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☆ Reading A/기계공학

기계설계 : 압축 코일스프링 계산 예제

by arayse 2019. 1. 9.


# 압축 코일 스프링 계산 예제 1



하중 6 kgf 이 발생하며 스프링이 대략 10 mm 정도 압축 변위를 일으켰다고 가정합니다.


압출 코일 스프링 외경 OD = 10 mm , 스프링 선경 d = 1.2 mm 로 가선정 합니다.



1.1 스프링 평균지름



외경 OD = 10


내경 ID = 10 - ( 1.2 × 2 ) = 7.6


평균 지름 D = OD + ID / 2 = 8.8



1.2 스프링 지수 ( C )



C = D / d = 8.8 / 1.2 = 7.3



1.3 스프링 상수 ( K )



K = P / δ = 6 kgf / 10 = 0.6



1.4 유효감김수 ( n )



δ = 8·n·P·D^3 / G·d^4 에서 유효감김수 n 을 빼면


n = δ·G·d^4 / 8·P·D^3 = ( 10 × 7 × 10^3 × 1.2^4 ) / ( 8 × 6 × 8.8^3 ) = 4.4  5



1.5 스프링 길이선정에 따른 형상결정



L = Na·P + 1.5·d


L = 스프링의 전체 자유길이 = 저는 볼트에 스프링적용할 예정이므로 20 mm 가지정


P = 스프링 피치


Na = 유효감김수


피치 P = ( L-1.5d ) / Na = 20-(1.5×1.2) / 5 = 3.64












# 압축 코일 스프링 계산 예제 2



하중 6 kgf 이 발생하며 스프링이 대략 5 mm 정도 압축 변위를 일으켰다고 가정합니다.


스프링 지수 C = 6 , 스프링 선경 d = 1.5 mm 로 가선정 합니다.


G = 스테인레스 강선  7 x 10^3 kgf/㎟



2.1 스프링 평균 지름


D = C×d = 6 × 1.5 = 9





2.2 왈의 응력수정계수 ( Wahl correction factor )



K = {(4C-1) / (4C-4)} + (0.615/C)



K = 1.15 + 0.1025 = 1.2525



2.3  유효감김수 ( n )


n = δ·G·d^4 / 8·P·D^3 


  


     2


2.4 전단응력 ( τ )





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