тел. (044) 568-35-16
факс (044) 568-35-16
моб. (067) 998-25-37

США начнет продавать сланцевый газ Японии

пружина

  1. У прес-формах і штампах [ правити | правити код ]
  2. У вогнепальну зброю [ правити | правити код ]
  3. У механізмах постійної сили [ правити | правити код ]

пружина - пружний елемент, призначений для накопичення або поглинання механічної енергії . Пружина може бути виготовлена ​​з будь-якого матеріалу, що має досить високі міцності і пружні властивості ( сталь , пластмаса , дерево , фанера , навіть картон ).

сталеві пружини загального призначення виготовляють з високовуглецевих сталей (У9А-У12А, 65, 70), легованих марганцем, кремнієм, ванадієм (65Г, 60С2А, 65С2ВА). Для пружин, що працюють в агресивних середовищах, застосовують нержавіючу сталь (12Х18Н10Т), берилієвих бронзу (БрБ-2), кремнемарганцевую бронзу (БрКМц3-1), оловянноцінковую бронзу (БрОЦ-4-3), титанові (ВТ-16) і нікелеві сплави (A-286, INCONEL, ELGILOY).

Невеликі пружини можна навивати з готового дроту, в той час як потужні виготовляються з відпаленого стали і загартовуються вже після формування.

тарілчасті пружини

Місце установки тарілчастих пружин

По виду сприйманого навантаження:

  • пружини стиснення;
  • пружини розтягування;
  • пружини кручення;
  • пружини вигину.

Пружини розтягання - розраховані на збільшення довжини під навантаженням. У ненавантаженому стані зазвичай мають зімкнулися витки. На кінцях для закріплення пружини на конструкції є гачки або кільця.

Пружини стиску - розраховані на зменшення довжини під навантаженням. Витки таких пружин без навантаження не торкаються один одного. Кінцеві витки підтискають до сусідніх і торці пружини шліфують. Довгі пружини стиснення, щоб уникнути втрати стійкості, ставлять на оправлення або склянки. хвильові пружини , Навиті з синусоїдальної металевої стрічки, відрізняються більш високою стійкістю завдяки стикаються вершин хвиль сусідніх витків.

Також пружина Бурдона - трубчаста пружина в манометрах для вимірювання тиску, що грає роль чутливого елемента.

Витки пружин розтягування-стиснення під дією постійної за величиною сили відчувають напруги двох видів: вигину і крутіння .

Пружина вигину - застосовується для передачі пружних деформацій при незначних змінах геометричних розмірів пружини або пакета пружин (ресори, тарілчасті пружини) .Вони мають різноманітну просту форму (торсіони, стопорні кільця і шайби, пружні затиски, елементи реле і т.п.)

Пружини крутіння - можуть бути двох видів:

За конструкцією:

Для кручених циліндричних і конічних:

  • кількість витків
  • крок витка
  • діаметр дроту
  • гранично сприймається навантаження
  • лінійна залежність між деформацією (осадкою) пружини і навантаженням, прикладеної до неї

Для хвильових:

  • перетин стрічки
  • число витків
  • число хвиль на виток
  • коефіцієнт жорсткості
  • граничне навантаження

також втомні характеристики матеріалів.

З точки зору класичної фізики, пружину можна розглядати як пристрій, що нагромаджує потенційну енергію шляхом зміни відстані між атомами еластичного матеріалу.

В теорії пружності законом Гука встановлено, що розтягнення еластичного стержня пропорційно прикладеною до нього силі, спрямованої уздовж його осі. У реальності цей закон виконується не точно, а тільки при малих розтягненнях і сжатіях. Якщо напруга перевищує певну межу ( межа плинності ) В матеріалі наступають незворотні порушення його структури, і деталь руйнується або отримує необоротну деформацію. Слід зазначити, що багато реальні матеріали не мають чітко визначеного межі текучості, і закон Гука до них непридатний. В такому випадку, для матеріалу встановлюється умовна границя плинності.

Кручені металеві пружини перетворять деформацію стиску / розтягання пружини в деформацію кручення матеріалу з якого вона виготовлена, і навпаки, деформацію крутіння пружини в деформацію розтягування і вигину металу, багаторазово посилюючи коефіцієнт пружності за рахунок збільшення довжини дроту протистоїть зовнішньому впливу. Хвильові пружини стиснення подібні безлічі послідовно / паралельно з'єднаних ресор, що працюють на вигин.

У прес-формах і штампах [ правити | правити код ]

У прес-формах і штампах застосовуються пружини стиснення з прямокутним перетином дроту, вони називаються інструментальними пружинами. Завдяки прямокутному перетині дроту, пружина має більш жорсткі пружинні властивості при відносно невеликих розмірах, що дуже зручно для розміщення їх в прес форми і штампи.

У вогнепальну зброю [ правити | правити код ]

  • Бойова пружина, поворотна пружина, пружина магазина
  • У симуляції зброї, зброя для страйкболу - пружина зазвичай використовується для виштовхування снаряда в пружинно-поршневих гвинтівках.

У механізмах постійної сили [ правити | правити код ]

Конструкція механізму або самої пружини забезпечує постійне зусилля на грузонесущим елементі в певному діапазоні переміщення.

  • опори постійного зусилля для трубопроводів
  • Роликові пружини постійного зусилля або моменту
  • Ущільнення трубопровідної арматури
  • Задана навантаження для плаваючих підшипників

Вита циліндрична пружина стиснення або розтягування, намотана з циліндричної дроту і пружно деформується уздовж осі, має коефіцієнт жорсткості

k = G ⋅ d D 4 8 ⋅ d F 3 ⋅ n, {\ displaystyle k = {\ frac {G \ cdot d _ {\ mathrm {D}} ^ {4}} {8 \ cdot d _ {\ mathrm {F }} ^ {3} \ cdot n}},} k = G ⋅ d D 4 8 ⋅ d F 3 ⋅ n, {\ displaystyle k = {\ frac {G \ cdot d _ {\ mathrm {D}} ^ {4}} {8 \ cdot d _ {\ mathrm {F }} ^ {3} \ cdot n}},}

де

d D

- діаметр дроту; d F - діаметр намотування (вимірюваний від осі дроту); n - число витків; G - модуль зсуву (Для звичайної стали G ≈ 80 ГПа , Для міді ~ 45 ГПа).