등하중 스프링(Constant-force spring)이란 변위에 관계없이 일정한 하중의 크기를 지지 하는 스프링을 말한다. 여러 가지 개념의 등하중 스프링이 가능하지만, 그 중 코일형 등하중 스프링(Coil형 Constant-force spring)이 가장 많이 사용되고 있다. 많은 활용에도 불구하고, 등하중 스프링의 특성에 관한 이론과 수치적인 해석결과는 거의 없다. 본 연구에서는 등하중 스프링의 데이터 확보의 필요성을 인식하고, 에너지 방법을 이용하여 하중 이론식을 정립과 함께 하중 이론식을 검증하기 위해 인장실험과 ...
등하중 스프링(Constant-force spring)이란 변위에 관계없이 일정한 하중의 크기를 지지 하는 스프링을 말한다. 여러 가지 개념의 등하중 스프링이 가능하지만, 그 중 코일형 등하중 스프링(Coil형 Constant-force spring)이 가장 많이 사용되고 있다. 많은 활용에도 불구하고, 등하중 스프링의 특성에 관한 이론과 수치적인 해석결과는 거의 없다. 본 연구에서는 등하중 스프링의 데이터 확보의 필요성을 인식하고, 에너지 방법을 이용하여 하중 이론식을 정립과 함께 하중 이론식을 검증하기 위해 인장실험과 유한요소해석을 수행 하였다. 유한요소해석과 실험의 결과는 에너지 방법으로 제시된 이론식과 일치 하였다. 그리고 3차원 유한요소 해석의 결과로 앤티 클라스틱 곡률을 확인하고 이로 인한 응력집중도 파악 할 수 있었다.
등하중 스프링(Constant-force spring)이란 변위에 관계없이 일정한 하중의 크기를 지지 하는 스프링을 말한다. 여러 가지 개념의 등하중 스프링이 가능하지만, 그 중 코일형 등하중 스프링(Coil형 Constant-force spring)이 가장 많이 사용되고 있다. 많은 활용에도 불구하고, 등하중 스프링의 특성에 관한 이론과 수치적인 해석결과는 거의 없다. 본 연구에서는 등하중 스프링의 데이터 확보의 필요성을 인식하고, 에너지 방법을 이용하여 하중 이론식을 정립과 함께 하중 이론식을 검증하기 위해 인장실험과 유한요소해석을 수행 하였다. 유한요소해석과 실험의 결과는 에너지 방법으로 제시된 이론식과 일치 하였다. 그리고 3차원 유한요소 해석의 결과로 앤티 클라스틱 곡률을 확인하고 이로 인한 응력집중도 파악 할 수 있었다.
In recent years, a constant-force spring has been used in a variety of machine elements. It is made of pre-stressed material in various sizes that offer the advantage of a constant tensile load, suitable for a variety of applications (for example, extension spring, motor brush holder, power feed ret...
In recent years, a constant-force spring has been used in a variety of machine elements. It is made of pre-stressed material in various sizes that offer the advantage of a constant tensile load, suitable for a variety of applications (for example, extension spring, motor brush holder, power feed retracting and restoring mechanism) Essentially, this spring consists of a coil of flat spring material and when unstressed it takes the form of a tightly wound spiral. This spiral is placed on a drum. When a tensile load is applied, the spiral uncoils. The load is practically independent of the amount of deformation. In this study, the extension mechanism of constant-force spring is analyzed by using a energy method theory. Moreover, experiment and FEM are carried out to confirm the applicability of proposed theory and anticlastic curvature. The experimental and FEM results agree well with the theoretical estimations.
In recent years, a constant-force spring has been used in a variety of machine elements. It is made of pre-stressed material in various sizes that offer the advantage of a constant tensile load, suitable for a variety of applications (for example, extension spring, motor brush holder, power feed retracting and restoring mechanism) Essentially, this spring consists of a coil of flat spring material and when unstressed it takes the form of a tightly wound spiral. This spiral is placed on a drum. When a tensile load is applied, the spiral uncoils. The load is practically independent of the amount of deformation. In this study, the extension mechanism of constant-force spring is analyzed by using a energy method theory. Moreover, experiment and FEM are carried out to confirm the applicability of proposed theory and anticlastic curvature. The experimental and FEM results agree well with the theoretical estimations.
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