負荷能力

了解 Smalley 彈性擋圈裝置的承載能力需要對擋圈剪切和凹槽變形進行計算，設計限制取其中的較小者。?負荷能力公式不會考慮動態(tài)或偏心負荷。 如果存在這種負載，就應該應用適當?shù)陌踩蛩夭⑦M行產品測試。 此外，應考慮凹槽幾何結構和邊緣間隙?。?如果存在惡劣的工作條件，實際擋圈性能最好通過實際的測試來確定。

擋圈剪切

雖然通常不視為 Smalley 彈性擋圈的典型故障，但在將硬化鋼用作凹槽材料時，擋圈剪切可能是一個設計限制。 我們的標準擋圈表中提供了基于擋圈剪切的擋圈軸向負荷能力。 這些值基于建議安全因子為 3 的碳素鋼的?剪切強度?。

基于擋圈剪切的?軸向負荷?必須與基于凹槽變形的軸向負荷作比較，以確定設計中的限制因素。

術語

P_R?= 基于擋圈剪切所允許的軸向負荷 (lb)
D?= 軸或外殼直徑 (in)
T?= 擋圈厚度 (in)
S_S?= 擋圈材料的剪切強度 (psi)
K?= 安全因子（建議值 3）

凹槽變形

凹槽變形是到目前為止最常見的彈性擋圈設計限制。 當出現(xiàn)永久凹槽變形時，擋圈就開始扭轉。 隨著扭轉角度的增加，擋圈直徑開始擴大。 最終，擋圈凹陷并擠出（滾動出）凹槽。 作為一種保守解釋，如下等式計算初始凹槽變形點。 在此點位置不會產生故障，故障只在該值非常高時才會發(fā)生。 建議采用安全系數(shù) 2。 我們的?標準擋圈表中提供了基于凹槽變形的擋圈軸向負荷能力。

術語

P_G?= 基于凹槽變形所允許的軸向負荷 (lb)
D?= 軸或外殼直徑 (in)
d?= 凹槽深度 (in)
S_Y?=?凹槽材料的屈服強度? (psi)
K?= 安全因子（建議值 2）

凹槽半徑

為了保證最大負載能力，凹槽和彈性擋圈上必須有方角。 此外，彈性組件必須始終與擋圈凹槽成直角，以保持對彈性部分的均勻同心負荷。 凹槽底部的半徑應不大于表中所述的值。

彈性組件

最大倒角 = .375 (b-d)
最大半徑 = .5 (b-d)

理想的情形是，彈性零件有一個方角，并使擋圈盡可能接近外殼或軸。 彈性零件的最大建議半徑或倒角允許值可以使用左邊的公式計算。

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術語

b?= 徑向壁 (in)
d?= 凹槽深度 (in)

邊緣余量

靠近軸端或外殼的擋圈凹槽應有足夠的邊緣余量以最大化強度。 應檢查剪切和彎曲并選擇較大值用于邊緣余量。 作為一般規(guī)則，最小邊緣余量可通過 3 倍凹槽深度值得出近似值。

術語

z?= 邊緣余量 (in)
P?= 負荷 (lb)
D_G= 凹槽直徑 (in)
S_Y?= 凹槽材料的屈服強度 (psi)
d?= 凹槽深度 (in)
K?= 安全因子（建議值為 3）