ばね設計パラメータ
ばね種類
材料
線径 d2.0 mm
コイル平均径 D20.0 mm
有効巻数 Na8
自由長 L₀80.0 mm
最大荷重 F_max100 N
最小荷重 F_min20 N
端末形状
—
ばね定数 k [N/mm]
—
最大せん断応力 τ [MPa]
—
安全係数 n
—
固有振動数 fn [Hz]
—
密着長 L_s [mm]
—
座屈チェック
設計基本式
ばね定数:$k = \dfrac{Gd^4}{8D^3 N_a}$
Wahl係数:$K_W = \dfrac{4C-1}{4C-4} + \dfrac{0.615}{C}$, $C = D/d$
最大応力:$\tau = K_W \cdot \dfrac{8FD}{\pi d^3}$
固有振数:$f_n = \dfrac{d}{4\pi N_a D^2} \sqrt{\dfrac{G}{2\rho}} \times 1000$
CAE連携:ばね要素(SPRING要素)のモデル化時のk値根拠として活用。疲労解析ではGoodman線図の安全余裕を確認後にFEMで詳細応力分布を検証。座屈は動解析でのモード確認が必要。