Винтовая пружина

редактировать
Винтовая пружина растяжения A Выбор конических винтовых пружин

A винтовая пружина представляет собой механическое устройство, которое обычно используется для накопления энергии и последующего ее высвобождения, для поглощения ударов или для поддержания силы между контактирующими поверхностями. Они изготовлены из эластичного материала, имеющего форму спирали, которая возвращается к своей естественной длине при разгрузке.

При растяжении или сжатии материал (проволока) винтовой пружины подвергается скручиванию. Таким образом, характеристики пружины зависят от модуля сдвига, а не от модуля Юнга.

. Винтовая пружина также может использоваться в качестве торсионной пружины : в этом случае пружина используется как все подвергается кручению вокруг своей винтовой оси. Таким образом, материал пружины подвергается воздействию изгибающего момента, уменьшающего или увеличивающего радиус спирали. В этом режиме именно Модуль Юнга материала определяет характеристики пружины.

Металлические винтовые пружины изготавливаются путем наматывания проволоки на профилированный каркас - цилиндр используется для формирования цилиндрических винтовых пружин.

Винтовые пружины для транспортных средств обычно изготавливаются из закаленной стали. Машина, называемая автоматической намоткой, принимает пружинную проволоку, которая была нагрета, чтобы ей можно было легко придать форму. Затем он подается на токарный станок с металлическим стержнем с желаемым размером винтовой пружины. Машина берет проволоку и направляет ее на спиннинг, а также проталкивает ее поперек стержня, образуя несколько катушек. Затем пружина выталкивается из машины, и оператор погружает ее в масло для охлаждения. Затем пружину закаляют, чтобы она потеряла хрупкость при охлаждении. Размер и прочность катушки можно контролировать с помощью размера стержня токарного станка и используемого материала. Различные сплавы используются для получения определенных характеристик пружины, таких как жесткость, амортизация и прочность

Содержание
  • 1 Жесткость пружины
  • 2 Варианты
  • 3 Области применения
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Жесткость пружины

Жесткость пружины - это величина, которую винтовая пружина может удерживать, пока она не сожмется на 1 дюйм. Жесткость пружины обычно указывается производителем. Если пружина имеет жесткость 100, то пружина будет сжиматься на 1 дюйм при нагрузке 100 фунтов.

Варианты
Спиральная пружина подвеска на M4 Sherman баке

Типы винтовых пружин:

  • Винтовые пружины растяжения / растяжения, разработанные для сопротивления растяжению. Обычно они имеют форму крючка или проушины на каждом конце для крепления.
  • Винтовые пружины сжатия, сконструированные таким образом, чтобы противостоять сжатию. Типичное применение винтовых пружин сжатия - в автомобиле системах подвески.
    • Спиральные пружины используются в качестве пружин сжатия для тяжелых нагрузок. Полоса пластины свернута в форму спирали и спирали. В сжатом состоянии полоса более жесткая, чем катушка из проволоки, но спиральное расположение позволяет виткам перекрывать друг друга, а не выходить за нижнюю границу.
  • Торсионные пружины, разработанные для сопротивления скручивающим воздействиям. Часто ассоциируется с прищепками или подъемно-поворотными гаражными воротами.
Применение

Винтовые пружины находят множество применений; К наиболее заметным из них относятся:

Винтовые пружины обычно используются в подвеске автомобиля. Эти пружины представляют собой пружины сжатия и могут сильно различаться по прочности и размеру в зависимости от применения. Подвеска с винтовой пружиной может быть жесткой или мягкой в ​​зависимости от автомобиля, на котором она используется. Винтовая пружина может быть установлена ​​с амортизатором или отдельно. Винтовые пружины в грузовиках позволяют им плавно двигаться без нагрузки, а после нагрузки пружина сжимается и становится жесткой. Это позволяет автомобилю меньше раскачиваться при загрузке. Подвеска с винтовой пружиной также используется в автомобилях с высокими характеристиками, чтобы автомобиль мог поглощать удары и иметь низкий крен кузова. В внедорожниках они используются из-за их диапазона хода, который они допускают на колесе.
  • Винтовые пружины в двигателе
Винтовые пружины используются в двигателе. Эти пружины представляют собой пружины сжатия и играют важную роль в закрытии клапанов, которые подают воздух и выпускают выхлопные газы из камеры сгорания. Пружина прикреплена к коромыслу, который соединен с клапаном.

Винтовые пружины растяжения и растяжения из заданного материала, диаметра проволоки и диаметра катушки при полной нагрузке оказывают одинаковое усилие; увеличение количества витков просто (линейно) увеличивает свободную длину и длину в сжатом / расширенном состоянии.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Викискладе есть медиафайлы, связанные с спиральными пружинами.

.

Последняя правка сделана 2021-05-15 14:03:19
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте