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1.2 弹簧的载荷类型

弹簧载荷的分类方法很多,为了使以后的设计思路清楚,我们按运动频率进行分类。可分为静载荷与动载荷两大类。

绝大多数弹簧在使用过程中都要参与运动,如果以是否运动作为区别静载荷与动载荷的标准那就太机械了,会使弹簧的设计陷入很多麻烦。

第一点,动载荷弹簧的质量水平是以循环次数作为主要指标的,如1×10 7 ;2.5×10 7 ;1.2×10 8 次等。有些机器的寿命5至10年,机器内的弹簧使用次数远没有达到1×10 7 次,那么它的设计就简单得多,这类弹簧我们将它划为静载荷。

第二点,把频率很低的弹簧划为静载荷也是合理的,因为除了上面所述的以外,低频过程中冲击、共振等因素影响很小,设计时考虑的因素要少得多。虽然很难有一个准确的界限,但一般以0.5至2赫兹作为一个简单的界限。

第三点,还有一些弹簧频率很高,但它的振幅很小,这类弹簧我们也将它划为静载荷。因为它的设计方法与静载荷时很相似。

这样动载荷的概念就清楚了。速度快、振幅大、循环次数多就是动载荷。动载荷弹簧的速度一般也不超过100赫兹。动载荷的弹簧在设计时除了要考虑材质、应力的因素外,冲击、共振等问题不可忽视。测试手段也比较复杂。

在动载荷中,位移、速度、加速度十分复杂,大致分定幅振动、定载振动。定载振动包括冲击和非冲击特性。这些因素对弹簧的寿命都有影响,也正是弹簧的复杂之处。 wv/u19zmAqmXKsU4zelo8Ee1lSnH2IGKL7yhYBE2LSYVRhEz4mk5eSfwNWzFLeOv

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