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疑問・お悩み相談室

引張りバネのフック部分がよく折れるのですが、折れにくい材質も・・・

キーワード
引きばね
フック
引張りばね

【ご相談内容】 ばね初心者

引張りバネのフック部分がよく折れるのですが、折れにくい材質もしくは折れにくい処理済のバネは有りますか?
現状品はSUS304-WPBです。外径Φ5_線径Φ0.6_自由長20mm。
錆を嫌う工程のためSWP等は使用していません。
丸支柱の穴に引っ掛けています。(この部分の工夫は除く)

よろしくお願いいたします。

【返答】 ばねっと君

ご質問有難う御座います。
引張りバネのフック部を折れにくくするためには、フック部にかかる応力を下げる必要がございます。

フック部の応力を下げるためにはフック部の曲げRを大きくすることが挙げられます。
フック部はねじり応力と引張応力の両方が負荷されるため、コイル部より折損の可能性が高いです。
フック部の曲げRを大きくとり、応力の集中を回避できるのであれば折損対策として有効と考えます。

次に、フック形状をやめて金具に置き換えるという手段も考えられます。(添付図参照ください)
添付のような引張りバネでは、フック部が存在せずバネ素線にかかる応力はねじり応力のみとなるため、
フック部の折損を回避できます。
加えて、従来の引張りバネと比較しフック部が自由に動くため、荷重が負荷された際にフック部にかかる
負荷が分散することで、折損のリスクを下げることが可能です。
また、フック部の線径を引張りバネの線径より太くすることで強度を上げてフック部の折損を回避できます。
ただし、この方法はばねの座巻きを数巻き必要になるために自由長が長くなる傾向が御座います。
そして金具製作や組み込み等による工数の増加により従来の引張りバネよりコストアップとなる懸念も御座います。

以上、よろしくお願いいたします。

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