можуть забезпечити оптимальні ходові якості локомотивах при великих швидкостях руху. Крім того, пружини простіше і дешевше у виготовленні, ніж листові ресори. p align="justify"> Розрахунок пружини, представленої на малюнку 10, що має задану вертикальну і поперечну жорсткість, ж пр , Н/м, полягає у визначенні її геометричних розмірів з урахуванням існуючих конструктивних і міцнісних обмежень.
В
Рисунок 10 - Ескіз пружини з позначенням основних розмірів відповідно у вільному стані, при робочому навантаженні і посадці нитка на виток.
До основних геометричних розмірах пружини належать такі
параметри:
D пр - середній діаметр нитка пружини, м;
d пр - діаметр прутка пружини, м;
H пр - висота пружини у вільному стані, м;
- висота пружини під розрахунковим навантаженням Рпр, м;
h пр - висота пружини при посадці нитка на виток, м.
- статичний прогин пружини від дії вертикальної статичного навантаження Рпр, м;
- прогин пружини до посадки нитка на виток, м;
аш - крок витків пружини, м;
? - Кут підйому витків пружини
Величини H пр,, h пр, м, визначаються залежно від кількості робочих витків пружини nв. При перевірці пружини на міцність визначається дотичне напруження? Т, Па, від діючої на пружину сили Рпр. p> Межі зміни геометричних розмірів пружини D пр і d ПР, а також кількість робочих витків в пружині nв приймаються з конструктивних міркувань. З практики проектування ресорного підвішування відомо, що діаметр прутка d пр змінюється в межах 0,019 - 0,05 м, а середній діаметр пружини D пр 0,08-0,25 м. Кількість робочих витків для циліндричних гвинтових пружин nв = 3,5 _7
Виберемо параметри для нашої 1 пружини:
d пр = 0,045 м, D пр = 0,16 м
Величина, що визначає відношення середнього діаметра пружини D пр до діаметру її прутка d пр і суттєво впливає на міцність пружини називається індексом пружинним визначається за формулою:
В
Кількість робочих витків проектованої пружини, з урахуванням величини m і заданої жорсткості визначається за формулою:
В
де G = 8 * 1010 модуль пружності матеріалу при зрушенні, Па.
Отримане значення порівнюється з максимальним і мінімальним допустимим значенням. Якщо> 7 витків, і вибрані всі можливі межі параметрів пружини D пр і d пр, те розрахункове навантаження слід поділити між двома пружинами і розрахунок зробити як для дворядної пружини. p> Загальне число витків n0 визначимо як сума робочих витків і кількість витків опорних поверхонь пружини
В
Максимальна напруга? max, кН/м2, в витках пружини дорівнює:
В
Де коефіцієнт концентрації напрузі, що враховує кривизну витків.
Коефіцієнт запасу міцності k визначається по максимальному дотичному напруженню в пружині за формулою
В
де [] = 7,5 * 108 мак...
