Theo tắnh toán ở trên ta có lực ép lò xo ựược xác ựịnh theo công thức:
Ffd = Ffd0 + Cfd xfd(i) (3.44) Trong ựó:
Ffd0 - là lực ép an ựầu Cfd - là ựộ cứng của lò xo
Lò xo ựược sử dụng ựể ựiều khiển nửa bánh ựai di ựộng của bánh ựai bị ựộng là lò xo xoắn ốc trụ chịu nén. Ta tắnh toán lò xo này theo các số liệu sau: tải trọng khi ựặt lò xo vào bánh ựai Ffd = Ffd min , tải trọng lớn nhất khi làm việc Ffd = Ffd max, chuyển vị làm việc x=xfd.
Chọn vật liệu làm lò xo là thép nhiều cácbon, với thép nhiều cácbon ta chọn giới hạn bền σb.
Hình 3.10. Các kắch thước và tải trọng tác dụng lên lò xo chịu nén
D - ựường kắnh trung bình của lò xo; d- ựường kắnh dây; p - bước của lò xọ
Xác ựịnh trị số lực F3 khi lò xo biến dạng cực ựại, theo công thức: δ − = 1 max 3 fd F F (N) (3.45)
Với : δ- ựộ hở quán tắnh tương ựối của lò xo nén. đối với lò xo nén cấp I ta có δ =0,05ọ0,25
Các thông số của lò xo:
- Lực của lò xo khi biến dạng cực ựại : F3
- đường kắnh của dây: d
- đường kắnh ngoài của lò xo: D0
- độ cứng của một vòng lò xo: z1
- độ võng cực ựại của một vòng: f3
độ cứng của lò xo z ựược xác ựịnh theo công thức:
x F F
z fdmax− fdmin
= (3.46) Số vòng làm việc n của lò xo ựược xác ựịnh theo công thức:
1
z n
z
Số vòng toàn bộ n1 bằng số vòng làm việc n cộng thêm (0,75 ọ1 ) vòng ở mỗi ựầu mút, ta có:
1 1,5
n = +n vòng (3.48)
Mức biến dạng sơ bộ w1 của lò xo ựược xác ựịnh theo công thức:
z F
w1= fdmin (3.49)
Mức biến dạng làm việc w2 của lò xo ựược xác ựịnh theo công thức:
z F
w2 = fdmax (3.50)
Mức biến dạng cực ựại w3 của lò xo khi các vòng lò xo nén tiếp giáp nhau, ựược xác ựịnh theo công thức:
3 3 F w z = (3.51)
đường kắnh trung bình của lò xo D ựược xác ựịnh theo công thức:
0
D=D −d (3.52)
Tỷ số ựường kắnh của lò xo c ựược xác ựịnh theo công thức:
D c
d
= (3.53)
Chiều cao của lò xo khi biến dạng cực ựại (khi các vòng sắt vào nhau)
3
H ựược xác ựịnh theo công thức:
( )
3 1 0,5 .
H = n − d (3.54)
Chiều cao của lò xo ở trạng thái tự do (khi chưa chịu tải) H0 ựược xác ựịnh theo công thức:
0 3 3
H =H +w (3.55)
Chiều cao của lò xo khi biến dạng sơ bộ H1 (ấn ựịnh kắch thước quy cách của cụm lò xo nén) ựược xác ựịnh theo công thức:
1 0 1
Chiều cao lò xo khi biến dạng làm việc H2 ựược xác ựịnh theo công thức:
2 0 2
H =H −w (3.56) Bước lò xo p ựược xác ựịnh theo công thức:
3
p= f +d (3.57) Chiều dài lò xo khai triển ựược xác ựịnh theo công thức:
1 3, 2. .
L≈ D n (3.58)
Thể tắch mà lò xo chiếm ựược W ựược xác ựịnh theo công thức:
2 1 0, 758. o.
W = D H (3.59)