Knackfrosch oder Sprungschalter, Berechnung der Federkennlinie

Für einen Anwendungsfall brauche ich eine Feder nach dem "Knackfrosch"-Prinzip. D. h. die Feder springt bei Erreichen einer bestimmten Belastung in eine andere Position und bei Unterschreiten einer bestimmten geringeren Belastung wieder zurück. Bekannt ist dieses Prinzip von dem Kinderspielzeug Knackfrosch, von Sprungschaltern oder auch vom Taster an der PC-Maus.

Frage: Wie kann man die Feder berechnen?

Hallo Nasenbohrer,

deine Frage hat es in sich.

Die Frage ist, ab welcher Kraft ändert sich das Profil so weit ab, dass es der Belastung nicht mehr standhält und einknickt. Das Einknicken ist sozusagen ein Schutz vor Zerstörung.

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Die Feder auf dem Bild ist links fest eingespannt und rechts wird gedrückt.
Das axiale Flächenmoment nimmt von links nach rechts ab und umgekehrt nimmt das Biegemoment von rechts nach links zu. Das Bauteil lässt sich aber so nicht berechnen, weil es unfairerweise seine Form ändert.

Melde Dich bitte, wenn Du die Lösung hast.

Gruß
Alleskleber