Расчет цилиндрических винтовых пружин

Максимальное касательное напряжение в пружине растяжения или сжатия определяется по формуле

где Р — сила, действующая вдоль оси пружины; D — сред­ний диаметр витка; d — диаметр проволоки, из которой изготовлена пружина; k — поправочный коэффициент, учитывающий криволинейность оси витков пружины и влияние поперечной силы:

индекс пружины.

Удлинение, или осадка, пружины определяется по формуле

где п — число рабочих витков пружины; G — модуль сдвига.

Пример 10. Цилиндрическая винтовая пружина изготовлена из стального прутка d = 16 мм. Средний диа­метр витков D = 120 мм, модуль сдвига G = 8,0-10⁴ Н/мм². Под действием силы Р = 2000 Н осадка пружины должна быть равна λ = 40 мм. Определить наибольшие касатель­ные напряжения в витках пружины и требуемое число ее рабочих витков.