S形发条弹簧计算示例

设计手表用S形发条。已知R＝5.28mm，要求其工作转数n_g＞7圈，最大输出力矩T_smax＝8.82N·mm，材料为19-9Mo，放松4圈后力矩变动率B≤0.2

项目

单位

公式及数据

发条厚度h

mm

外端选用V形固定，由表S形发条弹簧计算公式中表2查得Kσ_p＝2800MPa，选用b＝1.3mm

从表S形发条弹簧计算公式中表2可以看出，h在选用Kσ_p的厚度范围内，故Kσ_p选用合适

发条轴半径r

mm

r＝mh，选m＝11.5

r＝mh＝11.5×0.12＝1.38≈1.4

发条最大转数n_max

圈

采用标准带盒发条，其最大工作转数n_max

实际工作转数n_g

圈

发条工作长度L_g

mm

力矩变动率校验B

其值略大于要求值，可将L_g略加大解决，以B＝0.2代入，求得L_g＝355

根据修正后的L_g校验工作转数n_g

圈

此时已是非标准带盒发条

发条弹簧内端退火部分长度L_n

发条弹簧外端退火部分长度L_w

mm

发条总长度L

mm