ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Витая цилиндрическая пружина растяжения или сжатия из "Пособие по решению задач по сопротивлению материалов " Витой цилиндрической пружиной называется призматический стержень, навитый на круглый цилиндр постоянного радиуса (рис. 6.24). Рассмотрим пружину из стержня круглого поперечного сечения диаметром d. Средний диаметр витка обозначим D, а число витков—п. Шаг пружины определяется углом а наклона плоскости витка XZ к горизонтальной плоскости. Ось х касательна к средней линии витка, а ось перпендикулярна плоскости хг. [c.156] Если концы стержня выведены в центры витков и подвергаются вдоль оси пружины действию растягивающей силы Р, то в каждом поперечном сечении стержня внутренние силы приводятся к постоянной растягивающей iwie N = P sin а, поперечно-срезывающей силе Qy = Р os а, крутящему моменту = PR os а и изгибающему моменту Aiy = PPsina (рис. 6.25). [c.156] Пример 6.11. Дано D = 80 мм, = 20 мм, а= 15°, п==10 витков, = 2-10 МПа, 5 = 8-10 МПа, [т] = = 600 МПа (рис. 6.26). Определить Риб. [c.158] Если пользоваться приближенной формулой (6.27), то б = 8.10,5.10 .8 . 10- . 10/(8.10 2. 10- ) 0,0336 м = 3,36 см. [c.158] Это значение приблизительно на 5 /о меньше перемещения (3,54 см), вычисленного по более точной формуле. [c.158] Пример 6.12. Две витые цилиндрические пружины малого шага вставлены одна в другую концентрически (рис. 6.27). На них действует сжимающая осевая сила Р = 4,3 кН. У наружной пружины 1 1 = 160 мм, 1 = 16 мм, п = 8 витков. [c.158] Определить осадку пружин б и наибольшие касательные напряжения и а. [c.158] Внутренняя пружина имеет малый шаг, но В с1 = 8/1,2 . [c.159] Задача 6.106. Пружина сжимается до исчезновения зазора между витками. Определить необходимую силу Р и возникающие напряжения т ,ах, если 0 = 50 мм, шаг витка / = 15 мм, м=10, сторона квадратного сечения стержня пружины а = 5 мм, С — = 8-10 МПа. [c.159] Задача 6.107. Две пружины сжимаются одинаковой по числовому значению силой Р (первая пружина круглого сечения, вторая— квадратного со стороной а). [c.159] Задача 6.109. Предохранительный клапан должен открываться при давлении пара р = ЪЛОЧ Па. Определить для пружины п и б , если известно, что Д = 80 мм 0 = 60 мм (1=10 мм = 18 мм 0 = 8-10 МПа ход пружины до соприкосновения витков 40 мм. Предполагается, что при максимальном поднятии клапана (при нарастании давления в процессе его открытия) должно остаться 20 мм в запасе. [c.159] Задача 6.111. Определить допускаемую силу Р, если для стержня АВС / = 500 мм, = 750 мм, d = 30 мм, о] =160 МПа расчетную формулу принять по третьей гипотезе прочности для пружины D = 50 мм, =10мм, п=10, 0 = 8.104 МПа, =s = 2.10 МПа, [т] = 400 МПа. [c.161] Задача 6.112. Дано D = 50 мм, d= 10 мм, = 2, 0 = 8.10 МПа, 1 = 50 мм, Ь = 500 мм, Р=10 кН. Стержень ВЕ жесткий. Определить, на сколько процентов пружина уменьшает напряжение в валике AD. [c.161] Вернуться к основной статье