平面涡卷弹簧的CAD

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1、维普资讯http://www.cqvip.com三平面涡卷弹簧的CAD中国人民解放军1001强力弹簧研究所舒荣福-●’。’‘'’’～【摘要】本文以平面涡誊弹簧的安装空间，使用性能为限制条件，J用c语言编制了平面涡誊弹簧设计、绘图为一体化的源程序。主要特1点是：(1)时设计公式中涉及到的变化系数，进行线性回归，给出了近似计算式，简化了程序(2)数据输入方面以中文方式进行人机时话，程序简单明了，适应范围广。(3)图形打印不需专用软件，程序本身包括『J7．2打印函数，可用一般打印机而不作任何处理就可打印出屏幕所显示的彩色图形。[

2、叙词]平面涡誊弹簧CAD引言及绘图成为一体，不需分段进行。输出结果是一随着计算机的迅速发展，计算机的辅助设计张完整的加工图纸，当初始条件设定后，每选一种(CAD)在各行各业已被得到不同程度的应用。材料其设计方案是唯一的，不会产生多种方案的近年来在弹簧行业一些有条件的企业已开始使用结果。在选材方面是按照安装空间及特性要求从计算机进行弹簧设计，但是目前对平面涡卷弹簧小到大依次选取，直到所选取的材料使其工作应进行计算机辅助设计的资料介绍甚少，而用手工力小于或等于材料的许用应力为止，所以所选的进行平面涡卷弹簧的设计或绘图确给设计人

3、员带材料规格是满足使用要求条件下的最小规格。由来很大麻烦。不但工作量大，反复试算次数多，此可见，程序本身是在限定条件下的一种优化设而且目前一般使用的不同圆心绘图法误差亦较计。本程序由一个主函数和22个分函数组成，由大。为了提高设计效率，减小绘图误差，编制了于整套程序较长，因此本文只给出主函数程序。平面涡卷弹簧的CAD程序，经调试运行是可行2程序中涉及到的设计计算公式的。本文所用的设计计算公式主要参照JB／1程序简介T7366—94标准，这里不再列举。现就JB／T7366这套设计程序主要以弹簧安装空间、使用性—94标准中对接

4、触型平面涡卷弹簧在计算有效能为目标，设计出平面涡卷弹簧的几何参数，并根工作圈数公式(即：n=k4(112一n-))中涉及到的由据特性值及几何参数分别绘制出曲线图及弹簧查图得到的变化系数l【4进行数学方法处理，以满图。本设计以中华人民共和国机械行业《平面涡足计算机设计的需要。在标准中k是以曲线形卷弹簧设计计算)JB／T7366--94标准和《平面涡式给出，如图1所示。显然对于这种查曲线图求卷弹簧技术条件)JB／T6654--93标准为主要依解系数的方法，计算机处理不方便，所以首先应求据，所以选用的材料均符合标准材料规格。图纸

5、该曲线的近似解析式，作为计算l【4的公式。由图绘制比例视计算机或绘图机情况而定，整个设计1知：k=f(d／h)是一条非线性函数，但与Y=ke维普资讯http://www.cqvip.com曲线相近，不妨设令：1／A=a；ln(d／h)=x；一lnB=b；k4=Y．．原式变为：Y：“+b(1)／T""-显然经上述变换后把一个非线性函数变换成／／一个线性函数，此时在图1上找出若干组(d／h，k)点(本文取了l8组)变换成相应的(X，Y)点，再／按一元线性回归公式求出系数a：0．44；b=0．118。代入(1)式并变换后得：J图

6、1有效系数kk=0．44+0．1881n(2)／I经验证(1)式与图1比较相对误差≤l3％l，d／h=f一‘(k4)=Be而按国家标准弹簧工作圈数误差为4-0．25，所以两边取对数：由(1)式求出的lc4所产生的误差对有效圈数误差ln(d／h)=lnB+Ak的影响很小，完全能满足设计要求。则：k4=11“百d—lnB3程序中引用符号的单位及意义表1序号名称代号程序代号单位意义1材料宽度bb允许输入宽度用BY代2材料厚度hh程序中有的地方用C13芯轴直径dId4接触型弹簧盒内径D2D5材料展开长度1L16展开总长度LL7弹簧

7、的工作圈数圈8弹簧自由状态圈数n。圈9接触型弹簧未受转矩时的圈数illn1圈1O接触型弹簧卷紧在芯轴上时的圈数II2II2圈l1非接触型弹簧的最大半径Rrh12非接触型弹簧的最小半径R13节距tt维普资讯http://www.cqvip.com续表序号名称代号程序代号单位意义14弹簧最小输出转矩T】TlN．mm15弹簧最大输出转矩T2T2N．nlrn16弹簧极限转矩T3N．mm17材料抗拉强度O"bSbMpa18变形角Q3rad19非接触型两端安装长度L2此长度要求退火处理20展开图端安装孔直径dd21安装孔中心线离两端距

8、离22绘图比例rL自定Q=I为钢带23材料状态qIQT=0为圆钢丝QZ=l接触型24弹簧接触类型QZqzQZ=0非接触型2QB=0外端固定5非接触型外端固定形式QBqbQB=I外端回转Qc=IN=≤10326工作次数吼Qc=2103105QD=I为铰式固定QD=2为销式固定27接