Ressorts de compression

1 – Représentations des Ressorts de compression

Les schémas ci-dessous donnent les différentes représentations des ressorts de compression et en explique le principe. Sous une charge F importante, les spires des ressorts de compression deviennent jointives. Le ressort réagit alors comme une pièce solide et est ainsi protégé contre la rupture.

 

2 – Calculs et formules Utiles

 2.1 – Définition

  • L0 : Longueur du ressort au repos (mm)
  • L : Longueur du ressort sous charge (mm)
  • f : Flèche du ressort = L – L0 (mm)
  • F : Charge appliquée (N)
  • D : Diamètre d’enroulement (mm)
  • d : Diamètre du fil (mm)
  • G : Module d’élasticité transversal du matériau (N/mm²) – G = 80000 N/mm² pour les aciers
  • K : Raideur du ressort (N/mm)
  • Na : Nombre de spires actives du ressort

 

2.2 – Calcul de l’effort appliqué par un ressort de compression

Pour un ressort de compression standart dont on connait la raideur K, l’effort appliqué par ce ressort est donné par la relation suivante :

F = K . (L - L0)

2.3 – Calcul du nombre de spires actives

 

2.4 – Calcul de la flèche

f = \frac{8 . Na . F . D^{3}}{G . d^{4}}

2.5 – Calcul de Raideur

K = \frac{F}{f} =\frac{G . d^{4}}{8 . Na . D^{3}}

3 – Energie stockée

L’énergie stockée E (en joules) est égale à l’énergie recue pendant la compression et à l’énergie réstituée pendant la détente, soit :

E =\frac{1}{2}. F.f

4 – Selection de livres sur le sujet :

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5 – Des Questions ? Un avis ?

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One Response to Ressorts de compression

  1. LACAZE Francois 29 juin 2015 at 6 h 38 min #

    Bonjour, je réagis sur la réaction d’un ressort en fin de course : « Sous une charge F importante, les spires des ressorts de compression deviennent jointives. Le ressort réagit alors comme une pièce solide et est ainsi protégé contre la rupture. » Certes, le ressort donne l’impression de devenir une pièce solide, mais avec un fil rond, l’appui se déroule sur une faible section, provoquant un écrouissage de la zone qui, à terme, conduira inévitablement à une rupture du métal. Il vaut mieux associer une butée mécanique à la mise en place d’un ressort afin que ce dernier n’entre jamais dans la position ‘à bloc’ (spires jointives) en fonctionnement.

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