Все пружины, в соответствии с требованиями ГОСТа должны пройти проверку на динамическую нагрузку. Такие испытания подразделяются на следующие виды: проверка пружин на ударную нагрузку; проверка пружин на многократно-повторную нагрузку.

Под процессом навивки пружин принято понимать процедуру, при которой стальному прутку или пружинной проволоке придается форма пружины. Навивка пружин может быть двух видов: холодная навивка пружин, горячая навивка пружин.

Особенности изготовления и виды пружин растяжения

Во время первоначальной установки компрессионные шайбы будут иметь небольшую потерю высоты. После этой начальной сборки потеря высоты минимальна. Начиная с пружинной стальной полосы с закругленными и отпущенными углами, эти гофрированные пружины сжатия изготавливаются. В результате получается пружина с однородными волновыми диаметрами и высотой. Этот материал слегка магнитный и снабжен оригинальной отделкой материала. 11.

В состоянии покоя катушки этого типа пружины обычно вместе, так что шаг витков равен диаметру нити. Большинство удлинительных пружин имеют начальное натяжение. Это напряжение является внутренней силой, удерживающей спирали вместе. Величина начального натяжения - это нагрузка, необходимая для преодоления внутренней силы и начала разделения спиралей. В отличие от пружин сжатия, которые не имеют приложенной нагрузки, когда отклонение равно нулю, удлинительные пружины могут подвергаться нагрузке, даже если отклонение равно нулю.

Особенности изготовления и виды пружин растяжения

Что же такое пружина?

Отзывы строителей о крепеже бруса на узел сила

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК ВИНТОВЫХ ПРУЖИН СЖАТИЯ

Методология расчета пружины сжатия.

Жесткость (Зависимость деформации от нагрузки)

Для винтовых пружин сжатия деформация пропорциональна нагрузке (силе воздействия). Это характерно для большинства видов пружин. Это означает, что кривая зависимости изгиба от нагрузки в большинстве случаев имеет вид прямой, как видно на графике

Методология расчета пружины сжатия

Эта ранее введенная нагрузка, называемая начальным напряжением, может регулироваться в определенных пределах и ее величина уменьшается по мере увеличения индекса пружины. В силу своего действия пружина натяжения должна представлять свои изогнутые концы в виде крючка, который может иметь различные формы в соответствии с целью, для которой они предназначены.

В сцепной стойке нагрузка накладывается на концы длинных стальных крючков, которые проходят через центр пружины и зацепляются вокруг противоположного конца, таким образом сжимая пружину с нагрузкой. Пружины постоянной силы представляют собой особую разновидность натяжной пружины. Они состоят из спирали или полосы с кривизной, так что каждая спираль ремня сильно затягивается на предыдущей. При растяжении присущее напряжение сопротивляется нагрузке, как и в общей пружине растяжения, но с почти постоянной постоянной.

Пружины из сейчас в завтра

Волнистые пружины с зазором и перекрытием

Область применения обычных волновых пружин с зазором и с перекрытием очень широка. Одновитковые Волновые пружины сжатия с перекрытием и с зазором превосходно заменяют штампованные одновитковые пружинные шайбы. Стандартные Волновые пружины сжатия с перекрытием и с зазором используются во множестве сфер применения. Для небольших деформаций, низких и средних сил они работают точно и надежно. При малых перемещениях и усилиях от небольших до средних они работают с высокой точностью и надежностью.

При использовании пружина обычно монтируется с внутренним диаметром 13. Классификация пружин в промышленности плотно намотана вокруг барабана и свободным концом, закрепленным на нагрузке, как при применении противовеса. Указанное соотношение может быть изменено на противоположное, причем фиксированный свободный конец и рабочая сила предусмотрены той же пружиной, что и в случае щеток в электродвигателях. Внутренний диаметр пружины будет плотно обернут вокруг барабана, так что в большинстве случаев не требуется никакого метода зажима на барабане.

Волновые пружины с соприкасающимися вершинами

Уникальное преимущество волновых пружин состоит в том, что они экономят место при замене витых пружин. Уменьшение рабочей высоты пружины при сохранении рабочего хода уменьшает размер полости под пружину. Уменьшение габаритов узла снижает его материалоемкость, трудоемкость и сокращает расходы на производство.

Погрузка пружины может быть увеличена путем установки двух или более постоянных силовых пружин в тандеме или противоположном. Он образован стальной проволочной намоткой в ​​форме цилиндрической спирали с двумя торцевыми сторонами, которые деформируются угловым образом, опираясь на элементы, имеющие относительное вращение. Различные формы, которые могут представлять свои крайности, очень разнообразны, следовательно, они должны быть представлены и разделены по правилам общего характера. Концы торсионных пружин могут быть согнуты, скручены или сформованы в крючок или завиток в зависимости от потребностей приложения.

ПРУЖИНЫ СЖАТИЯ КОНИЧЕСКИЕ

Вибрации сопровождают нас повсюду и в большинстве случаев эти вибрации являются нежелательными. В первую очередь можно назвать вибрации и колебания авто- и железнодорожного транспорта, моторов и станков, нефтяных и газовых платформ, зданий и сооружений в зоне повышенной сейсмической опасности, нежелательные вибрации лабораторных столов (особенно оптических), установок и т.д. Во всех этих случаях стоит задача изолировать полезную нагрузку (салон автомобиля, железнодорожный вагон, установку и т.д.) от источника вибраций

Провода, используемые для торсионных пружин, могут быть квадратными или. Классификация прямоугольных пружин в промышленности, хотя круглый провод, который может иметь закрытую или открытую рану, оптимизирует его использование, поскольку он предназначен для завинчивания. Его типичная конфигурация: проволока кругового сечения, намотанная спиралью с двумя концами разной формы, в зависимости от точки, где она должна фиксироваться и применять силу кручения. Двойные торсионные пружины состоят из подключенных секций витков, один правый и другой слева работают параллельно.

Dt - Диаметр проволоки D y - Внешний диаметр Lo - Свободная длина Ро - Высота d - Диаметр отверстия c - Жесткость Ln - Длина нагруженной пружины при Fn Fn - Максимально допустимое усилие пружины в Ньютонах

Пружины растяжения с усиленной петлей имеют замкнутые петли, обе петли находятся в одной плоскости. Такая особенность усиленных пружин обусловлена необходимостью получения максимального усилия пружины и наиболее высокого сопротивления деформациям. Данные разновидности пружин накапливают механическую энергию за счет своего удлинения под воздействием нагрузки. Приводные пружины сконструированы для кругового вращения не более 10 или 20 оборотов, не включая указанного ниже предварительного натяжения. Пружина специальной формы и имеет начальное усилие плотно намотанного рулона. Используется для линейного движения дает постоянное усилие во время своего хода. Монтируется различными способами и может быть растянута частично или полностью.

Двойные поворотные пружины используются в широком спектре бытовой техники, пишущих машинок, соединительных кабелей, ноутбуков, игрушек и т.д. проволочная пружина или регулирующая пружина являются частью, используемой при изготовлении механических устройств для измерения времени. Проволочная пружина представляет собой тонкую спиральную пружину кручения, которая используется в механических часах, морских хронометрах и других устройствах для измерения времени для управления частотой колебаний регулирующего рулевого колеса.

Регулирующая пружина является неотъемлемой частью регулирующего рулевого колеса, поскольку она позволяет изменять направление вращения регулирующего рулевого колеса так, чтобы оно колебалось в чередующихся направлениях. Вместе регулирующая пружина и регулирующий маховик образуют гармонический осциллятор, резонансный период которого очень мало влияет на изменения действующих сил, что является очень хорошей особенностью в устройстве, которое измеряет время. 15.

Ракушечные пружины (называемые ещё плоскими спиральными пружинами из ленты) предназначены для того, чтобы давать усилие кручения (круговые движения). В отличие от плотно намотанных пружин привода, описанных на предыдущей странице, плоская спиральная пружина имеет открытую намотку, что при правильной установке снижает трение к нулю. Однако в результате снижается максимальный крутящий момент. В стандартном исполнении пружины сделаны из нержавеющей полосы максимального срока службы.

Классификация пружин в промышленности Рисунок 16 Резьбовые пружины Щеточная пружина получает это название, потому что она долгое время использовала давление на угольные щетки в двигателях и электрических генераторах. Это также открытая пружина спиральной намотки, но она изготовлена ​​из более тяжелых материалов, чем пружина нити. Кистовые пружины характеризуются наличием всех оборотов во время работы. Важно учитывать диаметр вала и внешний диаметр, смотря на доступное пространство для пружины. Если диаметр слишком мал, то повороты соприкасаются до желаемого отклонения.

Crest - to - Crest (ВЕРШИНА К ВЕРШИНЕ)

В волновых пружинах CREST-TO-CREST соседние витки опираются друг на друга, соприкасаясь своими вершинами. Коэффициент жесткости такой пружины обратно пропорционален числу витков. обычно они применяются в тех случаях, когда требуются малые или средние коэффициенты жесткости при больших деформациях и малых или средних нагрузках.

Рисунок 17 Щеточная пружина Часы или пружины изготавливаются с пятью кругами. Их имена описывают их применения. Когда полоса материала используется дольше, спираль становится больше и пространство между витками также увеличивается. По этой причине необходимо держать пружину в виде корпуса. Когда вал вращается, чтобы нагреть пружину, повороты постепенно выходят из этого корпуса. Внутри пружин есть еще одна вариация, называемая силовыми пружинами с начальным натяжением. Преимущества, которые они представляют, следующие: они могут хранить до 50% больше энергии и, кроме того, им может быть предоставлено больше оборотов, поддерживающих одинаковый размер. 16.

Линейный экспандер (пружина - расширитель)

Линейный экспандер (пружина-расширитель) представляет собой непрерывную синусоидальную ленту, изготовленную из термообработанного пружинного материала. Он работает как нагрузочный элемент, обладая приблизительно теми же характеристиками нагрузка/деформация, что и волновая пружина.

Это самая популярная весна в отрасли. Природа механического проектирования 1 Примеры механического проектирования 4 Знания, необходимые для механического проектирования 7. Определите, что такое весна, и выделите некоторые из ее типичных приложений. Сделайте анализ напряжений и деформаций для пружин, подверженных сжатию.

Хотя он уже начал ходить в школу, ему становится очень скучно, когда он. Укажите подходящий алюминиевый сплав для круглого стержня диаметром 10 мм. Подвергается силе статической прямой тяги 8, 50 кн. Прямоугольный стержень с секцией. Натяжители Решения по передаче энергии Крестовые натяжители Крестовые натяжители обеспечивают постоянное натяжение ремня или цепи.

15. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ВИТЫХ ПРУЖИН

РАСТЯЖЕНИЯ И СЖАТИЯ
(лабораторная работа № 15)

Цель работы : исследование зависимости изменения деформации пружин растяжения и сжатия от геометрических и силовых параметров, ознакомление с типами пружин, их конструкциями.

Краткие теоретические сведения

Пружины используются в различных машинах и приборах. При помощи их создается постоянная сила нажатия и натяжения между деталями машины или прибора (во фрикционных передачах, муфтах тормозах и.т.п), виброизоляция, автоматизация ударов (амортизаторы, буферы, рессоры и т.п), аккумулирование энергии с последующим использованием пружины как двигателя (часовые и прочие пружины), измерение сил (в динамометрах и других измерительных приборах).

По форме и конструкции пружины бывают витые, цилиндрические и конические, тарельчатые, кольцевые, стержневые, блочные, спиральные, плоские, рессоры.

По виду нагружения различают пружины растяжения, сжатия, кручения и изгиба.

Примерная классификация пружин по указанным признакам приведена на (рис. 15.1)

В машиностроении чаще используются пружины из круглой проволоки, так как они дешевле других, лучше работают на кручение. Пружины с витками квадратного и прямоугольного сечения (рис. 10.1,в ) применяют при больших нагрузках, а также когда из-за сложности навивки пружины нужно вырезать из трубы. Это пружины сжатия. В массовом и крупносерийном производстве витые пружины изготавливают на специальных станках-автоматах. В остальных случаях производят на токарных станках.

Технология навивки зависит от индекса изготовляемой пружины. Для пружин с витками круглого сечения индекс , где D – средний диаметр пружины и d – диаметр проволки. Чем меньше индекс c , тем труднее навивать пружины. Обычно c = 4 – 12.

Пружины заневоливают с целью повышения их несущей способности. Заневоливание – это технологический прием, заключающийся в том что, пружину на определённое время (6 – 48 ч) предельно нагружают до соприкосновения витков при этом в наружных наиболее нагруженных слоях витков возникают остаточные деформации (остаточные напряжения), по знаку противоположные рабочим, в результате чего наибольшие суммарные напряжения снижены.

Пружины сжатия навивают так называемой открытой навивкой, обеспечивающей определенный зазор между витками (рис. 15.1, б , в , г ).

Рис. 15.1 Классификация пружин

Пружины растяжения делают с закрытыми витками, плотно прилегающими друг другу (рис. 15.1, а ).

Чтобы витки плотно прилегали, проволку в прочесе навивания натягивают, подвергая её тем самым упругой деформации растяжения. Такая навивка называется закрытой. При снятии готовой пружины с оправки происходит упругая отдача материала, пружина раздается в диаметре, и витки настолько плотно прилегают друг к другу, что вся пружина приобретает предварительное натяжение, вследствие чего увеличивается её несущая способность.

Пружины растяжения диаметром до 3 мм обычно выполняют с прицепами в виде изогнутых витков (рис. 15.2, а , б ). В метах отгиба концентрируются напряжения, что снижает несущую способность пружины. Поэтому для ответственных сильно напряженных пружин применяют прицепы с коническим переходом (рис.15.2, в ), закладные прицепы с заделкой (рис. 15.2, г) и крепления с помощью пластин (рис. 15.2, д ). Наиболее совершенно крепление ввертными винтовыми пробками с крючками (рис.15.2, е ) для пружин с диаметром проволки свыше 5 мм.

Для того чтобы нагрузка на пружину сжатия передавалась по оси пружины и чтобы уменьшить напряжения изгиба концевых винтов, их поджимают к соседним виткам, а торцевые поверхности пружины шлифуют перпендикулярно её оси.

Пружины сжатия, у которых (длина пружины в свободном состоянии), в процессе работы могут выпучиваться (рис. 15.3, а ), поэтому их необходимо ставить на оправки или монтировать в направляющих стаканах (рис. 15.3, в ) (реже – большего числа) вложенных одна в другую цилиндрических пружин. Уменьшают габариты конструкции.

Применяются также многожильные пружины из двух, трёх и большего числа проволок, свитых в трос (см. сечения тросов на рис. 15.3, б ),

Конические пружины могут иметь витки круглого (рис.15.1, г ) и прямоугольного сечений с большим отношением сторон. Последние навивают из полосовой стали и называют телескопическими (рис. 15.1, д ).

Витые цилиндрические одножильные пружины из проволки круглого сечения характеризуются следующими основными геометрическими параметрами (рис.15.4) диаметр проволоки (сечение витка) – d ; средний диаметр пружины – D ; индекс пружины – с ; шаг витков – t ; угол подъёма витка – , ; длина рабочей части пружины - ; число рабочих витков – n .

Шаг витка, угол подъёма витков и длины рабочей части пружины рассматривают отдельно в ненагруженном и нагруженном состояниях.

Чем податливее должна быть пружина, тем большим берут индекс пружины c и число витков. Индекс пружины выбирают в независимости от диаметра проволоки в следующих пределах.

d , мм. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . до 2,5 3. . .5 6. . . 12,

c , мм. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. . . 12 4 . . . 10 4 . . . 9.

Увеличив индекс пружины, можно при той же жесткости сократить габариты пружины по длине за счёт увеличения диаметра, и наоборот, уменьшив индекс пружины, можно уменьшить диаметр пружины за счёт увеличения длины.

а б

в г
д е

Рис. 15.2. Прицепы пружин растяжения: а , б – изогнутые витки; в – с коническим переходом; г , д – закладные, е – ввертные винтовые пробки.

Силовые факторы, действующие в любом поперечном сечении пружин растяжения и сжатия, сводятся к моменту вектор которого перпендикулярен оси пружины и силе действующей вдоль оси пружины (рис. 15.4).

Момент M раскладывается на крутящий Т и изгибающий М моменты:

а б

Рис. 15.3. Способы установки пружин сжатия: а – без оправки;

б – на оправке или в стакане; в – составные

В большинстве пружин угол подъема витков (10 – 12.) Расчёт этих пружин можно вести только на кручения по моменту пренебрегая другими силовыми факторами ввиду их малости. Возникающее на внутренних волокнах максимальное напряжение кручения

где А – коэффициент, учитывающий кривизну витков, ;

Полярный момент сопротивления сечения проволоки.

Допускаемые напряжения кручения для пружин при статической нагрузке приведены на рис. 15.5, где отдельные кривые относятся к пружинам из проволоки: 1 – вольфрамовой и рояльной; 2 – хромованадиевой; 3 – углеродистой, закаленной в масле; 4 – углеродистой холоднотянутой; 5 – Монель – металла; 6 – фосфорной бронзы; 7 – специальной латуни. При пульсирующей нагрузке с большим числом циклов допускаемые напряжения следует принимать в 1,25 – 1,5 раза ниже.