Una delle funzionalità più potenti di Spring Calculator Professional è la possibilità di modellare e progettare molle di qualsiasi forma e dimensione, purché siano avvolte assialmente, utilizzando ciò che chiamiamo il tipo "molla a compressione non standard". Utilizzando questa funzione è possibile specificare come ciascuno di questi parametri varia lungo la lunghezza della molla:


  • Diametro del filo
  • Diametro esterno
  • Passo


Modifiche al tipo di molla non standard in SCP v2


Sebbene funzioni ancora secondo lo stesso principio di definizione dei parametri sopra indicati in varie posizioni della spirale, l'interfaccia utente è stata completamente riprogettata in modo da poter visualizzare tutti i dati inseriti contemporaneamente. È disponibile un nuovo Visual Editor in cui è possibile trascinare con il mouse per modificare la forma della molla e vedere come cambiano le sue prestazioni in tempo reale. Inoltre, il disegno e l'animazione sono ancora più potenti di prima, consentendo di vedere a colpo d'occhio le parti inattive della molla e i punti di maggiore sollecitazione.


Progettazione di una molla semplice


Passiamo subito alla creazione di una molla di compressione standard. La prima cosa che potresti notare è che la sezione Dati richiesti è più semplice rispetto ad altri tipi di molla. Non è possibile definire direttamente le estremità chiuse e rettificate, ad esempio:

Per ottenere le nostre estremità chiuse e rettificate, dobbiamo definire manualmente il passo. Ma dobbiamo anche impostare lo spessore della punta al 50%. Lascia le caselle delle spire morte così come sono: non vengono utilizzate allo stesso modo delle molle standard. Definiremo le spire morte facendo in modo che la punta dell'estremità tocchi la spira successiva; queste voci sono destinate alle molle in cui la prima spira sarebbe attiva, ma è vincolata in qualche altro modo, ad esempio in una sede conica. Quindi tutto ciò che cambieremo qui sono i valori dello spessore della punta:


Passiamo alla sezione Design Parameters. Per cominciare, si presenta così. Si può notare che ci sono colonne per inserire il diametro del filo e il diametro esterno in varie posizioni delle spire, e per definire il passo tra le posizioni delle spire (che può essere inserito come passo per spira, o distanza assiale tra due punti).


Avremo bisogno di quattro posizioni delle spire, per definire entrambi i lati di ciascuna spira terminale. Quindi clicchiamo su Aggiungi riga. Questo aggiunge sempre una nuova voce con una posizione della spira 1 più avanti rispetto all'ultima voce, quindi in questo caso un valore di 2. Progetteremo una molla con 10 spire in totale, quindi cambiamo il 2 in un 9 e clicchiamo di nuovo su Aggiungi riga. La tabella dovrebbe ora apparire così:

Ora definiremo il diametro del filo e il diametro esterno. Inserite i valori 5 e 40. È sufficiente inserirli nella riga superiore, poiché il software presume che non cambino a meno che non si inserisca un altro valore.


Per impostare le estremità chiuse, abbiamo bisogno di un passo pari al diametro del filo a ciascuna estremità. Lo inseriremo nella colonna Distanza. Inserisci un valore di 12 per il passo nella sezione centrale e la molla apparirà così:


 


Ecco fatto! La nostra molla è stata progettata. Ci sono voluti alcuni passaggi in più rispetto all'utilizzo del software standard per molle a compressione, ma siamo solo all'inizio!


Creazione di una molla a doppia rigidità


Una molla a doppia rigidità deve avere due sezioni di spire attive con passo diverso. Anziché ricominciare da capo e inserire tutti i valori da zero, divideremo semplicemente la parte centrale della nostra molla. Fai clic con il tasto destro sulla riga contenente la posizione della spira 9 e seleziona Inserisci riga sopra. Il software inserisce una nuova riga con un numero di spira a metà strada, mantenendo lo stesso passo prima e dopo la divisione.


Ora, se modifichiamo i valori di passo per una delle sezioni, otterremo la nostra molla a doppia rigidità. Modifichiamo il primo 12 in 7. Questo ci dà la molla qui sotto. Si possono vedere chiaramente i due passi sul disegno della molla e il cambiamento nel grafico carico/lunghezza a una lunghezza di 70 mm, dove la rigidità aumenta.

Rendiamo la variazione di passo un po' più marcata. Se modifichiamo la posizione della spira centrale da 5 a 7, spostiamo le spire dalla sezione con passo più alto a quella con passo più basso. Prima di farlo, la molla aveva 8 spire attive prima della transizione di rigidità e 4 dopo, quindi la rigidità era raddoppiata. Con questo nuovo progetto, passiamo da 8 a 2 spire attive. Si nota immediatamente una variazione molto più netta nel gradiente e quindi nella rigidità.





Finora abbiamo inserito dei numeri per progettare la nostra molla, il che va bene se si dispone già di un disegno, ma non se è necessario ottenere determinati risultati. Passiamo ora all'uso dell'Editor visivo.