Пружина, изготовлена из эластичных материалов деформируется под действием внешней силы, а затем возвращается в исходное состояние после снятия силы. Обычными пружинными материалами являются стальные сплавы, высокоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, низкоуглеродистая сталь с закалкой.
Какие существуют типы пружин
По механическим свойствам пружины можно разделить на пружины растяжения, пружины сжатия и пружины кручения.
– Пружины растяжения: спиральная пружина, воспринимающая осевое растяжение. В случае отсутствия нагрузки каждая катушка наматывается в спиральное или шаговое кольцо, которые плотно прилегают друг к другу и не имеют зазора. Когда на него действует внешняя сила, он расширяется наружу и сохраняет силу сокращения до середины.
– Пружины сжатия : наиболее широко используемые, свернутые в отдельные спиральные витки, так что каждое кольцо имеет зазор для силового сжатия, поддерживает натяжение с обоих концов. При максимальной нагрузке он не может быть полностью сжат, и между эффективными витками должен быть оставлен зазор, чтобы избежать трения или других включенных веществ, вызывающих усталостное повреждение.
– Пружины кручения : применяя принцип рычага, пружина кручения обладает большой механической энергией за счет скручивания или вращения мягкого эластичного материала с высокой прочностью. Это пружина, способная выдерживать деформацию кручения. Его рабочая часть также вплотную окружена или разнесена по периметру. Концевая конструкция торсионной пружины обрабатывается в различных формах торсионного рычага, от одинарного кручения до двойного кручения, и даже деформации различных торсионов. Он широко используется в балансировочном механизме машин и промышленном производстве автомобилей, станков и электроприборов.
По форме пружины можно разделить на пружины Бельвиля, плоские пружины, конические пружины и фрикционные пружины.
– Пружины Belleville : имеют небольшой объем и большую нагрузку, легко комбинируются и используются, а также обладают преимуществами централизованной передачи нагрузки. В машиностроении она часто заменяет цилиндрическую пружину. По сравнению с другими типами пружин, их энергия деформации на единицу объема больше, и они обладают лучшей амортизирующей способностью. В частности, эффект поглощения удара и рассеяния энергии более значителен из-за эффекта демпфирования трения поверхности. В настоящее время он широко используется в оборонной, металлургической, машиностроительной, энергетической, станкостроительной, строительной и других отраслях промышленности.
– Плоские пружины : изготовлены из плоских или пластинчатых материалов, также известных как плоские пружины или пластинчатые пружины, включая цельные пружины: для изготовления пружины используется металлический лист, когда направление закручивания пружины противоположно направлению приложения силы. , пружина будет упругой; тарельчатая пружина: по форме похожа на шайбу, используется в узком пространстве; силовая пружина: длинный и узкий тонкий металлический лист скручивается в спираль и помещается в коробку, а запасенная в нем энергия используется в качестве источника питания; и консольная пластинчатая пружина: пружина закреплена на одном конце и подвешена в воздухе на другом конце. Энергосберегающая эффективность листовой рессоры немного ниже, чем у спиральной, но она может выдерживать большую нагрузку, поэтому ее обычно используют в автомобилях, поездах и других транспортных средствах.
– Конические пружины : спиральная спираль свернута в конус, может выдерживать давление и растяжение. Как правило, опорная сила очень мала. При сжатии каждая катушка сжимается в плоскость большого круга, например, пружина фонарика, используемая для сжатия батарейки.
– Пружины трения : состоят из нескольких внутренних и наружных колец с конической поверхностью, внутренние и наружные кольца пружины изготовлены из высококачественной углеродистой стали или устойчивой к трению легированной стали. Каждое кольцо прокатывается в соответствии с необходимой формой для повышения его несущей способности, а затем подвергается термообработке. Пружина трения представляет собой мощную пружину с большой способностью поглощать удары, используемую в условиях ограниченного пространства и сильного буфера.
Есть еще обычные или специальные пружины.
– Пневматические пружины : тип пружины, которая подает сжатый воздух в гибкий закрытый контейнер и использует сжимаемость воздуха для реализации упругой функции. Он обладает отличными эластичными характеристиками, значительно повышает комфорт при движении автомобиля при использовании в подвеске высококачественных автомобилей, что значительно повышает комфорт движения автомобилей. Поэтому пневматическая рессора широко используется в автомобилях и на железной дороге.
– Спиральные пружины : также известные как винтовые пружины, включая любые типы пружин, изготовленных из стержня или проволоки и имеющих спиральную форму, например, пружины сжатия, пружины растяжения и пружины кручения. Обычно используемые в механических устройствах пружины накапливают энергию и высвобождают ее, чтобы поглощать удары или поддерживать силу между двумя контактирующими поверхностями.
Как делают пружины?
Когда дело доходит до станков для изготовления пружин, часто используются пружинные станки с компьютерным управлением, каждый пружинный станок с ЧПУ оснащен полностью автоматической рамой подачи проволоки, катушка помещается на лоток устройства подачи проволоки, затем проволока наматывается с кронштейна на систему правки станка, а затем по очереди проходит через проволочную пластину, раму подачи проволоки, оправку и криволинейный калибр. Наконец, каждую часть постепенно подгоняют до тех пор, пока проволока не выпрямится, чтобы облегчить формирование различных пружинных изделий. Пружины могут быть изготовлены различного диаметра.
Автомотальщик — это станок, которая может скручивать пружинную проволоку в спираль, используя ролики для подачи пружинной проволоки через коллекторы, а затем быстро вращать проволоку вокруг цилиндра. Быстрое вращательное движение заставляет пружину принять спиралевидную форму.
