Comment concevez-vous un ressort de compression ?
Considérations générales relatives à la conception et au calcul d'un ressort de compression.
Nous concevons et calculons des ressorts de compression tous les jours. Nous rencontrons donc souvent les mêmes questions. Nous passerons ici en revue la construction d'un ressort de compression, et expliquerons quels paramètres doivent être définis.
Matériau de ressort de compression
Définissez d'abord le matériau qui correspond à votre objectif et à votre conception. Pour calculer correctement votre ressort de compression, il faut prendre le matériau comme point de départ.
Exemples des matériaux de ressort les fréquemment utilisés.
Diamètre de fil pour ressort de compression
La force d'un ressort de compression est définie en combinant l'épaisseur du fil, son diamètre, le nombre de spires et sa longueur libre. Plus le fil est fin, moins le ressort a de force et de stabilité. Un fil fin, un grand diamètre et de nombreuses spires donnent un ressort instable avec une courbe de force plane. Un ressort épais, un petit diamètre et peu de spires donnent une courbe de force en croissance rapide et une course courte.
L'augmentation du diamètre d'un fil influence fortement la force en raison de l'extension sensible de la surface.
Diamètre du ressort de compression
Si un ressort de compression doit fonctionner sur un mandrin, le diamètre intérieur sert de point de départ. Si l'orifice de service pour le ressort de compression n'est pas variable, le diamètre extérieur sert de point de départ. Le diamètre d'un ressort de compression augmente lorsque le ressort est compressé. Cette augmentation est proportionnelle au pas du ressort de compression. Plus le pas est grand, plus l'augmentation de diamètre est grande. Il est par conséquent important de connaître la tolérance du diamètre extérieur et d'en tenir compte dans la conception du ressort et dans sa construction.
Si vous augmentez le diamètre du ressort, vous réduisez la force du ressort.
Longueur du ressort de compression
Utilisez si possible dans votre assemblage un ressort ayant la plus petite course, afin d'en prolonger la durée de vie.
Ressort court : Utilisation de course maximale = durée de vie courte
Ressort long : Utilisation de course minimale = durée de vie longue
Si vous augmentez la longueur du ressort, vous maintenez la force maximale mais réduisez la constante du ressort.
Spires de ressort de compression
Peu de spires = course courte
Beaucoup de spires = course longue
Grand espace entre les spires = spire abrupte = courbe de force abrupte. Le course longue n'est pas indiquée puisque la tension dans les câbles atteint plus rapidement son maximum en raison du faible nombre de spires.
Petits espaces entre les spires = course courte avant que les spires ne se touchent. Courbe de force plane.
Si vous augmentez le nombre de spires, vous réduisez la force du ressort.
Extrémité de ressort de compression
L'extrémité d'un ressort de compression peut présenter les formes suivantes :
Sens d'enroulement de ressort de compression