600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Руководство по проектированию и выбору пружин сжатия

Преобразователи частоты

Несколько параметров определяют наиболее подходящий выбор спиральной пружины сжатия для конкретного применения.

Наружный диаметр пружины расширяется при сжатии. Учтите это, если пружина во время сборки входит в трубу или отверстие. Также помните, что наружный диаметр пружины зависит от производственных допусков, как и у любой механической детали. Если диапазон допусков положительный, размеры пружины могут быть немного больше и могут увеличить габариты всего узла.

Большинство поставщиков пружин указывают диаметры обработанных отверстий для своих пружин, чтобы учесть производственные допуски и ожидаемое расширение наружного диаметра. Ищите эту информацию, чтобы выбрать пружины из каталогов продукции на складе, или используйте эту информацию для лучшего информирования о параметрах необходимой пружины при изготовлении ее заказ.

Учитывайте требования к нагрузке или перемещению пружины сжатия. Модуль упругости (также называемый постоянной пружины) — это отношение силы сжатия пружины к единице длины, обычно Н/м. Таким образом, при заданной нагрузке разработчик изделия может рассчитать ожидаемый ход пружины. Чем дальше перемещается пружина, тем большее напряжение она испытывает. Таким образом, в критической точке напряжение может привести к разрушению материала проволоки, вызывая явление, называемое изменение упругости. При этом, после снятия нагрузки с пружины, пружина не может расшириться обратно до своей первоначальной ненагруженной длины. Тем не менее, в некоторых узлах такие пружины все еще могут функционировать.

Формулы напряжений и онлайн-калькуляторы помогут определить момент изменения упругости. В противном случае, исходное эмпирическое правило состоит в том, чтобы избегать максимальной деформации пружины по крайней мере на 20% (чтобы при нормальном режиме работы всегда оставалось 20% от общего хода пружины).

Типы торцов пружин сжатия бывают стандартными или специальными. Стандартные концы либо просто открыты, либо закрыты. Конец пружины может быть заземлен, либо не заземлен. Концы фактически влияют на упругость пружины. Таким образом, пружины с разными концами, которые в остальном идентичны (с одинаковым общим количеством витков, размером проволоки и наружным диаметром), имеют разный модуль упругости. Заземляющие концы требуют больше производственных усилий. Однако в сочетании с закрытыми концами круглые концы улучшают линейность силы упругости и уменьшают склонность к прогибу пружины.

Некоторые производители включают закрытые и заземленные концы в стандартную конструкцию каталога, в то время как некоторые этого не делают. Обязательно учтите это при выборе пружины. Специальные оконцовки включают уменьшенные витки для винтового крепления, смещенные ножки для работы в качестве центровочных штифтов и увеличенные витки для защелкивания в кольцевых канавках.

Пружинных материалов предостаточно, и они включают в себя все — от углеродистой стали до экзотических сплавов.

Музыкальная проволока представляет собой высокоуглеродистую пружинную сталь и является наиболее широко используемым материалом.

Нержавеющая сталь 302 обладает меньшей прочностью, чем музыкальная проволока, но повышает общую коррозионную стойкость.

Никелевые сплавы используются во множестве пружин различных торговых марок. Они превосходны в средах, где пружины сжатия подвергаются воздействию экстремальных рабочих температур или агрессивных элементов, а также в приложениях, где требуются немагнитные компоненты движения.

Пружины, изготовленные из медных сплавов таких, как люминофорная бронза и бериллиевая медь, устойчивы к коррозии и обеспечивают электропроводность.