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叶片厚度、宽度及数目的计算 |
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表1 |
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项目 |
计算公式 |
参数名称及单位 |
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主 片 厚 度 h |
对称式 |
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Lc——有效长度，cm L——伸直长度，cm S——U形螺栓中心距，cm δ——挠度增大系数，见表2 σp——许用应力，N/cm2 E——弹性模量，N/cm2 fc——静挠度，mm，见表板弹簧的设计计算公式中表1 L'c——前半段有效长度，cm L"c——后半段有效长度，cm ∑Ik——板弹簧的总惯性矩，cm4 Ik——一个叶片的惯性矩，cm4 I——各组叶片惯性矩之和，即板弹簧的总惯性矩，cm4 I1，I2，…，Ik——各组叶片惯性矩之和，cm4 n1，n2，…，nk——一组的叶片数目 |
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不对称式 |
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叶片宽度b |
如果叶片的宽度b在任务书中未作规定，则推荐按下述关系进行选择，也可参考同类型结构来决定：
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叶
片
数
目
n |
叶片厚度相同时 |
(1)先求出板弹簧所需的总惯性矩
(2)或按下面公式求出
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叶片厚度不同时 |
当弹簧是由n组厚度不同的叶片(一般不超过3组)组成时，则可利用各组叶片的惯性矩之和等于弹簧的总惯性矩的原理来确定弹簧的总片数与叶片的厚度。设各组叶片惯性矩之和分别为I1，I2，…，Ik，则
其余依此类推，上式左右两端的差异最好不超过5%，而且右端必须大于左端 |
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注：汽车板弹簧叶片，一般取6~14片。如果片数太少，片端又未进行修切或压延时，就会使弹簧的重量增大。如果片数过多，则会使片与片间的摩擦加大，并增加制造上的复杂性和产品的成本。 |
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表2 挠度增大系数δ |
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弹簧的型式 |
系数δ |
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等强度梁(理想的弹簧) |
1.50 |
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与等强度梁近似的叶片端部做成特殊形状的弹簧 |
1.45~1.40 |
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叶片端部为直角形的弹簧，其第2片与第1片的长度相同，在第1片上面有一片反跳叶片 |
1.35 |
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叶片端部为直角形的弹簧，但有2~3片与第1片的长度相同，在第1片上面有数片反跳叶片 |
1.30 |
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有若干与第1片长度相同的特重型弹簧 |
1.25 |
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注：1．挠度增大系数为实际板弹簧(近似的等应力梁)的挠度比理论等截面梁挠度的增大倍数。 2．反跳叶片是板弹簧主片受反向载荷时起保护作用的叶片。 |
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