Пружины кручения – виды, применение и назначение

Пружины кручения – виды, применение и назначение

Пружины кручения — сложный тип пружинных изделий. Выпускаются по технологии, учитывающей их основную функцию — аккумулирование крутящего момента и его поглощение.

Данные пружины работают на скручивание или изгиб по принципу деформации. При этом рабочие действия могут осуществляться в направлении по часовой стрелке, а также против нее. Для уменьшения диаметра тела пружины необходимо воздействие двух параллельных сил, прилагаемое перпендикулярно относительно оси изделия.

Для данного типа пружин характерно небольшое расстояние между витками. Последние расположены близко друг к другу. В процессе закручивания происходит сужение диаметра с одновременным увеличением длины упругого элемента.

Виды пружин кручения (типы)

Согласно существующий классификации, пружины могут быть коническими, бочкообразными, цилиндрическими, манжетными, со шлифованными торцами, а также спиральными, винтовыми и другого типа.

Известны следующие виды:

  • бочкообразные;
  • конические;
  • торсионные;
  • винтовые;
  • цилиндрические;
  • спиральные;
  • амортизаторы и др.

Основой для изготовления спиральных пружин служит рейка или проволока, которая выполняет функцию накопления энергии с дальнейшим преобразованием последней в поступательное движение. Спиральные пружинные изделия востребованы в машиностроении. Их различают по типоразмеру и материалу.

Пружины бочкообразной формы часто используются в подвеске автомобиля. Их диаметр и шаг витков изменяются, ближе к центру расположены самые широкие и редкие витки. Считается, что эти пружины лучше адаптируются к нагрузкам и сохраняют устойчивость авто, так как сжимаются и неравномерно изменяют жесткость

Конические. Используются в механизмах телевизоров и другой техники для фиксации и удержания деталей. Устанавливаются при производстве электрооборудования.

__

Отдельные категории пружинных изделий производятся для конкретных отраслей хозяйства: железнодорожного транспорта, лифтов, сельскохозяйственной техники.

Где применяются пружины кручения

Основными сферами применения пружин является приборо- и автомобилестроение, а также:

  • народное хозяйство;
  • железнодорожный транспорт;
  • производство часов;
  • автомобильная отрасль;
  • изготовление огнестрельного оружия;
  • мебельная промышленность;
  • изготовление дверей;
  • стопорные кольца;
  • канцелярские товары.

В любой сфере, где требуется передача крутящего момента, пружины необходимы в качестве обязательной детали механизмов. Также они используются для передачи и накопления энергии.

Процесс производства

Изготовление пружин кручения регламентируются ГОСТ 18751-80 и ГОСТ 16118-70. Стандарты допускают, что изделия могут иметь защитное покрытие. При расчете изделия учитывается, для каких механизмов и конструкций оно предназначено, а также, какая нагрузка предполагается в процессе использования. Направление витков и форму изделия определяют заказчики.

Производство по индивидуальным чертежам осуществляется с использованием _технологии горячей навивки_. Подобная технология устраняет проблему трения между витками, так как зазор около 0,5 мм, что гарантирует продолжительный срок эксплуатации и износостойкость изделия. Для витков предусмотрен угол подъема менее или равный 12 градусам.

Пружины кручения - 2

При изготовлении с применением данного метода обрабатывают торцы, в результате чего формируют концы и зацепы. На следующем этапе пружина должна пройти термообработку. Необходимость в этой процедуре связана с важностью снижения внутреннего напряжения в изделии. Также это делает возможным устранение изначального растяжения. В результате материал приобретает устойчивость, которая важна при воздействии различных факторов.

Термообработка проводится в форме закаливания, отпуска или отжига. После прохождения термообработки пружины отправляют на обжим. После чего проводится пескоструйная обработка по стандартам ГОСТ 16118-70. В результате обработки на заключительном этапе изделия приобретают ровную, идеально гладкую поверхность.

Какие материалы используются при изготовлении

Пружины кручения изготавливаются из проволоки. Применяются следующие классы изделий: 1, 2, 2А в соответствии со стандартами ГОСТ 9389-75 (диаметр в зависимости от видов работы и сферы применения может составлять от 0,2 до 5 мм).

Также применяется ГОСТ 14963-78 (в зависимости от условий эксплуатации диаметр может составлять от 3 мм до 14 мм).

Whatsapp