При расчете таких пружин предполагают, что угол подъема винтовой линии невелик и мало изменяется в процессе деформации. Поэтому в инженерных расчетах условно принимают, что каждый виток расположен в плоскости, перпендикулярной к оси пружины.
В качестве материала для изготовления винтовой цилиндрической пружины, предназначенной для устранения мертвого хода, принимаем оксидированную стальную патентированную проволоку из углеродистой пружинной стали высокой прочности со следующими характеристиками: , .
Расчет пружины сводится к определению ее геометрических параметров (рис. 9): диаметра проволоки ; среднего диаметра пружины ; внутреннего диаметра пружины ; наружного диаметра пружины ; рабочего числа витков ; шага навивки пружины t; высоты пружины в свободном состоянии ; длины развернутой проволоки l.
Определяем диаметр проволоки по формуле (21), предварительно задавшись индексом пружины и определив :
, (21)
где k – коэффициент, ;
- индекс пружины, ; при и при ;
- сила, необходимая для преодоления момента трения передаточного механизма, ; и определяются по формулам (17) и (18) соответственно;
- допустимые напряжения на кручение, ;