初めまして。
コイルばねの許容荷重の計算方法を教えてください。
材質＝SWP-B
自由高さ＝75㎜
ばね径＝5.5㎜
※静的での荷重としています。
よろしくお願いします。
ご投稿ありがとうございます！
許容荷重を求めるには、使用する線径を決定し、せん断未修正応力の算出式から、求めることが可能です。
せん断未修正応力＝許容応力として荷重値を算出することで求めることが出来ると思います。
但し、許容荷重値からバネ形状を設計するのではなく、ばねに求める必要な荷重値を決定し、バネ形状を決定し、その形状で応力評価を行い、設計する方がやりやすいかもしれません。
計算式はJIS B 2704-1に記載がございます。
具体的にせん断未修正応力の算出式は下記となります。
τ0=8DF/πd^3=Gds/πnD^2
d：線径
D：コイル平均径
n：有効巻数
s：たわみ
F：荷重
G：横弾性係数
π：円周率
上記式をF＝の式にして、τ0にJIS B 2704-1 p.17 図11の「圧縮ばね及び引張ばねの許容せん断応力」から
材質、線径を選定し、対応した線図より許容応力を読み取ってください。
その値の80％の値を設定すれば、許容荷重を求めることが出来ると思います。
JISを確認できるURLは下記に記載致します。
URL：https://www.jisc.go.jp/app/jis/general/GnrJISSearch.html
また、必要な荷重値を教えていただければ、こちらで設計することも可能ですので下記お問合せ窓口より、お問合せください。
宜しくお願いします！！
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