Изображение на чертежах пружин кручения
Пружины кручения применяются для восприятия крутящего момента, прилагаемого к торцу пружины. Под действием крутящего момента витки подвергаются изгибу в плоскости действия момента и, в незначительной степени, кручению, влияние которого не принимают во внимание.
Для восприятия рабочего и реактивного крутящего момента на торцах пружины предусматривают упоры. Пружины работают устойчивее, если рабочий момент скручивает пружину, а не раскручивает. Соответственно следует выбирать направление навивки и расположение упоров. При крутящем моменте, направленном по часовой стрелке (если смотреть на торец пружины), навивка должна быть левой, и наоборот.
Пружины кручения навивают вплотную или с небольшим зазором между витками во избежание трения между витками, а также с учетом деформации пружины при скручивании.
На рис. I-XVIII изображены основные способы заправки концов пружин для восприятия крутящего момента.
При установке пружина должна быть центрирована. Центрирование по всей длине пружины (I) нежелательно, так как диаметр пружины при скручивании уменьшается (при соблюдении изложенного выше правила направления навивки), и витки пружины ложатся на центрирующий штырь. Лучше всего центрировать крайние витки пружины (II) на длине не менее полутора -двух диаметров проволоки. При плотном центрировании опорные витки должны рассматриваться как нерабочие.
|
|
|
Пользуясь свойством уменьшения диаметра при скручивании, можно придать пружине переменную жесткость путем введения профильных центрирующих элементов. В конструкции на рис III центрирующей втулке придана форма конуса. По мере закручивания витки пружины последовательно ложатся на конус, вследствие, чего жесткость пружины с увеличением угла закручивания возрастает.
Максимальное напряжение изгиба в витках пружины:
|
где М – крутящий момент, W – момент сопротивления изгибу.
|
Изображение на чертежах тарельчатых пружин
Тарельчатые пружины применяют для восприятия значительных сил при небольших перемещениях.
Основной тип тарельчатых пружин — коническая шайба (I), получаемая штамповкой на конус заготовок из листовой пружинной стали.
Шайбы выполняют толщиной от 1 до 20 мм, диаметром от 30 до 300 мм, с отношением d/D = 0,5 ÷ 0,3 и углом конуса Ѳ = 2 ÷ 6°.
Торцы шайбы прошлифовывают на плоскость для образования кольцевых опорных площадок.
При приложении центральной нагрузки шайба подвергается изгибу; торцы шайбы сближаются [обычно в пределах (0,5-0,8)f; f — высота усеченного конуса шайбы].
Близки к коническим пружинам сферические тарельчатые пружины (II) Другие разновидности пружинных шайб представлены на рис. III- VIII.
|
|
|
Для увеличения податливости шайбы снабжают гофрами (VII, VIII).
Фасонные пружинные шайбы изготавливают штамповкой (вхолодную или вгорячую в зависимости от толщины заготовки и конфигурации пружины) и подвергают типовой для данной стали термической обработке (закалка и средний отпуск).
При изготовлении точением из цилиндрических заготовок прочность шайб резко снижается.
Набором нескольких шайб можно получить пружины повышенной податливости, часто применяемые в качестве буферов и амортизаторов для восприятия больших нагрузок.
Шайбы с облегчающими вырезами, звездчатые и гофрированные позволяют получить пружины, приближающиеся по податливости к цилиндрическим витым пружинам.
Конические шайбы с малым углом конусности и слабосферические шайбы рассчитываются в первом приближении как круглые пластинки, опертые по краям и нагруженные центральной силой.
Расчет гофрированных и фасонных шайб сложен; упругие характеристики таких шайб и допускаемые нагрузки определяются по большей части опытным путем.
Пружины, работающие в коррозионных средах, иногда выполняют в виде сильфонов с однослойными или многослойными стенками, изготавливаемых из тонколистовой латуни или бронзы.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 592; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!