Топ-5 разновидностей пружин сжатия

В этом материале мы обратимся к следующим разделам:

• Устройство
• Почему меняется форма?

Пружины сжатия являются одним из самых часто используемых метизов в сегодняшнем производстве (машиностроении, автомобилестроении, станкостроение и т.д.). У них, как и в принципе у любого изделия имеются разновидности. Итак, приступим к визуально-описательному ознакомлению продукта.

Он бывает:

1. Цилиндрический, с неизменным коэффициентом жесткости


Это один из наиболее распространенных типов метизов. Если присмотреться, то можно увидеться, что витки у цилиндрической пружины одинаковы. Такое строение изделия позволяет равномерно распределять опорное усилие.

2. Цилиндрический, с меняющимся интервалом


Этот же тип почти схож с предыдущим. Единственное отличие, это форма витков, которые постоянно расширяются. Благодаря своему строению, можно избежать перекосов от центра пружины.

3. Бочкообразный


Чаще всего бочкообразные пружины используются в подвеске легковых автомобилей спортивного стиля. Но даже для обычных моделей установка такого типа пружин дает возможность использовать более спортивный (или агрессивный) стиль вождения за счет вышеописанных особенностей конструкции.

4. Конический


Основное отличие конических от цилиндрических – изменяющийся диаметр витков. Существуют спирали односторонние, в которых изменение диаметра идёт в одну сторону, и двусторонние – у них обычно центральная часть шире, а края уже.

5. Биконический


Такой вид пружины сжатия весьма интересен. Во первых, названием. Посмотрите на эту чашу, воронку, конус или песочные часы. Во вторых, применением. Все наши догадки с этим необычным предметом, верны. Чаще их называют “диванная пружина”. Исходя из названия сразу понятно, что используются они в мебельной сети.

Для выпуска вышеуказанных изделий применяются специализированные марки пружинных сплавов:

• 60С2А
• 55С2
• 65Г
• Ст.70

Диаметр используемой проволоки колеблется в диапазоне 0,3-40 мм. Включение термообработки в технологический процесс производства позволяет получать изделия, сохраняющие свою форму и упругие свойства в течение всего времени применения.

Основное назначение пружин сжатия – это накопление энергии, которая вырабатывается в процессе ее сжимания, необходимой для последующего противостояния прикладываемой нагрузке.

После окончания воздействия внешних сил изделие восстанавливает свою начальную форму.

Устройство

Для правильной работы пружин сжатия большое значение имеет конструкция конечных витков. Их форма должна отвечать следующим условиям:

• поверхность контакта между конечными витками и опорными деталями должна быть плоской и перпендикулярной к оси пружины во избежание точечного приложения нагрузки
• площадка контакта должна по возможности представлять собой полное кольцо во избежание внецентренного приложения нагрузки
• конструкция конечных витков должна обеспечивать правильное центрирование пружины и опорных деталях

При большой длине пружины возникает опасность потери продольной устойчивости, т. е. выпучивания пружины в сторону. Пружины, работающие при циклических нагрузках, подвержены резонансным колебаниям, вызывающим повышение напряжения в витках и искажение упругих характеристик системы. Резонансные колебания являются наиболее частой причиной поломок пружин при высокочастотном циклическом нагружении.

Почему меняется форма?

Вот мы добрались и до проблемного вопроса: почему происходит деформация пружин сжатия. Для ответа на этот вопрос, нами была подготовлена таблица.

Все вышеуказанные факторы приводят к привести к ухудшению метиза. Ее витки больше не смогут сжиматься по прямой линии. Появится наклон, который с каждым сжатием будет увеличиваться.

Таким образом, мы представили все виды пружин сжатия, представили картинки, чертежи и сведения по каждому элементу. Потом рассмотрели конструкция изделия, узнали как работают витки. Но и в завершении, дали объяснение к вопросу деформации.