4. Навивка пружин

Навивка пружин в массовом и серийном производствах выполняется на автоматах; в мелкосерийном и единичном производствах пружины навивают на оправках. Навивка пружин может быть произведена:

• на пружинонавивочных автоматах;

• на токарных станках с использованием оправок и специальных приспособлений;

Навивка на пружинонавивочных автоматах применима для материалов, поставляемых в упрочненном состоянии, наиболее производительна и обеспечивает наибольшую точность размеров и характеристик пружин по сравнению с навивкой на токарных станках. Пружины с прямыми концами работают на кручение, а при условии отгибки этих концов в виде прицепов могут работать и на растяжение.

Навивка пружин в мелкосерийном и единичном производств производится на оправках на токарных станках. Важное значение имеет создание постоянного натяжения проволоки при навивке, которая достигается с помощью пружинных натяжных устройств, закрепляемых на суппорте токарного станка.

Для получения поджатых опорных витков у пружин сжатия токарные станки оборудуют специальными приспособлениями. В этом случае пружины навивают обычно в виде заготовок на несколько пружин. Чтобы повысить точность по форме и размерам, пружины из особо мягкого материала (например из бронзы БрБ2) после навивки на оправку с неглубокой спиральной канавкой закрепляют на этой оправке. В таком зафиксированном состоянии пружины поступают на термическую обработку.

Навивку пружин с начальным натяжением (с плотными витками) производят как на автоматах путем простой настройки, так и на токарных станках с применением специального приспособления. Для получения пружин с заданной величиной шага практикуется навивка пружин на резьбовых оправках. После навивки пружина закрепляется на оправке и вместе с нею подвергается отпуску.

Навивка на оправку пружин из проволок малых диаметров (0,1 мм и меньше) представляет определенные трудности, так как упомянутые натяжные устройства оказываются малоэффективными: проволока плохо удерживается натяжным устройством, пружина вспучивается на оправке и навивка пружины нарушается. Для навивки пружин из подобных проволок малых диаметров применяют натяжное устройство в виде груза, подвешиваемого на конец отрезка навиваемой проволоки. Такой способ навивки пружин оказывается приемлемым благодаря тому, что пружины из малых и весьма малых диаметров проволоки имеют развернутую длину проволоки меньше метра. Навивка пружины производится на резьбовую оправку, которая своей хвостовой частью закрепляется в органе вращения (патрон станка, ручная дрель и т. п.). После навивки пружины производится ее термообработка вместе с оправкой, что обеспечивает хорошую фиксацию диаметра навиваемой пружины.

Автоматы для навивки пружин

Автоматы для навивки пружин сжатия с поджатыми опорными витками, пружин с постоянным или переменным шагом и заготовок пружин растяжения с плотными витками предназначены для изготовления пружин цилиндрической, конической и бочкообразной форм правой и левой навивки с постоянным или переменным шагом. Возможна также навивка длинных спиралей с плотными витками.

Рис. 2. Схема навивки пружин сжатия на автоматах

Автоматы выполняют следующие операции: подачу проволоки в автомат, сматывание с мотка, навивку пружины, образование шага и поджатых витков, прекращение подачи проволоки и отрезку навитой пружины.

Проволока, транспортируемая подающими роликами 1 (рис. 2) с мотка 8, проходит через систему направляющих планок 3 с соответствующими продольными прорезями, встречает на своем пути навивальный палец 5, направляется им и огибается вокруг неподвижной оправки 4, образуя пружину 2, которая, достигая определенной длины, сходит с оправки. После навивки пружины требуемой длины подача проволоки автоматически прекращается и одновременно включается отрезной механизм, производящий отрезку пружины резцом-ножом 7.

Навивка пружины на шаг осуществляется шаговым механизмом автомата с помощью шагового штифта 6, имеющего поступательное движение относительно оси навиваемой пружины. В отдельных случаях управление механизмами станков для навивки пружин осуществляется с помощью системы программного управления.

Мелкие пружины из проволоки диаметром 0,4 мм могут быть получены на автомате П-63-175, который предназначен для изготовления пружин с межвитковым давлением с отогнутыми зацепами, развернутыми один относительно другого на 90°.