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波紋簧決定了設備的工作能力

文章作者:凯时kb88手机版app【AG集团网址:ag88vip.me】彈簧发布时间:2018/6/25 15:47:10浏覽次數:

以單層波紋簧为研究对象,采用理论计算、有限元分析和试验测试方法来研究波紋簧的力学性能。 首先,根据波紋簧结构特点,推导出波紋簧刚度特性曲线的理论计算公式。其次,在SolidWorks软件中建立波纹弹簧的参数化建模模块,将弹簧模型导入到ANSYSWorkbench软件中,分析波紋簧的刚度特性曲线以及弹簧刚度与弹簧各结构参数之间的关系。同时以弹簧的开口为研究对象,分析开口类型和大小对弹簧刚度的影响。再次,对波紋簧进行刚度试验测试,将理论计算结果和有限元分析结果与测试结果对比,进行误差分析。

最后,对波紋簧进行动力学分析:对弹簧进行模态分析,得到弹簧的固有频率和振型;对弹簧进行谐响应分析,得到弹簧的共振响应。 研究结果表明:有限元法可以作为一种研究波纹弹簧性能的有效方法,理论计算方法虽有一定局限性,对计算公式进行适当修正后仍可用来研究波纹弹簧的力学性能。

波紋彈簧的剛度特性曲線在工作範圍內呈線性變化。波紋簧各結構參數對彈簧的剛度有不同程度影響,彈簧剛度與彈簧的波數、厚度爲冪函數關系,與彈簧的外內徑比爲二次函數關系,與彈簧工作時的摩擦系數爲一次函數關系,摩擦系數對彈簧的壓縮量存在滯後性的影響。相同結構參數開口類型不同的波紋彈簧的剛度特性曲線十分接近,彈簧剛度隨開口的增大而略有減小,當開口增大到半個波形時,彈簧剛度明顯變小。三種彈簧中整體型波紋彈簧模態值最高,搭口型的模態值最低,三種波紋彈簧的主振方向均爲彈簧的軸線方向。

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