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円錐ばね計算例

例えば、材質:SWP-A、上側中心径:φ10.5、下側中心径:φ18.5、有効巻数:4巻、総巻数:6巻、自由高さ:15mmの円錐ばねで以下2点の時の荷重を計算するとします。

 

(1)ばね高さ9.72mmの時の荷重
(2)ばね高さ7.56mmの時の荷重

 

(1)
円錐バネは圧縮につれてコイル同士もしくはコイルと支持板が接触していきますが、
このばねの場合は9.72mmの高さの時はまだ接触が起こりません。
そのため、

の式より、

ばね高さ9.72mの時の荷重は計算上19.99Nとなります。

 

(2)
このばねを7.56mmの高さに圧縮するまでにコイルの接着が起きています。

より、-0.5<0のため、コイル同士の接着なので、

の式より、

ばね高さ7.56mmの時の荷重は計算上33.87Nとなります。

 

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