本文以solidworks為平台介紹了錐狀螺旋彈簧建模方法:以具有螺旋特徵的3D草圖為掃描路徑的彈簧建模。
一、建模分析
彈簧是機械設計中的一種常用件,在機械設備、儀錶、日用電器以及生活器具上都使用著各式各樣的彈簧(類彈簧)元件。它利用材料的彈性和結構特點,在工作時產生變形,把機械功或動能轉變為變形能(位能),或把變形能(位能)轉變為機械功或動能。
1.彈簧的種類:
彈簧應用廣泛,類型繁多,具有螺旋特徵的彈簧分為圓柱螺旋彈簧與非圓柱彈簧,以及從外形上不具有螺旋特徵的彈性元部件如蝶形、橡膠彈簧等。其中以普通圓柱螺旋彈簧應用較多。根據 彈簧的材料斷面形狀及節距情況又可分 為圓截面、矩形截面、扁截面、多股、 等節距和變節距等多種形式。本文主要對具有圓柱螺旋特徵的彈簧進行建模研究。
2.錐狀螺旋彈簧的幾何參數
錐狀螺旋彈簧,其幾何形狀呈錐狀螺旋形。以彈簧材料中心線形成螺旋線的基本參數,其螺旋線形狀為錐形,即彈簧小口外徑D1,大口外徑為D2,螺旋彈簧的材料直徑為d,α為螺旋線的升角,即彈簧的螺旋角,螺旋線的節距為t。彈簧的總圈數是中部的工作有效圈數與兩端的支承圈數之和。H為彈簧的自由高度,它由有效圈數、支承圈數及節距確定。