号数	ばね論文集３６号（１９９１年）
ページ数	pp.36-46
種類	論文
論文名	異形断面線のコイリングにともなう断面変形
Title	Distortion of Wire Cross Section by Coiling (In Case of Elliptic and Fuchs' Oval Sections)
著者	能登 悟郎・中沢 慎太郎・久納 孝彦・対馬 一憲
Author	Goro NOTO・Shintaro NAKAZAWA・Takahiko KUNOH・ Kazunori TSUSHIMA
抄録	コイルばねの高応力化にともない、楕円、卵形などの異形断面線を用いたコイルばねの実用化が、自動車エンジン用バルブスプリングを中心に進んでいる。この異形断面線を用いたコイルばねでは、素線表面上のせん断応力分布を支配する素線の正確な断面形状を明らかにすることが特に重要である。 本研究では、楕円断面線及びFuchs卵形断面線のコイリングにともなう断面変形解析及びコイルの切断実験を行い、次の事項を明らかにした。 (1)楕円断面棒、卵形断面棒の塑性単純曲げ後の断面形状が定式化された。 (2)切断面の傾き及びずれが断面の輪郭に及ぼす影響が近似的に解析された。 (3)同一ばね指数に対し、円形断面より楕円断面の方が断面変形量が大きい。 (4)切断実験から得られた断面変形量は、曲げ外側(引張り側)では解析結果とほぼ一致するが、曲げの内側(圧縮側)では解析結果より大きい。
Abstract	Coil springs of non circular wire cross section, such as oval and modified oval sections, have been applied to the automotive-engine valve springs recently. In such types of springs, it is particularly important to know the sectional distortion to estimate the effect on the shearing stress distribution.   In this paper, the plastic distortion of wires having elliptic and Fucks' oval cross sections by coiling are studied theoretically and experimentally. The main results are as follows:   (1)The formulas to estimate the plastic distortion of wire cross sections by coiling are derived for elliptic and for Fucks' oval sections.  (2)The effect of the cutting error on the profile of the cross sections is analyzed approximately.   (3)The experimental results show that the distortion for the ellipse is more remarkable then for the circle for the same spring indices.   (4)The experimental distortion of the cross sections is larger than the theoretical one in the compressive side.
著者の所属	慶應義塾大学理工学部
Belonging	Faculty of Science and Technology Keio University
Key Words