波纹管碟簧组件计算书

H47295882XHT 波纹管碟簧组件计算书

H47295882XHT 波纹管总轴向载荷在工作压力0.63MPa 时为125.687KN,正常工作轴向伸长位移量为15mm.

在波纹管法兰四角各设计一组碟簧组件，单组碟簧组件载荷31000N 时的压缩变形量为15mm ，导杆最大直径为Ø25mm 。

按导杆尺寸条件，在GB/T1972-2005中选取A50-1 GB1972外径D=50mm 内径d=25.4mm 的碟簧组。（以下碟簧尺寸、参数名称代号及单位均按GB/T1972-2005表1中规定）

根据GB1972-2005图C.1弹簧特性曲线图采用每一叠合组3片碟簧22组方案，校核如下： 一、 选用碟簧组数量的校核： 查GB/T1972-2005附录A 表A.2, 单片A50碟簧的负荷F=12000N,

三叠合碟簧组的负荷根据附录C 式（C.23）F z =i*F=3*12000=36000N F z =36000N ＞F z1=31000N,故选用三叠合碟簧组符合要求，

N n F F z 103333

3100011===

6628.025

.1559010333

25

.155902500

69.07.2991.0824000969.1688

.02

)

1()

1(])1([1

141212

4

21302===⨯⨯====--+-⋅

=

⋅⋅-=c c n c F F F d D

c c

l c c c

c K K D K t h E F π

μ 由图C.1，m m f h f

693.01.163.0,63.010

=⨯== 按总压缩变形量为15mm 的要求，由（C.24）式所需的叠合组数为645.21693

.01511===f f i z ，应为22组。

安装自由高度 mm t n H i H z 2.222]3)13(1.4[22])1([0=⋅-+⋅=-+= 二、疲劳次数的校核

根据GB/T1972-2005标准图C.8注中变负荷作用下的碟簧安装时必须有预变形量1f ，一般0115.0h f =～02.0h ，198.01.118.0;1.110=⨯==f h

75.02=f 。

m m

f m m f h f h f t h F F

F F F F N K D K t h E F C

C C 693.0,165.063.0,15.0 C.137.0663.0,165.0N 25.15590,N 1033313.255114210

2

010

2122

42

13021==========⋅⋅-=所以查得：从图由所以

μ

由图C.8可查出疲劳次数破坏度关键位置为Ⅱ点，由（C.12）式计算Ⅱ点应为

])2([14302442

12

22K t f t h K K t f K D K t E --⋅⋅⋅--=μσ 由（C.3）式,69.01=K 由（C.4）式21.11

)1(62=--⋅=c

l c l c K n n π ( C=1.969 )

由（C.5）式1,366.11

343==-⋅=

K c

l c K n π 则mm f 165.01=时，

2

2

2223.248]366.1)32165.031.1(21.11[3165.015069.033.012060004mm

N =-⨯-⨯⨯⨯⨯⨯-⨯-=σmm f 693.02=时，221159mm N =σ。

所以上限应力2

max 1159mm N =σ，下限应力2min 3.248mm N =σ 应力幅为2

7.9103.2481159mm N a =-=σ

由图C.10，按2min 3.248mm N =σ 查得疲劳次数N=100000次时，

2max 1390mm N =σ

2min max 7.11413.2481390mm N r r ra =-=-=σσσ

故：a ra σσ>，此弹簧疲劳寿命大于100000次。