DE3743207A1 - METHOD FOR PRODUCING A LEAF SPRING PACK - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING A LEAF SPRING PACK

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DE3743207A1 DE19873743207 DE3743207A DE3743207A1 DE 3743207 A1 DE3743207 A1 DE 3743207A1 DE 19873743207 DE19873743207 DE 19873743207 DE 3743207 A DE3743207 A DE 3743207A DE 3743207 A1 DE3743207 A1 DE 3743207A1
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Abstract

An ideal master assembly of leaves is computed and then the dimensions of each leaf of a practical assembly may be calculated therefrom. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Blattfederpaketes mit einer Anzahl n unterschiedlich langer, abgestuft anzuordnender und in der Mitte ihrer Längsausdehnung aneinander anliegend zusammengespannter Blattfedern, welches Blattfederpaket an den beiden Enden der längsten Blattfeder abgestützt in einen abzufedernden Gegenstand, bspw. ein Kraftfahrzeug, einzubauen ist.The invention relates to a method for producing a leaf spring packet having a number n of different lengths, stepped to be arranged and clamped together in the middle of their longitudinal extension together leaf springs, which leaf spring package at the two ends of the longest leaf spring supported in a sprung object, eg. A motor vehicle to install is.

Der üblichen Berechnung von Blattfederpaketen liegt die Annahme zugrunde, daß alle übereinander liegenden Blattquerschnitte die gleiche Durchbiegung besitzen. Diese Annahme ist jedoch nur eine grobe Abschätzung der realen Verhältnisse und erlaubt deshalb keine optimale Werkstoffausnutzung.The usual calculation of leaf spring packages is the assumption on the basis that all superimposed leaf cross sections have the same deflection. This assumption However, this is only a rough estimate of the real conditions and therefore does not allow optimal material utilization.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Blattfederpaketes anzugeben, bei dem in Verbindung mit folgenden Vorgaben, nämlichIt is therefore an object of the invention to provide a process for the preparation to specify a leaf spring package, in which in conjunction with the following specifications, namely

  • a) einer bestimmten Gesamt-Federrate,a) a certain total spring rate,
  • b) einer bestimmten Länge und Breite oder Dicke der längsten Blattfeder,b) a certain length and width or thickness of the longest Leaf spring
  • c) gleichem Material und gleichem E-Modul für alle Blattfedern,c) same material and same modulus of elasticity for all Leaf springs,
  • d) untereinander sich jeweils im mittleren Einspannbereich und an den Stützpunkten berührenden Blattfedern,d) each with each other in the middle clamping area and at the bases touching leaf springs,
  • e) die Dicke einer Blattfeder soll über die gesamte wirksame Länge gleich sein,e) the thickness of a leaf spring should be effective over the entire Be the same length,
  • f) die Breite aller Blattfedern soll über die wirksame Länge überall gleich groß sein,f) the width of all leaf springs should be over the effective length be the same everywhere,

die Bedingung erfüllt ist, nämlich bei Krafteinleitung ins Blattfederpaket soll die maximale Spannung in allen Blattfedern gleich groß sein. the condition is met, namely at force introduction into Leaf spring package is the maximum tension in all leaf springs be the same size.  

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a method with the features specified in the characterizing part of claim 1 solved.

Einzelheiten des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.Details of the method are in the subclaims specified.

Dabei wird zunächst ein Muster-Blattfederpaket mit idealen Verhältnissen berechnet. Davon ausgehend werden dann die Abmessungen der Blattfedern eines zu schaffenden Blattfeder- Paketes berechnet und anschließend auf der Basis der so erhaltenen Werte gefertigt.First, a sample leaf spring package with ideal Calculated proportions. Based on this, then the dimensions the leaf springs of a leaf spring to be created Package calculated and then based on the thus obtained Values manufactured.

Nachstehend ist unter Zuhilfenahme der Zeichnung das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.Below is the invention with the aid of the drawing Process explained in more detail.

Bei einem idealen, aus geschichteten Blattfedern bestehenden Blattfeder-Paket werden, per Definition, die Kräfte von Blattfeder zu Blattfeder nur an den jeweiligen Blattenden übertragen. Außerdem werden die Längen der einzelnen Blattfedern und die über die Länge einer jeden Blattfeder jeweils konstante Blattdicke so festgelegt, daß in jeder Blattfeder bis auf die freien Blattenden die gleiche maximale Randspannung auftritt. In an ideal, composed of layered leaf springs Leaf spring package, by definition, the forces of Leaf spring to leaf spring only at the respective leaf ends transfer. In addition, the lengths of the individual leaf springs and the length of each leaf spring respectively constant blade thickness set so that in each leaf spring except for the free leaf ends, the same maximum edge stress occurs.  

Es wird demzufolge für ein zu schaffendes Blattfederpaket zunächst ein Muster-Blattfederpaket mit gleicher Blattfederanzahl n =1 . . . i berechnet, das als Vorlage dient.Consequently, for a leaf spring package to be created, first a pattern leaf spring packet with the same number of leaf springs n = 1. , , i , which serves as a template.

Die Berechnung dieses Muster-Blattfederpaketes erfolgt dabei unter Berücksichtigung nachstehend aufgeführter Vorgaben, nämlich,The calculation of this pattern leaf spring package is done taking into account the following requirements, namely,

  • a) alle Muster-Blattfedern bestehen aus gleichem Material mit gleichem E-Modul,a) all pattern leaf springs are made of the same material with the same modulus of elasticity,
  • b) die Muster-Blattfedern berühren sich jeweils an den Stützpunkten und im mittigen Einspannbereich,b) the pattern leaf springs touch each other at the Bases and in the central clamping area,
  • c) die Dicke einer Muster-Blattfeder ist über die gesamte wirksame Länge überall gleich groß,c) the thickness of a pattern leaf spring is over the entire effective length everywhere the same size,
  • d) alle Muster-Blattfedern haben über die gesamte wirksame Länge überall die gleiche Breite, undd) all pattern leaf springs have over the entire effective Length everywhere the same width, and
  • e) die Spannung ist in allen Muster-Blattfedern zwischen den Unterstützungspunkten bei Krafteinleitung ins Muster- Blattfederpaket jeweils gleich groß.e) the tension is in all pattern leaf springs between the support points for force introduction into the model Leaf spring package the same size.

Da sich eine Blattfeder zu beiden Seiten ihrer Symmetrielinie bei Krafteinleitung gleich verhält, kann für die Berechnung der Verhältnisse des Muster-Blattfederpaketes als Ansatz die Berechnung der elastischen Linie eines einseitig eingespannten Balkens herangezogen werden, der - wie Fig. 1 zeigt - am freien Blattende von der Kraft P und an einem zweiten Punkt (entsprechend der Unterstützung durch das nächst kleinere Muster-Federblatt) durch eine entgegengerichtete Kraft U belastet wird.Since a leaf spring behaves the same on both sides of its line of symmetry when force is introduced, the calculation of the elasticity of a cantilevered beam can be used as the starting point for the calculation of the ratios of the pattern leaf spring packet, which - as shown in FIG the force P and at a second point (corresponding to the support of the next smaller pattern spring leaf) is loaded by an opposing force U.

Mit l a(n) ist dabei die freie Länge des mit (n) bezeichneten Muster-Federblattes im Bereich a von der mittigen Einspannstelle bis zum Ort der Einleitung der Kraft U bezeichnet. Mit l b(n) ist dabei die freie Länge des mit (n) bezeichneten Muster-Federblattes von der mittigen Einspannstelle bis zum Ort der Einleitung der Kraft P bezeichnet.In this case, l a (n) denotes the free length of the pattern spring leaf designated by (n) in the region a from the central clamping point to the point of introduction of the force U. With l b (n) is the free length of the designated (n) pattern spring leaf from the central clamping point to the place of initiation of the force P is designated.

Mit dem Ansatz E · J · η″=M(x), wobei M = Biegemoment, E = E-Modul, J = Flächenträgheitsmoment (const.), η = örtliche Durchbiegung, ergeben sich für den ersten Bereich a) 0 x l a(n) folgende Gleichungen:With the approach E · J · η "= M (x) , where M = bending moment, E = E modulus, J = area moment of inertia (const.), Η = local deflection, the result for the first area a) is 0 x 1 a (n) the following equations:

Für den zweiten Bereich b) l a×l b(n) erhält man folgende Gleichungen:For the second range b) l a × l b (n) the following equations are obtained:

Die Konstanten C₁, C₂, C₃, C₄ erhält man aus den folgenden vier Randbedingungen, nämlichThe constants C ₁, C ₂, C ₃, C ₄ are obtained from the following four boundary conditions, namely

1. X = 0 → η = 01. X = 0 → η = 0 (keine Durchbiegung)(no deflection) 2. X = 0 → η′ = 02. X = 0 → η '= 0 (waagrechte Tangente, keine Steigung)(horizontal tangent, no gradient) 3. X = l a(n) → η (a) = η (b) 3. X = l a (n) → η (a) = η (b) (an Stelle der Krafteinleitung U) (instead of the force U) 4. X = l a(n) → η′ (a) = η′ (b) 4. X = l a (n) → η ' (a) = η ' (b) (an gleicher Stelle der Krafteinleitung U gemeinsame Tangente mit gleicher Steigung)(at the same place of the force U common tangent with the same slope)

Damit erhält man folgende Gleichungen für die elastische Linie des in Fig. 1 skizzierten Balkens:This yields the following equations for the elastic line of the bar outlined in FIG. 1:

Um eine optimale Ausnutzung des Werkstoffes zu erhalten, wird ferner vorgegeben, daß die Kraft U gleich der Kraft P ist, weil dann die Spannung und das Biegemoment im Bereich a) X l a konstant sind.In order to obtain an optimal utilization of the material, it is further specified that the force U is equal to the force P , because then the voltage and the bending moment in the region a) X l a are constant.

Die nächst größere, mit Index (n+1) bezeichnete Muster-Blattfeder, die rechnerisch zu bestimmen ist, muß dabei entsprechend der weiter vorn genannten Definition folgende Bedingungen erfüllen, nämlich (siehe Fig. 2):The next larger, with index (n +1) designated pattern leaf spring, which is to be determined by calculation, it must meet the following conditions according to the above-mentioned definition, namely (see Fig. 2):

  • 1. Sie muß an der Stelle X = l b(n) = l a(n+1) die gleiche Durchbiegung haben wie die vorgegebene, mit (n) bezeichnete Muster-Blattfeder.1. It must have the same deflection at the point X = 1 b (n) = 1 a (n + 1) as the given pattern leaf spring denoted by (n) .
  • 2. Von der Stelle x = 0 bis zur Unterstützungsstelle (mit Krafteinleitung U = P) durch die vorgegebene Muster- Blattfeder (n) soll die nächste Muster-Blattfeder (n+1) die gleiche maximale Randspannung haben wie die bereits bekannte Muster-Blattfeder(n) auf der Länge l a(n).2. From the point x = 0 to the support point (with force U = P) by the given pattern leaf spring (s) should the next pattern leaf spring (n +1) have the same maximum edge stress as the already known pattern leaf spring (n) on the length l a (n) .

Die Gleichungen (VII) und (VIII) für die elastischen Linien gelten - lediglich mit anderer Länge und anderer Blattdicke h (n+1) - ebenso für die gesuchte nächste Muster-Blattfeder (n+1).The equations (VII) and (VIII) for the elastic lines apply - only with a different length and different sheet thickness h (n + 1) - as well for the next sample leaf spring (n + 1) sought.

Die Berührungsbedingung führt somit zu folgender Gleichung (IX):The contact condition thus leads to the following equation (IX):

Mit der Forderung gleicher Randspannung erhält man folgende weitere zu erfüllende Gleichung (X):With the requirement of the same edge tension one obtains the following further equation (X) to be satisfied:

In den Gleichungen (IX) und (X) sind bereits die Formeln für das Flächenträgheitsmoment J und das Widerstandsmoment W des für die Blattfeder vorausgesetzten Rechteckquerschnittes eingearbeitet worden, wobei J = b · h³/12 und W = b · h²/6 mit Breite b und Dicke h gesetzt wurden. In the equations (IX) and (X), the formulas for the moment of inertia J and the resistance moment W of the presupposed for the leaf spring rectangular cross section have already been incorporated, where J = b · h ³ / 12 and W = b · h ² / 6 with Width b and thickness h were set.

Diese beiden Gleichungen (IX) und (X) können nun jeweils nach den beiden Unbekannten, nämlich der Länge l b(n+1) und der Dicke h (n+1) der gesuchten nächsten Muster-Blattfer (n+1) aufgelöst werden. Dabei erhält man GleichungThese two equations (IX) and (X) can now each be solved for the two unknowns, namely the length l b (n + 1) and the thickness h (n + 1) of the next sample sheetfer sought (n +1) , This gives equation

und Gleichungand equation

Ausgehend von einer in ihren Abmessungen Länge l b(n), Breite b und Dicke h (n) frei wählbaren ersten Muster- Blattfeder(n), bei der dann die Länge l a gleich Null ist, läßt sich somit auf der Basis der Gleichungen (XI) und (XII) die jeweils nächste Muster-Blattfeder (n+1) berechnen. Um Fehlinterpretationen zu vermeiden, sei darauf hingewiesen, daß jede auf diese Weise mit den Gleichungen (XI) und (XII) in ihren Abmessungen berechnete Muster-Blattfeder für die Berechnung der nächstfolgenden Muster-Blattfeder als Basis- Federblatt dient und somit dessen Abmessungen in den Gleichungen als mit dem Index (n) versehen einzusetzen sind.Starting from a first pattern leaf spring (s) of arbitrary length lb (n) , width b and thickness h (n ), in which the length l a is then equal to zero, it can thus be determined on the basis of the equations (XI) and (XII) respectively calculate the next pattern leaf spring (n + 1). To avoid misinterpretation, it should be noted that each pattern leaf spring calculated in this way with equations (XI) and (XII) serves as the base spring leaf for the calculation of the next model leaf spring and thus its dimensions in FIGS Equations are to be fitted with the index (s) .

Es bleibt noch anzumerken, daß sich bei diesem Berechnungsweg mit dem Ergebnis l b(n+1) jeweils nur die Hälfte der Länge der Muster-Blattfeder ergibt; deren tatsächliche Länge entspricht dem Doppelten des Wertes l b(n+1). It should also be noted that in this calculation method with the result l b (n + 1) results in each case only half the length of the pattern leaf spring; their actual length is twice the value l b (n + 1) .

Aufgrund der vorstehend beschriebenen Berechnung des idealen Muster-Blattfederpaketes ergeben sich n Muster-Blattfedern, deren Abmessungen für ein zu schaffendes Blattfederpaket in der Regel nicht direkt verwendbar sind.Due to the above-described calculation of the ideal pattern leaf spring package, there are n pattern leaf springs, the dimensions of which are generally not directly usable for a leaf spring package to be created.

Deshalb wird jede Blattfeder eines zu realisierenden Blattfederpaketes, das eine bestimmte Gesamtfederrate C₂ und lauter Blattfedern n = 1 . . . i aus gleichem Material mit gleichem E-Modul haben soll, ausgehend von vorgegebener Länge und Breite oder Dicke der längsten zu schaffenden Blattfeder hinsichtlich ihrer Abmessungen aus der ihrer Numerierung n im Paket nach gleichen Muster-Blattfeder berechnet. Dieser Weg ist nachfolgend näher erläutert.Therefore, each leaf spring of a leaf spring package to be realized, the specific total spring rate C ₂ and louder leaf springs n = 1. , , i should have the same material with the same modulus of elasticity, starting from predetermined length and width or thickness of the longest to be created leaf spring in terms of their dimensions from that of their numbering n in the package calculated on the same pattern leaf spring. This way is explained in more detail below.

Aus einer rechnerisch vorgegebenen Muster-Blattfeder n, deren Abmessungen nachfolgend mit Index 1 angegeben sind, ergeben sich für eine danach zu bemessende Blattfeder n, deren Abmessungen nachfolgend mit Index 2 angegeben sind, das Verhältnis der E-Module mit E = E₁/E₂, das Verhältnis der Blattfeder-Längen mit L = l₁/l₂, das Verhältnis der Blattfeder-Dicken mit H = h₁/h₂, das Verhältnis der Blattfeder-Breiten mit B = b₁/b₂ sowie das Verhältnis der Federraten mit C = C₁/C₂.From a mathematically predetermined pattern leaf spring n whose dimensions are given below by Index 1, resulting for a subsequently to be measured leaf spring n , the dimensions of which are given below with Index 2, the ratio of the E-modules with E = E ₁ / E ₂, the ratio of the leaf spring lengths with L = l ₁ / l ₂, the ratio of the leaf spring thicknesses with H = h ₁ / h ₂, the ratio of the leaf spring widths with B = b ₁ / b ₂ and the ratio of Spring rates with C = C ₁ / C ₂.

Entsprechend der Berechnung für die Federrate eines einseitig eingespannten Balkens ergibt sich dann nach der FormelAccording to the calculation for the spring rate one-sided clamped beam then results according to the formula

C = E · H³ · B/L³ C = E * H 3 * B / L 3

mit Umstellung nach der gesuchten Größe und entsprechendem Einsetzen der bereits bekannten Werte E₁, h₁, l₁, b₁, C₁ der Muster-Blattfeder sowie E₂, C₂, l₂ und b₂ oder h₂ der zu schaffenden Blattfeder n die ideale Abmessung der letzteren. Damit sind aufgrund dieser Berechnung für die längste zu schaffende Blattfeder Verhältniswerte E, L, B, H gegeben, die konstant bleiben und für jede weitere Blattfeder n des zu schaffenden Blattfederpaketes gelten.with conversion to the desired size and appropriate insertion of the already known values E ₁, h ₁, l ₁, b ₁, C ₁ the pattern leaf spring and E ₂, C ₂, l ₂ and b ₂ or h ₂ of the leaf spring to be created n the ideal dimension of the latter. Thus, due to this calculation, ratio values E, L, B, H are given for the longest leaf spring to be created, which values remain constant and apply to each additional leaf spring n of the leaf spring package to be created.

Auf der Basis dieser so erhaltenen Werte können dann die zu schaffenden Blattfedern hergestellt werden. Bei direkter Fertigung nach diesen Abmessungen ergibt sich eine gleichmäßige und dadurch optimale Werkstoffausnutzung. In der Regel sind jedoch die ermittelten Werte, insbesondere die Dicken nicht mit handelsüblichen Halbzeugen gegeben. In solchen Fällen ist es notwendig, die berechneten Abmessungen auf- oder abzurunden auf praxisgerechte Werte. Diese Veränderungen der berechneten Werte sollen möglichst gering sein, da nur so das Ziel der optimalen Werkstoffausnutzung zumindest weitestgehend erreichbar ist.On the basis of these values obtained then the creating leaf springs are produced. In direct Production according to these dimensions results in a uniform and thus optimum material utilization. Usually however, are the determined values, in particular the thicknesses not given with commercially available semi-finished products. In such Cases, it is necessary to include the calculated dimensions or round off to practice-oriented values. These changes The calculated values should be as low as possible only so the goal of optimal material utilization at least as far as possible.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung eines Blattfederpaketes mit einer Anzahl unterschiedlich langer, abgestuft anzuordnender und in der Mitte ihrer Längsausdehnung aneinander anliegend zusammengespannter Blattfedern, welches Blattfederpaket an den beiden Enden der längsten Blattfeder abgestützt in einen abzufedernden Gegenstand, bspw. ein Kraftfahrzeug, einzubauen ist, dadurch gekennzeichnet, daß für ein zu schaffendes Blattfederpaket, das eine bestimmte Gesamtfederrate (C₂) und Blattfedern (n = 1 . . . i) jeweils aus gleichem Material mit gleichem E-Modul haben soll, zunächst ein Muster-Blattfederpaket mit gleicher Blattfeder-Anzahl (n = 1 . . . i) berechnet wird, wobei die Muster-Blattfedern als Vorlage für die Bemessung der Blattfedern des zu realisierenden Blattfederpaketes dienen und diese Berechnung unter Berücksichtigung folgender Vorgaben erfolgt, nämlich
  • a) alle Muster-Blattfedern bestehen aus gleichem Material mit gleichem E-Modul,
  • b) die Muster-Blattfedern berühren sich jeweils an den Stützpunkten und im mittigen Einspannbereich,
  • c) die Dicke einer Muster-Blattfeder ist über die gesamte wirksame Länge überall gleich groß,
  • d) alle Muster-Blattfedern haben über die gesamte wirksame Länge überall die gleiche Breite,
  • e) die Spannung ist in allen Muster-Blattfedern zwischen den Unterstützungspunkten bei Krafteinleitung ins Muster- Blattfederpaket jeweils gleich groß,
1. A method for producing a leaf spring packet with a number of different lengths, stepped to be arranged and in the middle of their longitudinal extension contiguous clamped together leaf springs, which leaf spring package at the two ends of the longest leaf spring supported in a sprung object, eg. A motor vehicle, is to be installed, characterized characterized in that for a to be created leaf spring package, which is to have a certain total spring rate (C ₂) and leaf springs (n = 1 .. ..) each of the same material with the same modulus of elasticity, first a pattern leaf spring packet with the same number of leaf springs (n = 1 ... i) is calculated, the pattern leaf springs serve as a template for the design of the leaf springs of the leaf spring package to be realized and this calculation takes place taking into account the following specifications, namely
  • a) all sample leaf springs are made of the same material with the same modulus of elasticity,
  • b) the pattern leaf springs touch each other at the support points and in the central clamping area,
  • c) the thickness of a pattern leaf spring is the same throughout the effective length,
  • d) all pattern leaf springs have the same width throughout the effective length,
  • e) the tension is the same in all sample leaf springs between the support points when force is introduced into the pattern leaf spring packet,
und daß jede zu schaffende Blattfeder ausgehend von vorgegebener Länge (l₂) und Breite (b₂) oder Dicke (h₂) der längsten zu schaffenden Blattfeder hinsichtlich ihrer Abmessungen aus der ihrer Numerierung im Paket nach gleichen Muster-Blattfeder berechnet wird, wobei sich aus dieser Muster-Blattfeder (Index 1) und der zu schaffenden Blattfeder (Index 2) das Verhältnis L = l₁/l₂ der Blattfeder-Längen, das Verhältnis B = b₁/b₂ der Blattfeder- Breiten, das Verhältnis H = h₁/h₂ der Blattfeder-Dicken, das Verhältnis E = E₁/E₂ der E-Module und das Verhältnis C = C₁/C₂ der Federraten bestimmt, sowie durch Berechnung nach der Formel C = E · H³ · B/L³mit Umstellung nach der gesuchten Größe und entsprechendem Einsetzen der bereits bekannten Werte h₁, l₁, b₁, c₁, E₁ der Muster-Blattfeder sowie der vorgegebenen Werte C₂, E₂, l₂ und b₂ oder h₂ sich die noch fehlende Abmessung b₂ oder h₂ der zu schaffenden Blattfeder ergibt und aufgrund der so ermittelten Verhältniswerte danach jede weitere Blattfeder berechenbar ist, und daß auf der Basis dieser Werte die Blattfedern für das zu schaffende Blattfederpaket hergestellt werden. and that each leaf spring to be created starting from predetermined length (l ₂) and width (b ₂) or thickness (h ₂) of the longest to be created leaf spring in terms of their dimensions from the numbering in the package after the same pattern leaf spring is calculated, wherein from this pattern leaf spring (index 1) and the leaf spring to be created (index 2) the ratio L = l ₁ / l ₂ the leaf spring lengths, the ratio B = b ₁ / b ₂ the leaf spring widths, the ratio H = h ₁ / h ₂ the leaf spring thicknesses, the ratio E = E ₁ / E ₂ of the E-modules and the ratio C = C ₁ / C ₂ of the spring rates determined, and by calculation according to the formula C = E · H ³ · B / L ³ with changeover to the desired size and corresponding insertion of the already known values h ₁, l ₁, b ₁, c ₁, E ₁ the pattern leaf spring and the predetermined values C ₂, E ₂, l ₂ and b ₂ or h ₂ the still missing dimension b ₂ or h ₂ to be created n leaf spring results and on the basis of the thus determined ratios thereafter every further leaf spring can be calculated, and that on the basis of these values the leaf springs for the leaf spring packet to be created are produced. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Muster-Blattfeder auf der Basis der Formel für die elastische Linie eines einseitig eingespannten Balkens, der an seinem freien Ende im Abstand l b(n) von einer Kraft P und im Abstand l a(n) von einer entgegengerichteten Kraft U beaufschlag ist, berechnet wird, wobei folgende Gleichungen gelten: 2. The method according to claim 1, characterized in that each pattern leaf spring on the basis of the formula for the elastic line of a cantilevered beam at its free end at a distance l b (n) of a force P and at a distance l a (n) is acted upon by an opposing force U , the following equations apply: 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nächstgrößere, mit Index (n+1) bezeichnete Muster-Blattfeder folgende Bedingungen erfüllt, nämlich
  • 1. sie muß an der Stelle X = l b(n) = l a(n+1) die gleiche Durchbiegung haben, wie die vorher berechnete, mit (n) bezeichnete Muster-Blattfeder,
  • 2. von der Einspannstelle bis zur Unterstützungsstelle durch die vorher berechnete Muster-Blattfeder (n) soll die Muster-Blattfeder (n+1) die gleiche maximale Randspannung haben wie die Muster-Blattfeder (n),
3. The method according to claim 2, characterized in that the next larger, designated by index (n + 1) pattern leaf spring meets the following conditions, namely
  • 1. it must have the same deflection at the point X = 1 b (n) = 1 a (n + 1) as the previously calculated pattern leaf spring designated by (n) ,
  • 2. from the chucking point to the support point by the previously calculated pattern leaf spring (s) , the pattern leaf spring (n +1) should have the same maximum edge stress as the pattern leaf spring (s) ,
und daß die Kraft P gleich der Kraft U ist und somit die Spannung und das Biegemoment im Bereich a) X l a konstant sind. and that the force P is equal to the force U and thus the voltage and the bending moment in the region a) X l a are constant. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichungen (VII) und (VIII) für die elastischen Linien - lediglich mit anderen Längen und anderer Blattdicke h (n+1) - ebenso für die gesuchte nächste Muster-Blattfeder (n+1) gelten, wobei sich aus der Berührungsbedingung folgende Gleichung sowie aus der Forderung nach gleicher Randspannung folgende Gleichung ergibt, in die jeweils die Formeln des Flächenträgheitsmomentes J = b · h³/12 und des Widerstandsmomentes W = b · h²/6 des für die Blattfeder vorausgesetzten Rechteckquerschnittes eingearbeitt sind. 4. The method according to claims 2 and 3, characterized in that the equations (VII) and (VIII) for the elastic lines - only with other lengths and other sheet thickness h (n + 1) - also for the sought next pattern leaf spring (n + 1), the following equation being derived from the contact condition and from the requirement for equal edge stress following equation results, in each of which the formulas of the area moment of inertia J = b · h ³ / 12 and the resistance moment W = b · h ² / 6 of the assumed for the leaf spring rectangular cross-section are incorporated. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichungen (IX) und (X) nach den beiden Unbekannten, nämlich der Länge l b(n+1) und der Dicke h (n+1), der gesuchten nächsten Muster-Blattfeder (n+1) aufgelöst eine Berechnung nach folgenden Gleichungen ermöglichen, nämlich und 5. The method according to claim 4, characterized in that the equations (IX) and (X) for the two unknowns, namely the length l b (n + 1) and the thickness h (n + 1) , the sought next sample Leaf spring (n + 1) resolved allow a calculation according to the following equations, namely and
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DE-Buch: GROß,Siegfried, LEHR,Ernst, Die Federn, VDI-Verlag GmbH Berlin NW 7, 1938, S.46-65 *

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