Calcolatrice per la selezione delle molle
Trova la rigidità ottimale della molla per la frequenza di risonanza target
Parametri di calcolo
Basato sulla norma ISO 22705-1:2021 e sui principi di isolamento dalle vibrazioni
Risultati della selezione primaverile
—
—
—
—
—
Linee guida per la selezione della primavera:
Come funziona la calcolatrice
Progettazione della frequenza target
Rigidità richiesta per la frequenza naturale target:
dove fn è la frequenza target e m è la massa del sistema
Isolamento dalle vibrazioni
Per un isolamento efficace, la frequenza naturale dovrebbe essere:
dove ff è la frequenza forzante. Più bassa è, meglio è per l'isolamento.
Trasmissibilità
Rapporto di trasmissione della forza:
T < 1 significa isolamento, T > 1 significa amplificazione
Composizioni primaverili
- Parallelo: k_totale = n × k_individuo
- Serie: k_totale = k_individuo / n
- Misto: Calcola in base alla configurazione specifica
Considerazioni di progettazione
- Includere il fattore di sicurezza per le tolleranze di fabbricazione
- Considerare la frequenza di sovratensione della molla (dovrebbe essere > 13×fn)
- Tenere conto del peso della molla se significativo
- Controllare il legame della bobina alla massima flessione
- Verificare la stabilità all'instabilità per molle lunghe
Applicazioni comuni
- Apparecchiature HVAC: 3-6 Hz tipici
- Pompe/Motori: 5-10 Hz tipici
- Attrezzatura sensibile: 1-3 Hz per l'isolamento delle vibrazioni del pavimento
- Sospensioni del veicolo: 1-2 Hz per il comfort
Proprietà del materiale della molla
Materiale | Modulo di taglio (GPa) | Applicazioni |
---|---|---|
Filo musicale | 81.7 | Alto stress, uso generale |
Acciaio inossidabile 302 | 69.0 | Resistenza alla corrosione |
Cromo Silicio | 77.2 | Alta temperatura |
📘 Calcolatrice per la selezione della primavera
Seleziona i parametri della molla per la massa specificata e la frequenza naturale richiesta per l'isolamento dalle vibrazioni.
Principio: Per l'isolamento dalla frequenza f, la frequenza naturale fn dovrebbe essere < f/√2, idealmente < f/3.
💼 Applicazioni
- Ventilatore da tetto: 380 kg, 1450 giri/min = 24,2 Hz. Obiettivo: riduzione di 92% (TR=0,08). Fn richiesto: 24,2/4 = 6 Hz. k = 54000 N/m totali. 4 punti di montaggio → 13500 N/m ciascuno. AMC-140 selezionato (14 kN/m). Risultato: fn=6,2 Hz, vibrazione 8,5→0,7 mm/s ✓
- Generatore diesel: 4200 kg, variabile 900-1500 giri/min. Obiettivo: isolare l'intera gamma. fn = 5 Hz (sotto tutti). k = 415 kN/m. 8 supporti → 52 kN/m ciascuno. AMC-250 (50 kN/m) con smorzatori per il passaggio di risonanza all'avvio.
- Tabella di precisione: 650 kg. Vibrazioni esterne: 5-50 Hz. Obiettivo: isolare tutto. fn = 2 Hz. k = 10,3 kN/m. 4 supporti pneumatici con autolivellamento. Smorzamento 0,1-0,2 critico.
Efficacia dell'isolamento:
Trasmissibilità TR = 1/|1-(f/fn)²|. Per TR<1 need ffn>√2. Migliore: f/fn>3 dà TR=0,1 (riduzione 90%).