扭杆弹簧计算示例

扭杆弹簧计算示例

设计一悬挂装置用转臂与圆形截面扭杆组成的扭杆弹簧。其常用工作载荷为P=2000N,转臂长度R=300mm,常用工作载荷作用点与水平位置的距离f=-20mm,最大变形时fmax=80mm,常用工作载荷作用下扭杆的自振频率υ=66.5min-1。所用计算符号参见下图

11D14D4

悬架装置扭杆弹簧机构图

项目

单位

公式及数据

常用工作载荷作用下扭杆的线性静变形fs

mm

11-149-1-1

常用工作载荷作用点的扭杆刚度P'

N/mm

11-149-1-2

计算C3值

 

11-149-1-3

计算β角

(°)

11-149-1-4

计算C2值

 

查表扭杆弹簧的计算公式中图3 得C2=0.95

扭杆的扭角刚度

N·mm/(°)

11-149-1-5

转臂在最大变形时的夹角αmax

(°)

11-149-1-6

扭杆的最大扭转角φmax

(°)

11-149-1-7

扭杆的最大扭矩Tmax

N·mm

11-149-1-8

扭杆直径d

mm

11-149-1-9

扭杆的所需有效长度L

mm

11-149-1-10