Kalkulator ekvivalentne togosti vzmeti
Izračunajte skupno togost vzmeti zaporedno ali vzporedno
Parametri izračuna
Na podlagi standarda ISO 26909 in načel Hookejevega zakona
Rezultati izračuna
—
—
—
—
Sistemska analiza:
Kako deluje kalkulator
Vzmeti vzporedno
Ko so vzmeti razporejene druga ob drugi (vzporedno), si obremenitev enakomerno porazdelijo:
Značilnosti:
- Skupna togost se poveča
- Enak odklon za vse vzmeti
- Sila se porazdeli med vzmeti
- Uporablja se za povečanje nosilnosti
Vzmeti v seriji
Ko so vzmeti povezane zaporedno (končno), nanje deluje enaka sila:
Značilnosti:
- Skupna togost se zmanjša
- Enaka sila skozi vse vzmeti
- Skupni odklon je vsota posameznih odklonov
- Uporablja se za povečanje delovnega dosega
Mešane konfiguracije
Kompleksne ureditve združujejo serijske in vzporedne povezave:
- Najprej izračunajte vzporedne skupine
- Nato izračunajte kombinacije serij
- Delajte od znotraj navzven za ugnezdene konfiguracije
Vrste in uporaba vzmeti
- Tlačne vzmeti: Najpogostejše, odporne na tlačne sile
- Raztezne vzmeti: Upreti se nateznim silam, imeti začetno napetost
- Torzijske vzmeti: Upor rotacijskih sil, k v N·m/rad
- Diskaste vzmeti: Visoka nosilnost v majhnem prostoru, nelinearna
Pomembni premisleki
- Točnost vzmeti se lahko spreminja glede na upogib (nelinearne vzmeti)
- Razmislite o vezavi tuljave v tlačnih vzmeteh
- Upoštevajte začetno napetost v razteznih vzmeteh
- Temperatura vpliva na togost vzmeti
- Utrujajoča življenjska doba je odvisna od obsega obremenitve
Praktične aplikacije
- Izolacija vibracij: Serijske vzmeti za nižjo frekvenco
- Delitev obremenitve: Vzporedne vzmeti za velike obremenitve
- Fina nastavitev: Mešane konfiguracije za specifične značilnosti
- Redundanca: Več vzmeti za varnost
📘 Kalkulator togosti vzmeti
Izračuna ekvivalentno togost več vzmeti v zaporedni, vzporedni ali mešani konfiguraciji.
Vzporedno: k = k₁ + k₂ + … | Zaporedno: 1/k = 1/k₁ + 1/k₂ + …
💼 Aplikacije
- Izolacija vibracij kompresorja: Zahtevana fn = 5 Hz, masa 1200 kg. Potreben k = 118 kN/m. Rešitev: 4 vzporedne vzmeti × 29,5 kN/m vsaka.
- Vzmetenje instrumenta: Imam vzmeti s 5000 N/m, potrebujem 2000 N/m. Rešitev: 2 zaporedno → k = 2500 N/m. Dodajte nastavitev za fino nastavitev.
- Dvostopenjska izolacija: Zgornja: 4 vzmeti × 10000 N/m vzporedno = 40 kN/m. Spodnja: 4 × 8000 N/m = 32 kN/m. Stopnje zaporedno → efektivno ~18 kN/m.
- Nujna zamenjava: Zlomljena vzmet 12000 N/m. Na voljo je samo 6000 N/m. Rešitev: 2 vzporedni = 12000 N/m ✓
Pomladna formula:
Vijačna vzmet: k = Gd⁴ / (8D³n), kjer je G = strižni modul (jeklo 80 GPa), d = premer žice, D = povprečni premer tuljave, n = aktivne tuljave