Бесплатан инжењерски алат #064
Калкулатор за пројектовање спиралних опруга компресије
Пројектујте спиралне притисне опруге. Унесите пречник жице, пречник завојнице, слободну дужину, број активних намотаја и модул смицања да бисте израчунали константу опруге, максимално оптерећење, напон смицања и висину у слегнутом стању.
Резултати
Константа опруге
Смичући напон са Валовом корекцијом
Валов фактор
где је C = D/d индекс опруге.
Висина у слегнутом стању
| Материјал | Г (ГПа) | Типична употреба |
|---|---|---|
| Музичка жица (A228) | 79.3 | Општа намена, висок век трајања на замор |
| Хром-ванадијум | 77.2 | Висока напрезања, ударна оптерећења |
| Нерђајући челик 302 | 69.0 | Отпорност на корозију |
| Фосфорна бронза | 41.4 | За електричне примене, немагнетан |
| Берилијум бакар | 44.8 | Неискричав, проводан |
Дато: d = 4 мм, D = 30 мм, L₀ = 80 мм, n = 10, G = 79300 MPa
C = 30/4 = 7,5
k = 79300 × 4⁴ / (8 × 30³ × 10) = 79300 × 256 / 2,160,000 = 9,39 Н/мм
Висина у слегнутом стању = (10+2) × 4 = 48 mm → Ход = 80 − 48 = 32 mm
Fчврст = 9,39 × 32 = 300,5 N
⚠️ Напомена: Никада не сабијајте опругу до пуне висине током рада. Пројектујте радни ход на ≤80% расположивог отклона. Проверите да ли има извијања ако је слободна дужина/средњи пречник > 4.
Spring rate k = Gd⁴/(8D³n), where G is shear modulus, d is wire diameter, D is mean coil diameter, and n is active coils. This assumes round wire and negligible pitch angle.
The Wahl factor Kw = (4C−1)/(4C−4) + 0.615/C accounts for curvature and direct shear. C = D/d is the spring index. It increases calculated shear stress, especially for tight coils (low C).
C = 4 to 12 is typical. C < 4 is hard to manufacture with high stresses. C > 12 leads to tangling and buckling. C = 6–10 is optimal.
Solid height = total coils × wire diameter. It's the fully compressed length. Never compress to solid in service — limit working deflection to 80% of available travel.
Music wire: 79.3 GPa, Stainless 302: 69 GPa, Chrome-vanadium: 77.2 GPa, Phosphor bronze: 41.4 GPa. G varies slightly with temperature.
Поступци описани на овој страници развила је и теренски тестирала екипа Vibromera уз помоћ уређаја Balanset-1A, преносивог двоканалног балансера и анализатора вибрација за балансирање ротора на лицу места.
Професионални инструменти и софтвер за балансирање на терену. Користе се у преко 50 земаља.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko је инжењер анализе вибрација, оснивач и извршни директор компаније Vibromera. Више од 15 година балансира ротациону опрему на терену, а не на испитном столу: малчере, индустријске вентилаторе, дробилице, центрифуге, вратила и вретена. Управо је из тог рада настала серија инструмената Balanset — осмишљени су као алат који стручњак може да понесе до машине и да њиме ради сам, на лицу места, а не као лабораторијска опрема. Vibromera је основана 2017. године, а од 2023. седиште јој је у Порту, у Португалу. Овде се одвијају развој, склапање и подршка за линију Balanset. Водећи инструмент је Balanset-1A, преносиви анализатор за балансирање у једној и две равни и за дијагностику вибрација. Nikolai лично учествује у подршци корисницима, у решавању сложених случајева балансирања и у развоју софтвера. Ради са корисницима широм света, на било ком језику.
