インターネットで検索される情報が豊富な時代になった今日、ばねメーカーへアクセスすれば簡単にばねの計算ができます。

しかし、メーカーサイトでの計算は、一つの設計を完了するたびに印刷等で記録する必要があり、煩わしさを感じます。
実際の設計業務では変数を細かく調整する必要があり、類似の特性のばねを数種類設計するものです。
そこで、自作の表計算ファイル(EXCEL)を使用し、数種類のばね計算をしています。

右のボタンを右クリックして「対象をファイルに保存」でダウンロードできます。EXCELが使えればOKです。
ただし、自己の責においてご利用下さい。

以下はその使用方法です。
計算式をダウンロード
圧縮コイルばね の計算式
トーションコイルばねの計算式
右クリックから「対象をファイルに保存」でダウンロードできます。
いずれも自己の責において
ご利用下さい。


圧縮コイルばね

File01_01 を開くと下のような画面が表示されます。
excelの画面(圧縮コイルばね)
入力の例として、B列には数値が入ってます。
緑色のセルはドロップダウンリストになっていますので、リストの中の数値、項目を選択して下さい。
黄色のセルは数値を入力して下さい。
尚、行もしくは列の挿入、削除はしないで下さい。(横弾性係数の値を返すときの数値がずれてしまいます)

13行目までを入力すれば設計完了です。
18、19行目の数値をもとに寿命の予測をします。

寿命の予測は、JIS B 2704のグッドマン線図を使用します。
JIS B 2704 グッドマン線図 上記の入力例で、最大応力係数は 36% でした。
また、最大と最小との比 γ は 0.21 でした。

この2つの数値の交差するポイントが左の図の黄色の丸です。

10 (10の6乗)の線(赤色)のわずかに下に位置します。
つまり、100万回の寿命が期待できるということになります。

但し、あくまで目安であって保証値ではありません。



トーションコイルばね

File01_02 を開くと下のような画面が表示されます。
excelの画面(トーションコイルばね)
圧縮コイルばねと同様の操作をします。
密着巻きであるとしたときの巻き幅 H はばねをねじらない状態での幅 、 H2 は角度θ2 までねじったときの幅です。
20行目は角度θ2 のときのコイルの内径です。
JIS B2709 グッドマン線図 寿命の予測も圧縮コイルばねと同様の読み方です。
こちらはJIS B2709 のグッドマン線図です。

事例では 107 (10の7乗)の線に対してはっきりと下の位置に黄色のポイントがあり、1000万回に対して余裕をもった値です。

但し、あくまで目安であって保証値ではありません。