Пружина с постоянным диаметром и непостоянным что это
Типы пружин
Цилиндрическая
Обычно цилиндрическая пружина состоит из конечных витков, переходных витков и пружинных витков. Цилиндрическая пружина может быть сконструирована как с линейной характеристикой, так и прогрессирующей характеристикой (это достигается изменением шага). Преимущество цилиндрических пружин заключается в том, что во время изготовления их легко обрабатывать автоматически.
Цилиндрические пружины также отличаются тем, что их можно сгибать в продольном направлении. Этот вариант изготовления может быть полезен, когда конструктору необходимо скомпенсировать поперечные силы, влияющие на амортизатор.
Конические
Конические пружины обычно выбираются в том случае, когда в подвеске автомобиля место под пружину ограничено. Этот тип обычно изготавливается с открытыми концами, иногда в форме «свиного хвостика». Такая пружина также может быть сконструирована как с линейной характеристикой, так и прогрессирующей характеристикой. Если конструктору нужны пружины с линейной характеристикой, достаточно лишь отрегулировать шаг в соответствии с диаметром чтобы сохранять характеристику пружины неизменной по ходу сжатия. Шаг увеличивается с увеличением диаметра пружины.
Мини-блоки
Такое конструктивное решение может уменьшить длину блока в сжатом состоянии таким образом, что она не будет превышать диаметра пружинной проволоки более, чем в два раза. Таким образом, получается очень маленький блок, и следовательно, экономится пространство. Это может быть ценным для конструкции задней части автомобиля, если там, например, необходим увеличенный багажник.
Важно отметить, что способность витков входить один в другой регулируется только изменением диаметра витков, и не зависит от типа используемого материала (коническая проволока или проволока с постоянным сечением). Для такой конструкции иногда используется конический материал, что делает пружину более легкой, но с другой стороны, увеличивает риск преждевременной поломки конечных витков. Более подробную информацию об этом можно прочесть в нашей технической брошюре.
Пружины в виде мини-блока могут иметь как линейные, так и прогрессирующие характеристики, что достигается использованием либо конической, либо параллельной проволоки. При этом часто у них линейный шаг, поскольку уменьшенный диаметр проволоки компенсирует уменьшение внешнего диаметра пружины.
Для этой конструкции Lesjöfors всегда использует проволоку с постоянным сечением; это отвечает требованиям к мини-блокам и требованиям по нагрузке, а также позволяет избежать риска преждевременной поломки конечных витков.
Пружины для подвески автомобиля
Пружины, как компонент подвески автомобиля, являются не просто упругим ее элементом. Ограждая автомобиль от неровностей дороги, они в то же время обеспечивают нужную высоту кузова над дорогой и в значительной степени влияют на такие параметры как управляемость транспортного средства, его грузоподъемность и комфорт. Подбирая и устанавливая оптимальные для данных условий эксплуатации пружины, можно целенаправленно изменять все вышеуказанные качества.
Пружины для подвески автомобилей делятся в зависимости он функциональных характеристик на несколько типов: стандартные, усиленные, повышающие, понижающие и специальные.
Стандартные пружины, как можно догадаться, устанавливаются на автомобиль на заводе при сборке подвески и рассчитаны на «усредненные», стандартные условия эксплуатации автомобиля. При поломке или при просадке они заменяются такими же пружинами.
Усиленные пружины имеют несколько большее усилие сжатия, чем стандартные пружины. Большая жесткость этих пружин достигается за счет применения при их изготовлении прута большего диаметра, чем для стандартных пружин. Применение усиленных пружин оправдывает себя при эксплуатации автомобиля на плохих проселочных дорогах или, например, при поездках с прицепом.
Для увеличения дорожного просвета, проходимости и грузоподъемности автомобиля используются повышающие пружины, увеличивающие клиренс автомобиля. Если клиренс наоборот нужно уменьшить, например, для улучшения управляемости автомобиля можно установить понижающие пружины, которые позволят снизить центр тяжести. Этот вариант может пригодиться любителям динамичного стиля вождения. Кроме вышеперечисленных, существуют специальные пружины. Изготавливаются они по заказу и обеспечивают индивидуально заданные характеристики.
Кроме функциональных особенностей пружины различаются и по своей конструкции. Основными параметрами, от которых зависят свойства пружин можно назвать:
Помогите с выбор пружин подвески
Ребят, подскажите какую марку задних пружин поставить на седан е46. Лопнула одна задняя пружина. Оригинал дорого, а по поводу заменителей ломаю голову. Какие лучше поставить, с постоянным диаметром и с непостоянным? в чем разница? Подвеска обычная, не спортивная.
забирай мои комплект 226опция.за 80отдам.
А лучше усиленные брать или простые? С постоянным диаметром или нет?
А лучше усиленные брать или простые? С постоянным диаметром или нет?
Какие лучше пружины ставить? обычные или усиленные, с постоянный диаметром или нет?
Какие лучше пружины ставить? обычные или усиленные, с постоянный диаметром или нет?
В эксплуатации какие лучше. чтобы машины была как на родных и не задирать зад
В эксплуатации какие лучше. чтобы машины была как на родных и не задирать зад
Сейчас поставил с зелеными метками, высоковато получилось.
Новые не советую, говорят быстро ломаются. Якобы каябы наши дороги выдерживают, но у меня очень быстро просели.
Может подойдет [url=http://www.bmwclub.by/forum/topic/156250-pruzhiny-pered-i-zad-marter-zaschita-arok/]
Новые не советую, говорят быстро ломаются. Якобы каябы наши дороги выдерживают, но у меня очень быстро просели.
Какие неродные купил?
Блин, я не помню название. На Некрасова на втором этаже покупал, в «Автоспутник»-е. Немецкие как продавцы сказали.
Пружина: определение, типы, функции, материалы, применение, преимущества и недостатки.
В этой статье я расскажу вам о основных типах, функциях, материалах, применении, преимуществах и недостатках пружин. Итак, давайте углубимся в статью и начнем с определения пружины.
Виды пружин.
По виду воспринимаемой нагрузки:
Пружины растяжения — рассчитаны на увеличение длины под нагрузкой. В ненагруженном состоянии обычно имеют сомкнувшиеся витки. Проволочная пружина с крючками или кольцами на концах, которые позволяют пружине удерживать объект, который будет раздвигать витки пружины за счет добавления силы. Когда приложена внешняя сила, компоненты раздвигаются, и эти пружины пытаются вернуть эти компоненты в исходное положение.
Пружины сжатия — рассчитаны на уменьшение длины под нагрузкой. Витки таких пружин без нагрузки не касаются друг друга. Концевые витки поджимают к соседним и торцы пружины шлифуют. Длинные пружины сжатия, во избежание потери устойчивости, ставят на оправки или стаканы, либо используют менее габаритные волновые пружины. Пружины сжатия находят применение в широком спектре промышленных применений из-за их способности удерживать и отдавать энергию без сложных деталей или механизмов. Достоинством такого упругого элемента является его компактность. Внутри витков пружины можно разместить амортизатор, ограничитель хода или направляющую трубу свечной подвески.
У пружин растяжения-сжатия под действием постоянной по величине силы витки испытывают напряжения двух видов: изгиба и кручения.
Пружина изгиба — применяется для передачи упругих деформаций при незначительных изменениях геометрических размеров пружины или пакета пружин (рессоры, тарельчатые пружины).Они имеют разнообразную простую форму ( торсионы, стопорные кольца и шайбы, упругие зажимы, элементы реле и т.п.)
Пружины кручения —- это особый тип пружин, которые сильно сопротивляются вращающим силам, известным как крутящий момент. Могут быть двух видов:
Проволочные спиральные пружины с прямыми проволоками на концах образуют ножки, которые позволяют приложить к ним вращающую силу и создавать крутящий момент.
Двойные пружины кручения имеют левую и правую спиральные секции, соединенные вместе. Левая и правая секции спроектированы отдельно, а общий прилагаемый крутящий момент рассчитывается как сумма двух. Они могут удерживать механизм на месте статически, отклоняя ножки по центральной оси его корпуса.
В приборостроении известна пружина Бурдона — трубчатая пружина в манометрах для измерения давления, играющая роль чувствительного элемента.
Пружины можно разделить на различные типы по конструкции, здесь в этом разделе я собираюсь упомянуть некоторые из наиболее широко используемых.
По конструкции:
Пружина тарельчатая 1-1-2-50 × 20 × 1,8 × 1,4 Хим. Окc. прм. ГОСТ 3057-90
2 — вторая группа точности;
50 х 20 х 1,8 х 1,4 — размеры изделия, где 50 (мм) — внешний диаметр, 20 (мм) — внутренний диаметр, 1,8 — толщина пружины, 1,4 — максимальная деформация, Хим. Окc. прм. — покрытие нанесено методом химического оксидирования.
Основные параметры при выборе пружин
Для витых цилиндрических и конических:
Для волновых:
Направление навивки
Отделка: цинкование, окраска эмаль, хим.окс. промасливанием, анодирование, электрополировка, пассивирование и др.
Термическая обработка: После навивки пружины могут также пройти процедуры закалки и отпуска для снятия напряжения металла, что улучшает прочность и эксплуатационные качества готового продукта. Однако этапы термическая обработка и отделка не являются обязательными.
Одним из самых важных параметров при выборе пружины является коэффициент ее жесткости и воспринимаемая нагрузка. Он определяет, какое усилие требуется для сжатия или растяжения готового изделия.
Если пружина будет подходить к механизму по длине и диаметру, но при этом для ее деформации нужно значительно большее усилие, чем требуется, то система не сможет работать. По сути, развиваемое прижимное усилие не способно вызвать отклик упругости. Если же наоборот жесткости пружины окажется недостаточно, то растянувшись под нагрузкой, она не вернется обратно. Аналогичная ситуация будет и при сжатии.
Материал пружины.
Пружинные материалы:
Для производства пружин применяется специализированная проволока, имеющая повышенные параметры упругости. Из нее делают все виды пружин, кроме тарельчатых. Последние изготавливаются путем штамповки из листовой пружинной стали.
Пружины изготавливаются из следующих материалов:
Волоченная углеродистая проволока: это пружины общего назначения, где нам нужна низкотемпературная стойкость и низкое напряжение, мы можем использовать эти типы пружинных материалов.
Легированная и нержавеющая проволока: В настоящее время нержавеющая сталь широко используется для изготовления пружин.
Медь, алюминии, магний, цинк, никель, свинец, титан, олово и их сплавы, используют в промышленности в случаях, когда применение черных металлов и их сплавов нецелесообразно или невозможно.
Бронза: эти типы пружин используются в электротехнической промышленности, поскольку материал обладает хорошей электропроводностью и хорошей устойчивостью к коррозии.
Графитовая эпоксидная смола: используется в высокопрочных пружинах, таких как листовая рессора.
Углеродная эпоксидная смола: изготовленая из углеродного волокна и способная выдерживать высокие нагрузки, этот материал также используется в высокопрочных устройствах, таких как автомобили. Основой подобных моделей является все же стекловолокно – именно из него выполняется стержень пружины, который затем дополнительно усиливается углеродистой эпоксидной смолой и сворачивается в спиралевидную заготовку. Кольца будущего изделия покрываются еще одним слоем стекловолоконных нитей, а потом изделие запекается при высокой температуре.
Подобная технология изготовления требует гораздо меньше ресурсов, нежели изготовление стальных аналогов.
Проектирование пружины в КОМПАС-Spring.
Прикладная библиотека КОМПАС-Spring функционирует в среде КОМПАС 3D и обеспечивает выполнение проектного или проверочного расчетов цилиндрических винтовых пружин растяжения и сжатия, а также тарельчатых пружин и пружин кручения.Pасчет выполняется пpи минимальном количестве исходных данных и гаpантиpует получение необходимых конструктору паpаметpов пpужины пpи ее минимальной массе. Результаты расчета могут быть сохранены для последующего выполнения построения или распечатаны. Как показывает практика пользователей, КОМПАС-Spring позволяет в 15–20 раз повысить скорость проектирования пружин и выпуска документации на них
В основу приложения положены следующие методики расчета:
В результате проектного расчета система предлагает множество решений, удовлетворяющих исходным данным, из которых инженер конструктор может выбрать оптимальное по одному или нескольким критериям.
Давай дружить! Если вам нужна помощь в подборе готовой пружины или проектировании нестандартной, вы можете обратиться удобным способом через сообщения.
Для тех, кто копает глубже и хочет знать больше. Нажимайте подписаться. Если у вас есть, что добавить по теме, не стесняйтесь. Как и всегда, если есть какие-то вопросы, мысли, дополнения и всё такое прочее, то добро пожаловать в комментарии к этой записи.
Желаю бодрости духа и сил, вдохновения и прекрасного настроения, искренних улыбок и приятных эмоций.`
Пружина. Виды и применение. Жесткость и нагрузка. Особенности
Пружина – упругий, обычно витой элемент механизмов, отвечающий за возврат приложенного усилия. В зависимости от способа навивки работает в направлении сжатия или растяжения.
Виды пружин
По конструктивному признаку осуществляется классификация пружин на несколько разновидностей:
Винтовые являются самыми широко распространенными. Они имеют форму трубки. Элемент получают методом навивки проволоки или прута на цилиндрический шаблон. После чего заготовка поддается закалке и отпуску. В зависимости от способа навивки зависит направление работы пружины. Наличие зазоров между витками позволяет ее использовать как элемент сжатия. Примером являются пружины в шариковых ручках, подвесках автомобилей, мототранспорта. При плотной навивке пружина срабатывает на растяжения. Такие элементы имеют на краях проушины зацепы. Их используют в механизмах автоматического закрывания двери.
Торсионные имеют аналогичное устройство, что и винтовые. Однако они устроены так, чтобы срабатывать на кручение и изгиб. Концы таких пружин сделаны удлиненными для зацепа при установке. При воздействии на скручивание элемент противодействует. Торсионные пружины, к примеру, используются в сложных механизмах закрывания дверей.
Спиральные имеют форму ленты закрученной в спираль. Этот элемент применяется для накопления энергии. При установке в механизм он закручивается, накапливая за счет своей упругости энергию на раскручивание. Именно такие пружины применяются в часовых механизмах, работающих на заводе без использования электрического источника энергии. Также их используют в ручных стартерах бензопил, мотокос для возврата шнура обратно и т.п.
Тарельчатая пружина имеет вид шайбы выгнутой под конус. За счет упругости металла она противодействует сжатию. Они постоянно подпирают гайки или другие комплектующие. Это достаточно редко применяемый элемент, однако он получил широкое распространение в механизмах рулевых реек большинства автомобилей.
Волновые представляют собой ленту уложенную по синусоиде, то есть волной. Она навивается по кругу, как и винтовые изделия. Однако благодаря волнообразной укладки при сжатии, она воздействует обратно одинаково по всей плоскости без стремления уйти в сторону. Такое ее качество важно при изготовлении точных механизмов. Волновой элемент также может изготавливаться в виде незамкнутого кольца или тарельчатой пружины с синусоидой.
Классификация пружин по способу нагрузки
Более важным параметром, чем само устройство пружины, является способ ее нагрузки. При изготовлении различных механизмов возможно предусмотреть установку в него пружины практически любого устройства, главное чтобы она подходила по способу нагрузки.
Выполняется классификация пружин на следующие разновидности по воздействию:
Пружины изгиба противодействуют на усилие, нацеленное на их изгиб. Это качество используется для поджатия деталей механизмов между собой. Примером являются тарельчатые пружины.
Кручения оснащаются удлиненными ровными краями зацепами, которые фиксируются в механизмах. При попытке изменения их нормального положения в любую сторону они за счет упругости навивки основного тела возвращаются обратно. Примером таких элементов выступают торсионные пружины в бельевых прищепках.
Из чего сделана пружина
Для производства пружин применяется специализированная проволока, имеющая повышенные параметры упругости. Из нее делают все виды пружин, кроме тарельчатых. Последние изготавливаются путем штамповки по листовой стали.
Пружинная проволока производится методом проката из определенного стального сплава. Благодаря специализированному составу, после термообработки, готовое изделие не ломается при механическом воздействии в приделах расчетных нагрузок. Также оно приобретает повышенную устойчивость к снижению упругости после многократной деформации. Однако все пружины без исключения поддаются износу. Он проявляется в виде потери упругости. Со временем они перестают принимать, после деформации, свое изначальное положение, поэтому нуждаются в замене.
Жесткость пружин
Рабочая жесткость пружины зависит от ряда параметров:
Одним из самых важных параметров при выборе пружины является коэффициент ее жесткости. Он определяет, какое усилие требуется для сжатия или растяжения готового изделия. Этот параметр является следствием сложных инженерных расчетов, учитывающих множество показателей механизма, в который необходима установка пружины. Для рядового пользователя более привычной выступает оценка по уровню стойкости измеряемой в единицах веса. Большинство пружин просто оценивают по тому, какой массы груз может ее полностью деформировать.
Если пружина будет подходить к механизму по длине и диаметру, но при этом для ее деформации нужно значительно большее усилие, чем требуется, то система не сможет работать. По сути, развиваемое прижимное усилие не способно вызвать отклик упругости. Если же наоборот жесткости пружины окажется недостаточно, то растянувшись под нагрузкой, она не вернется обратно. Аналогичная ситуация будет и при сжатии.
Жесткость всех видов пружин зависима от температуры. При их подборе оптимально проводить оценку жесткости в той температуре, в которой она будет использоваться. Чем теплее, до определенного порога устойчивости металла, тем выше упругость. При охлаждении структура металла меняется, и пружины приобретают меньший ход и повышенную хрупкость. При эксплуатации в обычных условиях это почти незаметно. Однако такое качество явно проявляется в случае использования тонких пружин в условиях Севера.
Как сделать пружину в домашних условиях
Практически в каждом механизме, где применяется пружина, она имеет свои параметры диаметра и высоты. Вследствие этого после ее износа возникают трудности с заменой. Для достаточно современных механизмов пружины можно заказать у поставщика запчастей, но для старых уже снятых с производства это невозможно.
В таком случае пружину можно изготовить самостоятельно. Для ее производства в домашних условиях требуется наличие пружинной проволоки. Так как она чаще продается на вес от 1 кг, то этого излишне много для получения одной пружины. В таком случае можно приобрести в хозяйственном или автомагазине любую пружину сделанную из проволоки нужного диаметра. Используя ее как источник материала можно изготовить изделие требуемых параметров повторив фабричную технологию в упрощенном варианте. При термообработке пружин на производстве их нагрев и охлаждение делается с точным контролем температуры измерительным оборудованием. В домашних условиях можно приблизительно контролировать нагрев металла по цвету побежалости. При разной температуре тот меняет свой цвет. Сначала он сереет, потом синеет, краснеет, желтеет и становится почти белым.
Пружина донор разогревается любым доступным способом. Можно использовать горн, газовую или бензиновую горелку. Она греется до темно-красного цвета побежалости, после чего оставляется остывать на воздухе. Такая термообработка называется отжиг. Структура металла пружины меняется, и он становится податливым. Благодаря этому она легко разматывается на проволоку.
Далее проволока наматывается на шаблон нужного диаметра. В его качестве может использоваться прут, болт и т.д. Витки делаются вплотную. Затем заготовка снимается с бланка и из нее формируется необходимая пружина. Если она должна работать на сжатие, то витки разводятся. При изготовлении пружины растяжения в ней формируются проушины. Если же изготавливается торсионное изделие, то края оставляются длинными и ровными.
После этого заготовка снова разогревается до темно-красного цвета и остужается в машинном масле. Это закаляет металл, делая его снова твердым, упругим, но хрупким. Затем изделие снова греется горелкой, но уже до светло-серого цвета и оставляется остужаться на воздухе. В результате металл отпускается. Он сохраняет упругость, но теряет хрупкость. В таком виде изделие уже может использоваться по назначению.
Формы витых пружин
Витые пружины бывают:
Навитые на бланк пружины могут иметь не только правильную цилиндрическую форму, но и коническую. В ней каждый новый виток уже предыдущего. Такое изделие применяется в том случае, если на него дополнительно ложиться поддерживающая функция. Оно не только срабатывает на возврат при деформации, но и работает как опора. Конические пружины можно встретить на дорожных классических велосипедах, где они поддерживают сидение.
Цилиндрические и конические пружины могут быть обычными или составными. Составные являются сдвоенными. Это соединенные вместе 2 пружины разного диаметра. Одна располагается снаружи, а вторая ставится между ее витками. Таким образом, они работают вместе, обеспечивая необходимый уровень жесткости.