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彈簧基礎知識匯總

彈簧是一種利用彈性來工作的機械零件。彈簧是機械和電子行業中廣泛使用的一種彈性元件,彈簧在受載時能產生較大的彈性變形,並把機械功或動能轉化為變形能,而在卸載後彈簧的變形消失並回覆到原狀,同時將變形能轉化為機械功或動能。彈簧的載荷與變形之比稱為彈簧剛度,剛度越大,則彈簧越硬。

  

  彈簧分類:

  按受力性質彈簧分為:拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧和彎曲彈簧。

  

  拉伸彈簧(簡稱拉簧)是承受軸向拉力的螺旋彈簧,拉伸彈簧一般都用圓截面材料製造。在不承受負荷時,拉伸彈簧的圈與圈之間一般都是並緊的沒有間隙。

  

  壓縮彈簧(簡稱壓簧)是承受向壓力的螺旋彈簧,它所用的材料截面多為圓形,也 有用矩形和多股鋼縈卷制的,彈簧一般為等節距的,壓縮彈簧的圈與圈之間有一定的間隙,當受到外載荷時彈簧收縮變形,儲存形變能。

  

  扭轉彈簧屬於螺旋彈簧。扭轉彈簧可以存儲和釋放角能量或者通過繞簧體中軸旋轉力臂以靜態固定某一裝置。扭轉彈簧的端部被固定到其他組件,當其他組件繞著彈簧中心旋轉時,該彈簧將它們拉回初始位置,產生扭矩或旋轉力。

  

  還有兩種不常見的空氣彈簧和碳納米管彈簧;

  空氣彈簧是在柔性密閉容器中加入壓力空氣,利用空氣的可壓縮性實現彈性作用的一種非金屬彈簧,用在高檔車輛的懸架裝置中可以大大改善車輛的平順性,從而大大提高了車輛運行的舒適性,所以空氣彈簧在汽車、鐵路機車上得到了廣泛的應用。

  

  碳納米管彈簧:需要先制出碳納米管薄膜,再利用紡絲技術將碳納米管薄膜紡成碳納米管彈簧。直徑可以達上百微米,而長度可以達幾釐米,有望應用於可伸縮導體、柔性電極、微型應變傳感器、超級電容器、集成電路、太陽能電池、場發射源、能量耗散纖維等領域,還有望應用於醫療器械,比如拉力傳感繃帶等。

  

  彈簧不到位及失效原因

  在實際工作中,我們常碰到彈簧不能把運動物體推到設定的位置,也就是說彈簧的計算自由長度變短了。其主要原因是沒有作初壓縮處理,就是把一根製造成的彈簧,用較大的力把它壓縮到他的壓縮高度或並緊高度(有必要的話),放開後不能恢復到他原來的自由長度的操作。其縮短量稱為“初壓縮量”。一般重複了3-6次壓縮後,長度不再縮短,即彈簧“定位”。經初壓縮後彈簧發生永久變形。

  彈簧預防措施

  在實際工作中,壓簧即使受到超出材料彈性限以外的力,也應能維持它的工作長度。因此,成品簧的長度應等於彈簧的計算長度加初壓縮量,可避免簧不到位,以免簧圈並緊時發生危險應力,導致彈簧示性線發生異常而不到位。成品簧在熱處理過程中,特別是需經淬硬和回火工藝,一定要將工件橫置(臥)在爐內,以防彈簧因自重作用而變短導致作業不到位
點擊次數:  發布日期:2016-06-30  【列印此頁】  【關閉
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