Установка для определения осадки пружины

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 18Следующая ⇒

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

рисунок 1

Винтовые пружины широко применяются в различных областях машиностроения и приборостроения в качестве элементов амортизирующих (смягчающих толчки и удары) устройство (например, рессоры некоторых типов трамвайных вагонов), а также для возврата движущихся деталей в исходное положение (например, клапанные пружины двигателей), для силоизмерения (в динамометрах); в качестве устройств, аккумулитирующих энергию (боевые пружины огнестроительного оружия) и элементов регистрирующих и записывающих приборов.

Изменение высоты пружины под нагрузкой называется осадкой пружины. Осадка винтовой пружины может быть вычислена по формуле.

рисунок 2

,  (1)

где λ_t – осадка пружины, т.е. перемещение точки приложения силы по направлению оси пружины, мм; F–осевая нагрузка, H; G–модуль сдвига (для стали G = 810⁴ МПа); d – диаметр проволоки пружины, мм; D – средний диаметр витков пружины, мм; n – число рабочих витков пружины (число рабочих витков пружины должно быть на 1,5-2 витка меньше полного числа витков пружины, т.к. крайние витки, соприкасающиеся с опорными тарелками практически не участвуют в деформации пружины).

Формула приближения, т.к. при её выводе не были учтены: влияние кривизны стержня, угол подъёма витков и другие второстепенные факторы. Чтобы убедиться в том, что получаемые результаты вполне пригодны для практического использования, нужно измерить осадку пружины при заданных нагрузках опытным путём и сопоставить с величиной осадки пружины, вычисленной по формуле.

Испытанию подергается винтовая пружина, показанная на рисунке.

ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Удобнее всего определять характеристику пружины на специальной машине для испытания цилиндрических винтовых пружин МИП – 10.

Для проведения испытаний пружин, при нагрузках больше 100 Н, используют машины УММ5, Р5, ИМ4А и др. Перед проверкой точности показаний силоизмерителя машины устанавливают её по уровню 24 путём вращения ножек 22

Рисунок 3

Машина состоит из следующих основных частей:

1. Корпус;

2. Механизм силоизмерения;

3. Привод. Служит для создания деформаций испытуемых пружин.

4. Устройство для замера деформаций пружин.

Корпус 1 выполнения литым. Сверху он закрыт двумя разъёмными крышками с прорезями для выхода чашек 4 и 7 и стойки 9. В качестве силоизмерительного механизма использована циферблатная головка 2 и рычажная система 3 с левой чашкой 4 весов. Измерение нагрузки происходит, как на обычных весах. Смена диапазонов нагрузки осуществляется при помощи гирь, накладываемых на левую чашку 4. На рычаге 3 смонтировано приспособление, дающее возможность вывешивать испытуемую пружину. При вращении рукоятки 6 груз 5 перемещается по винту, чем достигается установка стрелки циферблатного указателя в нулевое положение. Привод машины ручной. По стойке 9 движется головка нагружения 10, жестко связанная с зубчатой рейкой. Рейка движется внутри стойки 9 и защемляется с шестернёй 11, приводимой во вращение рукояткой 12 (быстро) или маховиком 13 (медленно).

    Величина деформации пружины отсчитывается по линейке 15 с конусом 17.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров