ばねの圧縮力を計算する方法

著者: Robert White
作成日: 4 Aug. 2021
更新日: 13 11月 2024
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機械設計技術 圧縮ばねの設計と選定方法 線径、ばね定数と巻き数
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圧縮ばねは、振動の吸収から反力の生成まで、さまざまな用途で使用されます。ばねは特定の力で作成されます。これは、材料、線径、およびターン間の間隔に依存します。ばね定数(k)は、ばねの圧縮力の尺度であり、簡単に測定できます。

ステップ1

スプリングを平らな面に垂直に置きます。動かない場合は、転倒しないように先端に少量の接着剤を塗布してください。

ステップ2

定規でバネの高さを測ります。

ステップ3

スプリングが半分ほど圧縮されるまで、ワッシャーをスプリングの上に重ねます。

ステップ4

圧縮されたばねの高さを測定します。測定にワッシャーを含めないでください。元の高さから圧縮されたばねの高さを引いて、ばねの変位(x)を求めます。


手順5

ワッシャーのスタックを電子スケールに置き、その重量を記録します(F)。

手順6

式k = F / xを使用して、ばね定数(k)を計算します。非圧縮ばねの高さが2.5 cmの場合、圧縮ばねの高さは1.25 cmで、ばねにワッシャを合計100グラム取り付けて圧縮した後、k =(0.1) /(0.01)= 10 N / m。 (この場合、100 g = 0.1 Nおよび2.5 cm-1.25 cm = 0.01 m。)