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引張ばね

取付（予荷重）伸びおよび作動伸びにおける荷重と応力、さらにその間で繰り返す場合の疲労安全率を算出します。コイル本体（せん断）とフック（曲げ）の両方をチェック — フックはほぼ常に支配的で、ショットピーニングもできないため、別途フラグ表示されます。

引張ばね — 作動ストローク k = —

線径 d mm

コイル平均径 D mm

有効(胴部)巻数 n_a turns

初張力 F_i N

予荷重伸び δ₁ mm

作動伸び δ₂ mm

材料

本体仕上げ

エンジニアリングノート

ばね定数 k = G·d⁴ / (8·D³·n_a)；総荷重 F = F_i + k·δ を予荷重時（δ₁）と作動時（δ₂）で算出。コイルは F > F_i となるまで密着したままです。
本体せん断 τ = K_W · 8·F·D / (π·d³)。フックの曲げ σ = K_b · 16·F·D / (π·d³) + 4·F/(π·d²)、K_b はフックの曲げ半径（コイル半径とみなす）から求めます。
S_ut = A / d^m；静的せん断降伏 ≈ 0.45·S_ut、フック曲げ降伏 ≈ 0.75·S_ut。

本体：Zimmerli せん断疲労限度による Goodman（ショットピーニングなし S_sa=241、S_sm=379 MPa；ピーニングあり 398/534）、S_su=0.67·S_ut。
フック：曲げにおける Goodman、疲労限度 ≈ 0.4·S_ut。通常はフックが支配的であり、内側はショットピーニングできないため — 十分な半径を取ってください。
n_f ≥ 1 で無限寿命（>10⁶ サイクル）です。表示される n_f は本体とフックのうち悪い方の値です。

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