Безплатен инженерен инструмент
Калкулатор за критична скорост на пружината
Изчислете критичната честота на пренапрежение на спирална компресионна пружина - резонансната честота, при която по намотките се образуват стоящи вълни, причинявайки пренапрежение.
Резултати
Честота на пренапрежение
The critical surge frequency of a helical compression spring (fixed-fixed / free-free boundary, fundamental mode):
- г — диаметър на телта (м)
- D — среден диаметър на намотката (m)
- nₐ — брой активни намотки
- G — модул на срязване на материала на жицата (Pa)
- ρ — плътност на материала на телта (кг/м³)
Пружинна твърдост
Spring Index & Fixed-Free Frequency
Индексът на пружината C обикновено трябва да бъде между 3 и 15 за практични конструкции на пружини.
Практически пример
Дадено: d = 5 мм, D = 30 мм, nₐ = 7, Пружинна стомана (G = 79,3 GPa, ρ = 7850 кг/м³)
√(G / 2ρ) = √(79,3×10⁹ / (2 × 7850)) = 2247,4
f_surge = 0,005 / (2π × 7 × 0,030²) × 2247,4 = 283,9 Hz (17 032 об/мин)
k = 79,3×10⁹ × 0,005⁴ / (8 × 0,030³ × 7) = 32,8 N/mm
C = D/d = 30/5 = 6.0 (добро, в диапазона 3–15)
f_fixed-free = 283.9 / 2 = 142,0 Hz
⚠️ Основно правило: Честотата на импулсите трябва да бъде поне 13 пъти работната честота за пружините на клапаните и 15–20 пъти за общи промишлени приложения.
Професионални преносими балансьори, вибрационни анализатори и системи за наблюдение на състоянието, използвани в над 50 страни. Диагностициране на пружинен резонанс и балансиране на въртящи се машини на място.
