碟簧计算方法.docx

文档介绍：WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
碟簧计算方法
一．碟簧基本理论
叠合组合蝶簧组：
n片碟簧叠合后自由状态下的高度：
不带支撑面的蝶簧L0=l0+(n-1)?t 带支撑面的蝶簧L0=l0+(n-1)?t'
n片碟簧叠合后变形量与载荷的关系：
变形量stot=s 载荷Ftot=n?F
对合组合蝶簧组：
i片碟簧对合后自由状态下的高度：L0=i?l0
i片碟簧对合后变形量与载荷的关系：
变形量：stot=i?s 载荷Ftot=F
二．例
主轴拉爪有三个位置，分别是拉刀位置（中间位置）、松刀位置（最靠主轴端部）和无刀位置（最靠主轴内部），HMS200主轴刀柄形式为BT50，设计拉刀力为25000N，拉刀位置与松刀位置间的最小距离（即打刀距离）为。根据可用安装空间、拉刀力等因素选择碟形弹簧型号180079，两两叠合再对合的组合形式。
两片180079碟簧叠合自由状态下L叠=l0+n-1?t‘=+=
变形量s叠=s时，回复力F叠=2F
为不致打刀力过大（小于30000N），采用50对两两叠合的碟簧对合，自由状态下
L对=i?L叠=50×=
变形量s对=i?s叠=50s时，回复力F对=F叠=2F
所以要想得到25000N的拉刀力，一片弹簧的回复力应为F=12500，对应的变形量为s=
总变形量为s对=50×s=50×=，变形后碟簧组的总高度为。
最小打刀距离为，设计打刀距离为6，松刀位置碟簧组总变形量为+6=，每片碟簧变形量为50=，每片碟簧回复力为14576N，理论所需打刀力2×14576=29152N；无刀状态碟簧组总变形量为=，每片碟簧变形量为50=，每片碟簧回复力为8847N，所以弹簧安装时需预压，预压力为8847×2=17694N，预压后碟簧高度为。
一串碟簧之间最好放一个自制垫片，这个自制垫片的作用一个是凑距离，可以节省碟簧的个数；另一个就是可以让它和拉刀杆小间隙配合把大串碟簧隔开，减小大串碟簧的离心力；还有就是这个自制垫片外径可以做大一点，在主轴内起导向作用，避免碟簧和主轴的摩擦。
也可以用MUBEA提供的专门计算程序进行计算，非常方便。