|
1. Касательные напряжения, связанные с наличием крутящего момента, определяются также, как и при кручении прямого бруса круглого поперечного сечения. Эпюра этих напряжений дана на рисунке ниже (а). 2. Касательные напряжения, связанные с наличием поперечной силы, распределены по всему сечению равномерно. См. рис (б) ниже. Суммируя касательные напряжения, возникающие в точках горизонтального диаметра сечения витка, получаем результирующую эпюру, показанную на рисунке (в). Опасной является точка А, ближайшая к оси пружины. Для этой точки имеем: Отношение среднего диаметра пружины D к диаметру проволоки d обозначается, как: Тогда выше написанная формула примет вид: Отношение Cп называют индексом пружины; обычно Сп=5..12. При указанных значениях второе слагаемое в скобках составляет не более 0,1 от первого. Если пренебречь вторым слагаемым, т.е. учитывать лишь напряжения от кручения, принебрегая напряжениями, соответствующими поперечной силе, получится следующая приближенная формула: Эта формула достаточно неточна, но для увеличения точности можно ввести поправочный коэффициент, зависящий от угла подъема ее витков. С учетом этого коэффициента условие прочности будет иметь вид: Значение коэффициента к можно получить по формуле: Формула для осадки пружины будет иметь вид: |