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疑問・お悩み相談室

圧縮コイルバネの許容応力

キーワード
許容応力
圧縮コイルばね
応力
静荷重
許容最大応力
動荷重

【ご相談内容】 694

はじめまして。
静荷重を受ける圧縮コイルバネで、常用応力は、許容最大応力の80%以下にするのがよいとありますが、動荷重を受ける圧縮コイルバネにおける最大圧縮時の応力(動荷重なので修正応力τmax)も同様に許容最大応力の80%以下とすれば良いのでしょうか?
また、その場合、推奨値である80%を超えて、最大圧縮時の応力を許容最大応力(99.999…%)ぎりぎりに近い値でとるのは問題ありますでしょうか?

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

694さま

書込みありがとうございます!
繰返し荷重を受ける場合には、応力集中を考えるほか、平均応力
および応力振幅、また表面状況などを考慮して許容応力を定めなければ
なりません。
詳しくは、下記当社HPでご紹介しておりますので、ご参考になれば幸いです!

コイルばね:計算式

よろしくお願いしまーす!

【返答】 694

静荷重で使用される圧縮コイルバネの場合でも、指定高さ時の応力はやはり許容応力の80%以下としなければならないのでしょうか?
許容ねじり応力以内(100%未満)に入っていればへたりはしないが、安全を考慮し80%以下推奨ということなのでしょうか?
ただし、この場合計算上では密着高さ時の応力が許容応力を超えてしまいます。密着高さまでたわませることがなくても問題あるのでしょうか?
例.SUS304WPB,d=1.4,D=6.4,Na=4
  自由高さ=12.2
  取付け(指定)高さ=8.8
  密着高さ=7.7(クローズエンド,研削)
の条件にて

  τ0=633.79N/mm2 > 許容応力624N/mm2(約780×0.8) NG?
  τ(密着)=838.84N/mm2 > 624N/mm2 NG?

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

こんにちは!
静荷重の場合でも、許容応力の80%以下とします。
また、ご連絡頂いた寸法仕様においても問題ございません。
許容応力でセッティングを行います。
※セッチング・・・成形・熱処理の終わったばねを最終工程で、材料の弾性限以上の高い応力を使用方向に負荷すること。一種の塑性加工。

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