Worauf Sie achten sollten, um eine gute Feder zu berechnen:
Ausreichend arbeitende Windungen
Je größer das Wickelverhältnis (Durchschnittsdurchmesser/Draht), desto besser.
Keine extrem hohe Steigung, da die Feder sonst ihre Höhe nicht halten kann
Wenn der Wickeldurchmesser groß ist, kann die Steigung auch größer werden, was mit dem Neigungswinkel der Windung zu tun hat.
Vergleich von Federn mit derselben Federkonstante und derselben Länge und Arbeitslänge, aber großer Unterschied in der Lebensdauer
Feder 1 in 3 mm und Feder 2 in 1 mm haben dieselbe Kraft.
Feder 1
Draht 3 mm SH-Federstahl
Außendurchmesser: 30 mm
Länge: 100 mm
Arbeitende Windungen: 12
Arbeitslänge 1: 80 mm
Arbeitslänge 2: 60 mm
Federkonstante: 3,5 N/mm
Spannung bei F1: 206 N/mm²
Spannung bei F2: 412 N/mm²
Zulässige Spannung 1099 N/mm², also perfekt
Lebensdauer Goodmann-Diagramm >10 MIL Zyklen
Angenommen, wir haben nicht viel Platz, aber die Feder muss dieselbe Länge und Arbeitslänge haben und dieselbe Federkonstante wie oben, der Außendurchmesser beträgt jedoch nur 9,6 mm.
Feder 2:
Draht 1,25 mm SH-Federstahl
Außendurchmesser: 9,6 mm
Länge: 100 mm
Arbeitende Windungen: 12
Arbeitslänge 1: 80 mm
Arbeitslänge 2: 60 mm
Federkonstante: 5,27 N/mm
Spannung bei F1: 944 N/mm²
Spannung bei F2: 1888 N/mm² (-> Viel zu hoch)
Zulässige Spannung 1099 N/mm², also stark überlastet und wird sofort brechen
Tipp: Je mehr Drahtlänge in der Feder, desto besser.
Die Voraussetzung für ein deutsches Auge ist, dass die Länge des Hakens des Auges 0,8 bis 1,1 des Innendurchmessers beträgt.
Wenn dies nicht der Fall ist, sprechen wir von einem Hakenauge.
