本术语和特点
  4.2结构类型及其传动比计算
  4.3柔轮与波发生器的结构型式选择
  4.4几何计算
  4.5强度计算
  4.6设计计算实例
  第7章 链 传 动
  1传动链的类型 特点和应用
  2滚子链传动
  2.1滚子链的基本参数和尺寸
  2.2设计计算
  2.3滚子链链轮
  3齿形链传动
  3.1啮合形式
  3.2外侧啮合齿形链的分类
  3.3齿形链的基本参数与尺寸
  3.4传动设计与计算
  3.5齿形链链轮
  4链传动的布置、张紧与维护
  4.1链传动的布置
  4.2链传动的张紧
  4.3滚子链传动的故障与维修
  第8章 带 传 动
  1摩擦学设计
  1.1传动能力
  1.2弹性滑动和打滑
  2强度计算
  2.1应力分析
  2.2失效形式
  2.3设计准则
  2.4强度计算公式
  2.5效率
  3分类和传动形式
  3.1分类
  3.2传动形式
  4平带传动
  4.1普通平带传动
  4.2聚酰胺片基平带传动
  5普通V带传动
  5.1带的规格与尺寸
  5.2传动设计与计算
  6窄V带、联组V带传动
  6.1带的规格与尺寸
  6.2传动设计与计算
  7同步带传动
  7.1带的规格与尺寸
  7.2传动设计与计算
  8多楔带传动
  8.1带的规格与尺寸
  8.2传动设计与计算
  9高速平带传动
  9.1带的规格与尺寸
  9.2传动设计与计算
  10带轮
  10.1设计要求
  10.2材料
  10.3结构
  11带传动的张紧
  11.1张紧方法
  11.2初拉力的控制
  12带传动的禁忌
  13V带传动的优化设计
  13.1目标函数
  13.2约束条件
  第9章 摩擦轮传动
  1摩擦轮传动的类型与摩擦轮材料
  1.1基本型式
  1.2失效形式
  1.3摩擦轮材料
  2设计计算
  2.1定传动比摩擦轮传动的设计计算
  2.2变传动比摩擦轮传动的设计计算
  第10章 螺旋传动
  1螺旋传动的种类
  2滑动螺旋传动
  2.1滑动螺旋副的螺纹
  2.2螺旋副的材料与许用应力
  2.3设计计算
  3滚动螺旋传动
  3.1结构形式
  3.2尺寸系列
  3.3设计计算
  4静压螺旋传动
  4.1工作原理
  4.2油腔
  4.3设计计算
  第11章 减速器与变速器
  1减速器的结构型式和传动比
  1.1结构型式、分类与特点
  1.2圆柱齿轮减速器的传动比
  1.3减速器的结构尺寸
  2标准圆柱齿轮减速器
  2.1硬齿面圆柱齿轮减速器
  2.2中硬齿面圆柱齿轮减速器
  2.3圆弧圆柱齿轮减速器
  3圆柱蜗杆减速器
  3.1普通圆柱蜗杆减速器
  3.2圆弧圆柱蜗杆减速器
  4行星减速器
  4.1NGW型行星减速器
  4.2立式减速器
  4.3NGW-S型行星减速器
  5摆线针轮减速器
  5.1分类与代号
  5.2许用输入功率和输出转矩
  5.3外形与安装尺寸
  5.4选用
  6齿轮变速器
  6.1变速方式及特点
  6.2运动设计
  6.3结构设计
  7机械无级变速器
  7.1组成与类型
  7.2选用
  7.3多盘式无级变速器
  7.4菱锥式无级变速器
  7.5行星锥式无级变速器
  7.6锥盘环盘式无级变速器
  7.7带式无级变速器
  7.8齿链式无级变速器
  第12章 传动装置箱体
  1概述
  2设计要求
  2.1强度和刚度
  2.2尺寸稳定性
  2.3密封性
  2.4工艺性
  2.5造型
  3结构设计
  3.1截面形状
  3.2壁厚
  3.3轴承座孔
  3.4联接固定
  3.5润滑与密封
  4结构工艺性
  4.1箱壁上孔的设计
  4.2箱壁的联接和相交
  4.3结构斜度
  4.4铸造工艺性
  4.5切削加工工艺性
  5箱体的刚度计算
  5.1用有限元法计算
  5.2简化计算
  6常用材料及热处理
  6.1铸铁
  6.2铸钢
  6.3铸造铝合金
  6.4钢板
  6.5热处理

下册

第1篇 机械传动设计基础
第1章 概述
第2章 齿轮传动设计通用资料
第3章 齿轮工程图样中的技术条件和技术要求
参考文献
第2篇 圆柱齿轮传动
第1章 渐开线圆柱齿轮传动
第2章 圆弧圆柱齰轮传动
第3章 点线啮合圆柱齿轮传动
参考文献
第3篇 锥齿轮及准双曲面齿轮传动
第1章 概述
第2章 锥齿轮及准双曲面齿轮主要参数的选择
第3章 锥齿轮的几何计算
第4章 准双曲面齿轮几何设计
第5章 锥齿轮承载能力计算方法
第6章 锥齿轮的强度校核
第7章 准双曲面齿轮强度校核
第8章 锥齿轮的精度及齿面接触区的调整
第9章 齿轮安装形式、受力分析及齿轮结构
.第4篇 蜗杆传动
第1章 概述
第2章 普通圆柱蜗杆传动
第3章 圆弧圆柱蜗杆传动
第4章 直廓环面蜗杆传动
第5章 平面包络环面蜗杆传动
参考文献
第5篇 动轴轮系齿轮传动
第1章 渐开线行星齿轮传动
第2章 渐开线少齿差行星齿轮传动
第3章 摆线针轮行星传动
第4章 渐开线谐波齿轮传动
参考文献
第6篇 通用齿轮传动装置的设计与选用
第1章 通用渐开线圆柱齿轮减速器设计
第2章 通用系列渐开线圆柱齿轮减速器
第3章 通用圆弧圆柱齿轮减速器
第4章 圆锥、圆锥-圆柱齿轮减速器的设计与选用
第5章 蜗杆减速器的设计和选用
第6章 通用系列行星齿轮减速器
参考文献
第7篇 带、链传动
第1章 带传动
第2章 链传动
参考文献
第8篇 摩擦轮与螺旋传动
第1章 摩擦轮传动
第2章 螺旋传动
参考文献
第9篇 机械无级变速器
第1章 机械无极变速器设计基础
第2章 机械无极变速器的结构、设计和试验
第3章 机械无级变速器系列产品及其选用
参考文献
第10篇 联轴器、离合器和制动器
第1章 联轴器
第2章 离合器
第3章 制动器
参考文献

机械传动设计手册(上、下册)PDF江耕华主编插图机械传动设计手册(上、下册)PDF江耕华主编插图1机械传动设计手册(上、下册)PDF江耕华主编插图2

自动机械的凸轮机构设计PDF版彭国勋,肖正扬编著

本书系统全面地论述了凸轮机构的设计理论和设计方法,在内容上涵盖了凸轮机构的计算、选型、设计、制造、检验等各个环节。
在理论研究方面,本书奠定了以欠量数学和无量纲运动规律为基础的凸轮计算理论,提供了矢*数学平面三角解的源程序,给出了各种凸轮的设计计算框图,以便读者深入研究和编程;在设计方法方面。
除了讲述经典的设计方法外。本书还介绍了凸轮机构虚拟样机没计、三维建模与运动仿真等技术;在实际应用方面,本书专门编撰了凸轮机构常见问题集和图例集,以便读者学习参考之用。本书内容经典、丰富、实用.理论联系实际,图文并茂、循序渐进、由浅入深、便于自学。其系统性、理论性、先进性、科学性、实用性、简便性和手册性的特点对自动机械凸轮机构的设计、制造及检测具有重要的指导意义和实用价值。

自动机械的凸轮机构设计PDF版彭国勋,肖正扬编著插图自动机械的凸轮机构设计PDF版彭国勋,肖正扬编著插图1自动机械的凸轮机构设计PDF版彭国勋,肖正扬编著插图2自动机械的凸轮机构设计PDF版彭国勋,肖正扬编著插图3自动机械的凸轮机构设计PDF版彭国勋,肖正扬编著插图4自动机械的凸轮机构设计PDF版彭国勋,肖正扬编著插图5

塑料链条选型方法

1. 确认传送条件

・传送物体的材质、表面状态

・传送物体的重量

・传送物体的形状和外形尺寸

・传送物体的传送形态

2. 确认传送条件

・传送速度、传送物体的间隔、负载状态

・有无滞留(滞留在输送机上)

・链条传送面有无润滑

3. 确认传送路径

・沿直线还是曲线

・输送机的中心间距(链轮间距)

・状态传送(水平还是倾斜)

・作业及维护空间

4. 使用环境和传送物体的特性

・温度、湿度、水分、油分等条件

・安装位置和安装位置周围的清洁度
(周围的异物混入、内容物的泄漏、辐射热、脏物等)

・链条、链轮、滑轨的耐腐蚀性、耐化学药品性、耐油性

链条的张力计算

请根据塑料链条传送装置的布局计算张力。
请查看以下链接。

塑料链条选型方法

符号的说明

F =链条张力

Fs =安全系数

Fp =启动、停止扭矩的负载系数

Ft =温度系数

计算所需动力

驱动塑料链条输送机所需的动力(P)

塑料链条选型方法

符号的说明

  • F =链条张力
  • V =速度
  • η =机械效率

塑料链条传送装置的设计注意事项

1.关于链条

a. 容许张力
MISUMI塑料链条的最大容许张力取决于型号。可在最大容许张力的范围内使用,但为了延长链条寿命,设计时请留有余量。

b. 温度引起的伸缩
塑料链条的尺寸因温度而异。即使在可使用的温度范围内,也可能发生以下情况,敬请注意。

・ 高温环境
在周边及环境温度的影响下,链条节距可能会加大。机械长度过长时会引起跳齿。此外,节距加大可能会导致脉动增加。为避免上述问题,请采用比通常短的布局,以及对高温装置的分离等处理。

・ 低温环境
温度降低时,链条节距会随之缩小。初始设定的链条松弛量不足时,负载变动可能会导致脉动。

塑料链条选型方法

c. 关于脉动
链条为了进行多角形旋转运动,常会发生脉动(振动)。为了减小脉动,需进行下述处理。

・缩短驱动的机械长度

・曲线布局时,使用低阻力的倾角盘。

※ MISUMI倾角盘的链轮与盘同步动作。

关于选型步骤

本页记述了计算链条是否适用的步骤。
并未考虑链条的负载增加、脉动、环境等无法预测的因素。

塑料链条输送机设计资料

塑料链条的参考布局

■平顶链参考布局

塑料链条选型方法

■塑料块、塑料链条参考布局

塑料链条选型方法

1) 链条的松弛量和回行辊的间隔
承载返回侧链条的回行辊间隔请设置为450 ~ 900,松弛量请以40mm至100mm为大致标准进行调整。
该松弛量可防止挑齿。根据情况,回行辊的间隔B、C、D需考虑避免间隔相同,以减少共鸣。

2) 关于返回侧支座
对于承载返回侧链条的支板,请采用防止链条表面损伤的方法。
此时,一般采用树脂板作为保护材料,金属屑等嵌在树脂板上会导致塑料链条上表面损伤。请注意周围的清洁度。

3) 链条的嵌合角度
与驱动链轮啮合的角度请调整成140度以上。

■返回侧的参考布局

・使用回行辊时

动作张力为链条容许值的一半左右时

塑料链条选型方法

动作张力超过链条容许值的一半时

塑料链条选型方法

最普遍的布局。

  • ・另链条链轮的卷绕角度请设置为140度以上。
  • ・请注意回行辊的旋转性。
    回行辊难以旋转时,局部会发生摆动,顶板可能会产生不均匀磨损。
    回行辊的旋转难以追随链条动作时,请选择带轴承聚氨酯滚轮等。
  • ・D尺寸应为链轮外形/2以下

・只使用导轨时

塑料链条选型方法

成本较低,但可能会因滑动而损伤顶板。适用于后弯半径较大的链条。

参考尺寸
A:100mm以下
B:400mm至90mm

・不支撑时

塑料链条选型方法

・返回侧链条重量产生的张力可能会导致振动,从而导致传送不平滑。输送机机械长度较长时请勿不支撑。

・请在从动侧装入张紧机构。

・链条伸长时请进行张紧调整或链条的缩短连接,将链条与链轮的卷绕角度保持在140度以上的状态。

 

弹簧设计公式中使用的符号

弹簧设计公式中使用的符号

1.1 弹簧设计公式中使用的符号
弹簧设计公式中使用的符号如表1所示。

表1 符号的含义
符 号 符号的意义 单 位
d 材料的直径 mm
D1 螺旋内径 mm
D2 螺旋外径 mm
D 螺旋平均直径=(D1+D2)/2 mm
Nt 总圈数
Na 有效圈数
L 自由高度(长度) mm
HS 压紧高度 mm
p 间距 mm
Pi 初始张力 N{kgf}
c 弹簧指数 c=D/d
G 剪切弹性模量 N/mm2{kgf/mm2}
P 施加在弹簧上的负载 N{kgf}
δ 弹簧的挠曲量 mm
弹簧常数 N/mm{kgf/mm}
τ0 扭曲应力 N/mm2{kgf/mm2}
τ 扭转修正应力 N/mm2{kgf/mm2}
τi 初始应力 N/mm2{kgf/mm2}
χ 应力修正系数
振动数 Hz
U 弹簧蓄积的能量 N・mm{kgf・mm}
Ω 单位体积的材料重量 kg/mm3
W 弹簧运动部分的重量 kg
重力加速度 (1) mm/s2

注(1)计量法将重力加速度定为9806.65mm/s2

弹簧设计公式中使用的符号

弹簧设计公式中使用的符号

1.2 弹簧设计使用的基本公式

1.2.1 压缩弹簧与没有初始张力的拉伸弹簧时

弹簧设计公式中使用的符号

1.2.2 有初始张力的拉伸弹簧时(式中,P>Pi)

弹簧设计公式中使用的符号

1.3 设计弹簧时应考虑的事项
1.3.1 剪切弹性模量 弹簧设计使用的剪切弹性模量G值依据表2较为理想。

表2 剪切弹性模量(G)
材 料 G值 N/mm2(kgf/mm2 符 号
弹簧钢 78×103{8×103 SUP6,7,9,9A,10,
11A,12,13
硬钢丝 78×103{8×103 SW-B,SW-C
钢琴丝 78×103{8×103 SWP
油回火钢丝 78×103{8×103 SWO,SWO-V,SWOC-V,
SWOSC-V,SWOSM,SWOSC-B
不锈钢丝 SUS 302 69×103{7×103 SUS 302
SUS 304 SUS 304
SUS 304N1 SUS 304N1
SUS 316 SUS 316
SUS 631 J1 74×103{7.5×103 SUS 631 J1

1.3.2 有效圈数 弹簧设计使用的有效圈数取决于下式。
(1) 压缩弹簧时
Na=Nt-(X1+X2)
(a)仅螺旋前端连接下一个自由螺旋时
〔相当于图2的(a)~(c)〕
X1=X2=1
则Na=Nt−2
(b)螺旋前端不连接下一个螺旋,端部磨平圈部长度为3/4圈时〔相当于图2(e)及(f)〕,
X1=X2=0.75
则Na=Nt-1.5

(2) 拉伸弹簧 拉伸弹簧的有效圈数取决于下式。
但挂钩部除外。
Na=Nt

1.3.3 应力修正系数
相对于弹簧指数c的应力修正系数取决下式或图1。

弹簧设计公式中使用的符号

1.3.4 压紧高度

弹簧的压紧高度一般由下述简算式计算。
但一般说来,订货方并不指定压缩弹簧的压紧高度。

弹簧设计公式中使用的符号插图5
式中,(t1+t2): 螺旋两端部厚度之和

另外,两端部为图2(b)、(c)、(e)与(f)所示的压缩弹簧,特别是必须要求指定压紧高度时,可将由下式求出的值指定为压紧高度的最大值,但需要注意,有时会因弹簧的形状而大于该值。

弹簧设计公式中使用的符号插图6
这里的dmax: 取d容差最大值的直径

图-2 螺旋端部形状

弹簧设计公式中使用的符号

1.3.5 拉伸弹簧的初始张力
压紧弹簧卷的冷卷拉伸弹簧会产生初始张力Pi。
此时的初始张力由下式计算。

弹簧设计公式中使用的符号插图8
另外,用钢琴丝、硬钢丝等钢丝成形为压紧弹簧卷,但未进行低温退火时的初始应力τi处在图3所示的斜线范围内。但使用钢丝以外的材质并实施低温退火时,应对从图3斜线范围内读取的初始应力值进行如下修正。

弹簧设计公式中使用的符号
(1) 不锈钢丝时,钢丝的初始应力减少15%。
(2)成形后实施低温退火时,钢琴丝、硬钢丝等钢丝相对于上述计算值减少20~35%,不锈钢丝相对于上述计算值减少15~25%。
参 考 除了从图3读取低温退火前的初始应力值之外,也可以通过下述经验公式进行计算。

弹簧设计公式中使用的符号插图10

(1)钢琴丝与硬钢丝时〔G=78×103N/mm2{8×103kgf/mm2}〕

弹簧设计公式中使用的符号

(2)不锈钢丝时〔G=69×103N/mm2{7×103kgf/mm2}〕

弹簧设计公式中使用的符号

1.3.6 振荡
为了避免振荡,必须选择弹簧固有振动频率以避免与作用在弹簧上的所有起振源振动形成共振。
另外,弹簧的固有振动频率由下式得出。

弹簧设计公式中使用的符号

钢的G=78×103N/mm2{8×103kgf/mm2}、

w=76.93×10−6 N/mm3{7.85×10−6kgf/mm3},弹簧两端为自由或固定时,弹簧的1次固有振动频率由下式得出。

弹簧设计公式中使用的符号插图14

1.3.7 其他应考虑的事项
在弹簧的设计计算中,也必须考虑下述事项。
(1)弹簧指数 弹簧指数减小会导致局部应力过大。另外,弹簧指数较大或较小时,加工性也成问题。因此,热轧成形时,弹簧指数可在4~15的范围内选择。冷轧成形时,弹簧指数可在4~22的范围内选择。
(2) 纵横比 为了确保有效圈数,压缩弹簧的纵横比(自由高度与螺旋平均直径之比)可设定为0.8以上,另外,在考虑到端部磨平圈的情况下,一般可在0.8~4的范围内选择。
(3)有效圈数 如果有效圈数为3以下,弹簧特性则会变得不稳定,因此应将弹簧指数设定为3以上。
(4)节距 节距超过0.5D时,由于螺旋直径通常会随着挠曲量(负载)的增加而发生变化,需要对利用基本公式求出的挠曲量与扭转应力进行修正,因此应将节距设定为0.5D以下。一般说来,节距利用下述简算式进行推算。