Калькулятор вибору пружин

Знайдіть оптимальну жорсткість пружини для цільової резонансної частоти

Параметри розрахунку

На основі ISO 22705-1:2021 та принципів віброізоляції

Метрична система

Імперська система

Мета дизайну

Маса системи

Цільова власна частота

Гц

Форсування частоти

Гц

Уникайте діапазону частот (мін.)

Гц
до (макс.)

Гц

Максимально допустимий прогин

Кількість пружин

Весняна композиція

Коефіцієнт безпеки

Рекомендовано: 1,2-2,0 для звичайних застосувань

Результати весняного відбору

Необхідна загальна жорсткість:
—

Індивідуальна жорсткість пружини:
—

Досягнута власна частота:
—

Статичне прогинання:
—

Передавальна здатність на робочій частоті:
—

Керівні принципи вибору пружини:

Діаметр дроту: Використовуйте програмне забезпечення для проектування пружин для детального визначення розмірів

Матеріал: Музичний дріт загального використання, нержавіюча сталь для стійкості до корозії

Тип кінця: Квадратні та відшліфовані кінці для стійкості

Як працює калькулятор

Дизайн цільової частоти

Необхідна жорсткість для цільової власної частоти:

k = (2π × fn)² × m

де fn – цільова частота, а m – маса системи

Віброізоляція

Для ефективної ізоляції власна частота повинна бути:

примітка < ff / √2 ≈ 0,707 × ff

де ff – це частота примусового регулювання. Чим нижче, тим краще для ізоляції.

Передаваність

Передавальний коефіцієнт передачі зусилля:

T = 1 / |1 – (ff/fn)²|

Т < 1 означає ізоляцію, T > 1 означає посилення

Весняні композиції

Паралельно: k_загальний = n × k_індивідуальний
Серія: k_загальний = k_індивідуумів / n
Змішаний: Розрахувати на основі конкретної конфігурації

Міркування щодо проектування

Включити коефіцієнт запасу міцності для виробничих допусків
Враховуйте частоту пружинних пульсацій (має бути > 13×fn)
Враховуйте вагу пружини, якщо вона є значною
Перевірте наявність заклинювання котушки при максимальному прогині
Перевірте стійкість до вигину для довгих пружин

Загальні застосування

Обладнання для опалення, вентиляції та кондиціонування повітря: Типово 3-6 Гц
Насоси/двигуни: 5-10 Гц типово
Чутливе обладнання: 1-3 Гц для віброізоляції підлоги
Підвіска автомобіля: 1-2 Гц для комфорту

Властивості пружинного матеріалу

Матеріал	Модуль зсуву (ГПа)	Застосування
Музичний дріт	81.7	Високий рівень напруження, загального призначення
Нержавіюча сталь 302	69.0	Стійкість до корозії
Хром-кремній	77.2	Висока температура

📘 Калькулятор вибору весни

Вибирає параметри пружини для заданої маси та необхідної власної частоти для віброізоляції.
Принцип: Для ізоляції від частоти f, власна частота fn повинна бути < f/√2, в ідеалі < f/3.

💼 Застосунки

Даховий вентилятор: 380 кг, 1450 об/хв = 24,2 Гц. Мета: зниження 92% (TR=0,08). Необхідна fn: 24,2/4 = 6 Гц. k = 54000 Н/м загалом. 4 точки кріплення → 13500 Н/м кожна. Вибрано AMC-140 (14 кН/м). Результат: fn=6,2 Гц, вібрація 8,5→0,7 мм/с ✓
Дизельний генератор: 4200 кг, змінна швидкість 900-1500 об/хв. Мета: ізолювати весь діапазон. fn = 5 Гц (нижче всіх). k = 415 кН/м. 8 кріплень → 52 кН/м кожне. AMC-250 (50 кН/м) з демпферами для проходження пускового резонансу.
Таблиця точності: 650 кг. Зовнішня вібрація: 5-50 Гц. Мета: ізолювати все. fn = 2 Гц. k = 10,3 кН/м. 4 пневматичні кріплення з автоматичним вирівнюванням. Демпфування 0,1-0,2 критичне.

Ефективність ізоляції:

Коефіцієнт передачі TR = 1/|1-(f/fn)²|. Для TR<1 need ffn>√2. Найкраще: f/fn>3 дає TR=0,1 (зменшення 90%).

Калькулятор вибору пружини – цільова частота

Опубліковано admin на Жовтень 20, 2025 Жовтень 20, 2025