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標題: 求助：變剛度壓縮彈簧設計 [打印本頁]

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 10:04
標題: 求助：變剛度壓縮彈簧設計
新手現在要設計一個變剛度壓縮彈簧彈性曲線如下圖小徑大于18 大徑小于30 ，最好是圓柱彈簧如果不行的話在考慮其他的，自己搞了下發(fā)現搞不出來請高手指教指教新手
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作者: 2266998 時間: 2011-8-29 10:36
變剛度彈簧，實際是好幾個彈簧按你的要求曲線組合到以前去的，壓縮彈簧是內外嵌套的，

你自己按你曲線，設定內外兩個彈簧，分段計算一下，就可以了

作者: ccs 時間: 2011-8-29 11:32
從彈性曲線上看，我認為應該是塔形彈簧，

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 11:47

ccs 發(fā)表于 2011-8-29 11:32
從彈性曲線上看，我認為應該是塔形彈簧，

我查了機械設計手冊塔形彈簧在受力逐漸增大時彈簧從大圈到小圈小逐漸壓縮剛度呈非線性增大而圖示要求的是小變形時剛度大大變形時剛度小正好好相反

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 11:59

2266998 發(fā)表于 2011-8-29 10:36
變剛度彈簧，實際是好幾個彈簧按你的要求曲線組合到以前去的，壓縮彈簧是內外嵌套的，

你自己按你曲線， ...

你的意思是分別按照兩段曲線設計然后內外嵌套起來？
是不是開始一段的那個大剛度彈簧的要長些剛度小一點的彈簧短一點套在里面？
但是這樣的話隨著力的增大先壓縮大剛度彈簧然后兩個一起壓縮剛度不是更大而圖里要求的是后面的那段剛度要小些這個怎么解決？
或者是有沒有一種簡單的方法在壓縮完大剛度的那段彈簧再壓縮叫小剛度的兩個過程獨立
下面說的一個左旋一個右旋作用是什么？請指教

作者: sy0116 時間: 2011-8-29 12:11
本帖最后由 sy0116 于 2011-8-29 12:16 編輯

這個也許可以用多股螺旋彈簧實現，鋼索擰索方向與彈簧卷繞方向相同，壓縮過程中彈簧越壓鋼索越松，剛度就變小了，只是要達到這樣的剛度曲線可能得做很多根彈簧來試驗才能找出合適的參數，而且多股簧的剛度變化曲線是比較光滑的，可能不會有明顯的拐點，多股簧現在還沒有可靠地計算公式

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 12:13
補充一點那個圖里面后面那段曲線可以近似處理為直線

作者: fmdd 時間: 2011-8-29 12:20
早說啊，擬合曲線來設計彈簧是很難的，做直線處理就好辦多了

兩個彈簧內外套裝，起初只有一個彈簧工作，等變形量大到一定程度，另外一個彈簧也開始工作，彈簧剛度變化，就能擬合出你的兩段直線了

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 12:23

sy0116 發(fā)表于 2011-8-29 12:11
這個可以用多股螺旋彈簧實現，鋼索擰索方向與彈簧卷繞方向相同，壓縮過程中彈簧越壓鋼索越松，剛度就變小了 ...

先謝謝你的幫助
不過剛剛我又去機械設計手冊里查了下你說的多股圓柱螺旋彈簧
說的真好跟你相反 “在未受力時各跟鋼絲之間接觸比較松當剛度達到一定程度時接觸緊密起來彈簧剛度增大”
還是這個是由于鋼索擰索方向與彈簧卷繞方向的原因？
請再指點一二~

作者: sy0116 時間: 2011-8-29 12:24
本帖最后由 sy0116 于 2011-8-29 12:28 編輯

sanxian 發(fā)表于 2011-8-29 12:23
先謝謝你的幫助
不過剛剛我又去機械設計手冊里查了下你說的多股圓柱螺旋彈簧
說的真好跟你相反 “在 ...

是由于擰索方向與彈簧卷繞方向的原因，壓縮彈簧如果二者相同就是越壓越松，我就是研究這種彈簧的，呵呵，一般情況下運用這種彈簧都是兩者方向相反，越壓剛度越大，兩者相同的時候我倒沒有試過壓縮的時候到底是什么樣，但應該會有變小的趨勢

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 12:33

fmdd 發(fā)表于 2011-8-29 12:20
早說啊，擬合曲線來設計彈簧是很難的，做直線處理就好辦多了

兩個彈簧內外套裝，起初只有一個彈簧工作， ...

等到兩個彈簧一起壓縮的時候剛度不是變得更大？
還是通過兩根彈簧的相互作用可以使剛度減小？

作者: 董1989 時間: 2011-8-29 13:26
貌似沒發(fā)現剛度能從大到小的壓簧，碟形彈簧有這個可能。等待高手。。。。。。

作者: fmdd 時間: 2011-8-29 13:28

sanxian 發(fā)表于 2011-8-29 12:33
等到兩個彈簧一起壓縮的時候剛度不是變得更大？
還是通過兩根彈簧的相互作用可以使剛度減小？

你可以一個裝在底部，一個裝在壓板上，兩個彈簧工作時，彈力相互抵消，不就可以降低剛度了么？

兩個彈簧串聯，也可以使得剛度變小

作者: 動靜之機 時間: 2011-8-29 13:29
請參考：

這是“可變剛性元素”嗎？不知原理及用途
http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=73136

上述是剛性增加的例子。這才是你要的剛性減弱的例子：
（有助于末端増功但不增力太多，便于人力操作）
(, 下載次數: 33)

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 16:18

fmdd 發(fā)表于 2011-8-29 13:28
你可以一個裝在底部，一個裝在壓板上，兩個彈簧工作時，彈力相互抵消，不就可以降低剛度了么？

兩個彈 ...

但是這樣的話曲線前面那段怎么解決？

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 16:27
我這里有一些相關資料前輩們幫我看看看他這樣能不能實現我遇到的問題我研究了一下問題還是很多
(, 下載次數: 36)
(, 下載次數: 33)
(, 下載次數: 33)
(, 下載次數: 35)
(, 下載次數: 7)

作者: sy0116 時間: 2011-8-29 16:59
本帖最后由 sy0116 于 2011-8-29 17:00 編輯

一般的變剛度彈簧都是越壓越硬（塔形彈簧或變節(jié)距單股簧），這個比較容易實現，越壓越軟的不那么容易實現，樓主需要的話我可以弄根多股簧給你試驗一下

作者: fmdd 時間: 2011-8-29 19:12

sanxian 發(fā)表于 2011-8-29 16:18
但是這樣的話曲線前面那段怎么解決？

抱歉，我忽略了剛度降低的問題，如果采用組合的方式，只有通過讓一個并聯彈簧不工作，或者讓一根彈簧由串聯狀態(tài)變成不工作或者并聯狀態(tài)，才能實現降低剛度的目的。

構思了一個方案，利用碟簧的“失穩(wěn)”特性，碟簧在壓到臨界尺寸時，會突然翻轉，造成彈力消失或者反向，這種特性在部分快速換向開關上有應用。當然你也可以不采用碟簧，可以用類似的彈性金屬片來代替，下面是工作過程示意圖。

(, 下載次數: 38)

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 21:09

sy0116 發(fā)表于 2011-8-29 16:59
一般的變剛度彈簧都是越壓越硬（塔形彈簧或變節(jié)距單股簧），這個比較容易實現，越壓越軟的不那么容易實現， ...

謝謝前輩
不知道前輩是哪里的我是長沙的還是學生
現在可行點的方案就你的這個多股簧和18樓的組合彈簧不過組合彈簧結構較為復雜由于安裝限制可能用不了
如果到時候有需要的話還得請前輩幫忙

作者: sanxian 時間: 2011-8-29 21:12

fmdd 發(fā)表于 2011-8-29 19:12
抱歉，我忽略了剛度降低的問題，如果采用組合的方式，只有通過讓一個并聯彈簧不工作，或者讓一根彈簧由串 ...

謝謝前輩您提出的這個方案原理上是可行的不過可能受安裝限制
如果按照16樓我提供的資料來看您覺得可能設計一種我所需要的彈簧嗎？

作者: gtlsw 時間: 2011-8-30 01:30
彈簧應該不算復雜的

作者: huwuran 時間: 2011-8-30 08:39
好東西學學不錯

作者: Emilyjiang 時間: 2011-8-30 10:28
我真佩服你們這些設計的

作者: zyl21cn 時間: 2011-8-30 12:54
你這種彈簧叫非線性彈簧，非線性彈簧有變節(jié)距、變截面、塔型、鼓型等多種。

作者: zyl21cn 時間: 2011-8-30 17:42

zyl21cn 發(fā)表于 2011-8-30 12:54
你這種彈簧叫非線性彈簧，非線性彈簧有變節(jié)距、變截面、塔型、鼓型等多種。

我有彈簧設計手冊，但是太大。你把郵箱告訴我，給你發(fā)過去

作者: sanxian 時間: 2011-9-1 10:39

zyl21cn 發(fā)表于 2011-8-30 17:42
我有彈簧設計手冊，但是太大。你把郵箱告訴我，給你發(fā)過去

謝謝郵箱 jiangshaosong126@126.com

作者: zyl21cn 時間: 2011-9-2 12:58

sanxian 發(fā)表于 2011-9-1 10:39
謝謝郵箱 jiangshaosong126@126.com

已發(fā)給你了。

作者: 專治各鐘不服 時間: 2011-10-8 19:15
樓主，我不是做彈簧的，但是粗略了解過螺旋彈簧變剛度問題
發(fā)動機上應用一些變剛度的氣門彈簧，原理就是壓縮量增大時，伴隨有部分并圈現象，這樣有效圈數少了，剛度也就降低了

作者: gogo177 時間: 2019-6-28 16:50
樓主問題怎么解決的

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