Пружины.

Для создания гарантированных усилий и натягов в различных соединениях используются детали, называемые пружинами. Они изготавливаются из сталей 65Г, 50ХФА, 60С2А и т.п., которые после закалки имеют твердость HRC42...50. Наиболее применимы пружины сжатия растяжения:

1. винтовые цилиндрические пружины по ГОСТ13766...13775-81,

2. пластинчатые пружины изгиба,

3. плоские спиральные пружины.

Винтовые цилиндрические пружины. Основными размерами пружины являются:

- наружный диаметр D ( мм ),

- диаметр проволоки d ( мм ),

- усилие максимальной деформации Р₃ ( кгс ),

- жесткость одного витка z₁ ( кгс/мм ),

- наибольший прогиб одного витка f₃ ( мм ).

Пружины сжатия изготавливают с растянутыми витка с шагом между ними

S = d + f₃,

и поджатыми крайними витками.

Пружины растяжения изготавливают с полностью поджатыми витками и шагом S = d и полностью отогнутыми крайними витками.

Расчет пружин включает расчет количества рабочих витков. Исходными данными являются: начальное рабочее ( исходное ) усилие Р₁, усилие при предельном рабочем сжатии Р₂, рабочий ход пружины Н₀ - Н₁. Предварительно по допускаемому габаритному диаметру пружины и усилию Р₂ из таблицы по ГОСТ13766...13775-81 выбираются: материал проволоки, наружный диаметр пружины D, диаметр проволоки d так, чтобы Р₃  Р₂. Определяется максимальный прогиб или растяжение одного витка при создании усилия Р₂

l₂ = и шаг витков пружины при создании максимального усилия Р₂

.

Определяется прогиб или растяжение одного витка при создании усилия Р₁

l₁ = и шаг витков пружины при создании усилия Р₁

.

Число рабочих витков пружины n = .

Пластинчатые пружины изгиба представляют собой протяженный, узкий элемент из листового металла, один из концов которого жестко закреплен в корпусе приспособления, а второй свободно перемещается по поджимаемой детали. Используются при необходимости создания небольших по величине предварительных усилий, имеют малые габаритные размеры, размеры не оговорены нормативными документами, условия применения и порядок расчета дается в справочной литературе.

Плоские спиральные пружины используются для создания небольших по величине окружных усилий, усилие может распространяться на несколько оборотов оси. Имеют плоское, пластинчатое сечение, малые габаритные размеры. Размеры не оговорены нормативными документами, условия применения и порядок расчета дается в справочной литературе. Широко используются в измерительных приборах для выбора зазоров и создания предварительного натяга в стрелочных указательных

Вопросы по пройденному материалу:

35. Основные параметры центров “Морзе”?

36. Рекомендуемая конусность точных “цилиндрических” оправок?

37. При установке каких деталей рекомендуется использовать планшайбы?

38. Какие элементы применяются для передачи вращения при установке цилиндрических деталей в центра?

39. Назовите правильный порядок расположения профильных углов следующих резьб: метрическая; упорная, трубная.

40. По какой из зависимостей рассчитывается прочность резьбы на смятие?

41. Условия использования шпоночных соединений?

42. Условия использования Т-образных крепежных пазов?

43. Какую форму осей рекомендуется использовать при установке измерительных рычагов, передающих значение измеряемой величины на индикатор?

44. По какой зависимости рассчитывается диаметр осей, передающих силовые и крутильные нагрузки?

45. Какие шайбы используются при фиксации подшипников в корпусных деталях?

46. Для чего необходимы шплинты?

47. Какие подшипники качения следует использовать при наличии значительных осевых нагрузок на валу?

48. Какие основные характеристики подшипников необходимо знать при проектировании приспособлений?

49. Когда рекомендуется использовать радиальные, сферические двухрядные шарикоподшипники?

50. Для чего применяются установочные крышки?

51. Какое уплотнение следует использовать при герметизации вращающегося вала, расположенного ниже уровня расположения жидкой смазки?

52. Какие конструктивные элементы наиболее рекомендуемы при креплении индикатора?

53. Какие конструктивные элементы наиболее рекомендуемы при фиксации цилиндрических осей?

54. Какие пружины рекомендуется использовать в качестве силового замыкания при значительных по величине осевых перемещениях деталей?