Spring Calculator

Estimate spring rate, load, and shear stress for compression springs.

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Tip: Use wire diameter and mean diameter first.

Results

6
Spring index C
17.144
Spring rate k (N/mm)
171.44
Force at deflection (N)
1.253
Wahl factor
364.54
Max shear stress (MPa)
Linked Parameter Diagram
spring

Input / Output Bars

Inputs

Wire diameter d3
Mean coil diameter D18
Active coils8
Shear modulus G79

Outputs

Spring index C6
Spring rate k17.144
Force at deflection171.441
Wahl factor1.253

Geometry View

Mechanical Geometry

spring
Spring index C
6
Spring rate k
17.144
Force at deflection
171.441
Wahl factor
1.253
Wire diameter d
3
Mean coil diameter D
18

Toolfunktionen und anwendbare Szenarien

Der Federrechner wird verwendet, um die Steifigkeit, Belastung und Scherspannung der Druckfeder abzuschätzen. Dieses Werkzeug dient der Geometrie- und Koordinationsableitung, sein Kern ist die Koordinatendefinition und die Nachvollziehbarkeit von Dimensionsbeziehungen. Dieses Tool konzentriert sich mehr auf die Parameterberechnung und den quantitativen Vergleich und eignet sich für die Erstmodellierung und Zyklusoptimierung. Die Seite fordert zum Fokus auf: Geben Sie zunächst den Drahtdurchmesser und den Teilungsdurchmesser ein.

Es wird empfohlen, anhand der Zeichnungsmaße zunächst Querberechnungen durchzuführen und die Ergebnisse dann in Programmnotizen oder Prüfprotokollen zu vermerken.

Tasteneingabe/-ausgabe erklärt

Tasteneingabe

  • Drahtdurchmesser d (mm): Geometrische/Randbeschränkungsparameter, die das verarbeitbare Fenster und die Berechnungsgrenze bestimmen.
  • Federteilungsdurchmesser D (mm): Geometrie-/Grenzbeschränkungsparameter, der das bearbeitbare Fenster und die Berechnungsgrenze bestimmt.
  • Gültige Anzahl der Windungen (n): grundlegende Eingabeparameter, es wird empfohlen, mit den Zeichnungen und Prozesskarten konsistent zu sein.
  • Schubmodul G (GPa): Grundlegende Eingabeparameter, es wird empfohlen, mit den Zeichnungen und Prozesskarten konsistent zu sein.
  • Kompressionsbetrag (mm): Grundlegende Eingabeparameter, es wird empfohlen, mit den Zeichnungen und Prozesskarten übereinzustimmen.

Schlüsselausgang

  • Federindex C: Als Referenzwert für die Entscheidungsfindung wird empfohlen, einen geschlossenen Regelkreis mit den tatsächlichen Messergebnissen des ersten Artikels zu bilden.
  • Steifigkeit k (N/mm): Als Referenzwert für die Entscheidungsfindung wird empfohlen, einen geschlossenen Regelkreis mit den tatsächlichen Messergebnissen des ersten Artikels zu bilden.
  • Aktuelle Belastung (N): Wird zur Festigkeits- und Steifigkeitsprüfung verwendet, um eine Überschreitung der Leistungsfähigkeit des Werkzeugs, der Vorrichtung oder der Spindel zu verhindern.
  • Maximale Scherspannung (MPa): Wird zur Festigkeits- und Steifigkeitsprüfung verwendet, um eine Überschreitung der Leistungsfähigkeit des Werkzeugs, der Vorrichtung oder der Spindel zu verhindern.
  • Wahl-Koeffizient: Als Referenzwert für die Entscheidungsfindung wird empfohlen, einen geschlossenen Regelkreis mit den tatsächlichen Messergebnissen des ersten Artikels zu bilden.

Es wird empfohlen, es in der Reihenfolge zu verwenden: „Zuerst Variablendefinitionen ausrichten, Ergebnisse berechnen und dann überprüfen und schließlich Programmieranwendungen implementieren“.

Empfohlene Reihenfolge der Verwendung

  1. Eingabe von Sperrbeschränkungen: Stellen Sie zunächst sicher, dass der Stahldrahtdurchmesser d und der mittlere Federdurchmesser D mit den Bedingungen vor Ort übereinstimmen, um eine Anpassung der Parameter an der falschen Grenze zu vermeiden.
  2. Steuereingabe festlegen: Legen Sie die erste Runde von Basislinien um Koordinaten, Winkel und geometrische Zuordnungsbeziehungen fest und geben Sie dabei konservativen Werten Vorrang.
  3. Interpretieren Sie die Hauptergebnisse: Überprüfen Sie zunächst, ob der Federindex C, die Steifigkeit k und die aktuelle Last innerhalb des Kapazitätsfensters liegen, und zeichnen Sie den abnormalen Trend auf.
  4. Verifizierung im geschlossenen Regelkreis: Schreiben Sie die Berechnungsergebnisse in den ersten Artikeldatensatz und in die Programmkommentare. Nachdem der erste Artikel stabil ist, führen Sie eine Feinabstimmung einer einzelnen Variablen durch und ändern Sie jeweils nur einen Steuerparameter.

Interpretation der Ergebnisse und Überprüfung vor Ort

Schwerpunkt: Überprüfen Sie, ob Koordinatenrichtung, Winkeldefinition und Maßbezug konsistent sind.

  • Ordnen Sie Feldmesspunkte Element für Element den Eingabevariablen zu, um einen Variablenaustausch zu vermeiden.
  • Bevor die Ergebnisse für die Programmierung verwendet werden, müssen Einzelpunkt-Neuberechnungen oder Zeichnungsgegenprüfungen durchgeführt werden.
  • Bei der Passung müssen gleichzeitig Toleranzfeld und Montagestatus bestätigt werden.
  • Sollte es zu einer plötzlichen Änderung des Ergebnisses kommen, überprüfen Sie zunächst die Einheit, die Eingabereihenfolge und den Status der Maschine.

Geometrisches Diagramm

Druckfederparameter

Die Anmerkungen in der Abbildung helfen Ihnen, Eingabedefinitionen und Richtungskonventionen zu überprüfen. Wenn Sie die Feldmesswerte zunächst eins zu eins mit den Variablen im Bild korrespondieren und sie dann in den Rechner eingeben, kann das Problem „Wertepaare, aber falsche Variablenzuordnung“ erheblich reduziert werden.

Verwandte Tools

Umsetzungsvorschläge

Es wird empfohlen, den Federrechner in den festen Prozess einzubinden: Variablendefinitionsausrichtung -> Zeichnungskreuzberechnung -> Programmieranwendung -> Versionsverfolgung, und den Federindex C und die Steifigkeit k als Kerndatensatzfelder für die Teamübergabe zu verwenden.