Рекомендации по выбору пружинных (рессорно-пружинных) сталей.
Рекомендации по выбору пружинных (рессорно-пружинных) сталей в соответствии с ГОСТ 13764-86
Класс пружин |
Разряд пружин |
Вид пружин |
Сила пружины при максимальной деформации F3,H |
Диаметр проволоки (прутка) d, мм |
Марка стали |
I |
1 |
Одножильные сжатия и растяжения
|
1,00-850 |
0,2-5,0 |
Сталь по ГОСТ 1050-88 и ГОСТ 1435-99 |
|
2 |
1,00-800 |
|
|
|
|
|
22,4-800 |
1,2-5,0 |
51ХФА-Ш по ГОСТ 14959-79 |
|
|
3 |
140—6000 |
3,0-12,0 |
60С2А; 65С2ВА; 70С3А; по ГОСТ 14959-79 |
|
51ХФА по ГОСТ 14959-79
|
|||||
|
4 |
2800—180000 |
14—70 |
60С2А; 65С2ВА; 70СЗА; 60С2; 60С2ХЛ; 60С2ХФА; 51ХФА по ГОСТ 14959-79 |
|
II |
1 |
Одножильные сжатия и растяжения
|
1,50—1400 |
0,2—5,0 |
Сталь по ГОСТ 1050-88 и ГОСТ 1435-99 |
|
2 |
1,25-1250 |
|
|
|
|
|
37,5—1250 |
1,2—5,0 |
51ХФА—Ш по ГОСТ 14959-79 |
|
|
3 |
236-10000 |
3,0—12,0 |
60С2А; 65С2ВА по ГОСТ 14969-79 |
|
65Г по ГОСТ 14959-79 |
|||||
51ХФА по ГОСТ 14959-79 |
|||||
|
4 |
4500-280000 |
14—70 |
60С2А; 60С2; 65С2ВА; 70СЗА; 51ХФА: 65Г; 60С2ХФА; 60С2ХА по ГОСТ 14959-79 |
|
III |
1 |
Трех жильные сжатия |
12,5—1000 |
0,3—2,8 |
Сталь по ГОСТ 1050-88 и ГОСТ 1435-99 |
|
2 |
Одножильные сжатия
|
315-14000 |
3,0-12,0 |
60С2А; 65С2ВА; 70СЗА по ГОСТ 14959-79 |
|
3 |
6000-20000 |
14—25 |
60С2А ; 65С2ВА; 70СЗА по ГОСТ 14959-79 |
Пружина- упругий элемент, предназначенный для передачи упруго-поступательного (вращательного) движения узлам и механизмам, а также, для гашения колебаний металлоконструкций и оборудования (виброопоры).
Различаю следующие типы пружин:
по конструкции – цилиндрические пружины; конические пружины; тарельчатые пружины; спиральные пружины; пластинчатые пружины, рессоры; торсионы.
по типам передачи упругой деформации: пружины растяжения, пружины сжатия; пружины кручения; пружины изгиба.
Пружины растяжения —как правило, имеют плотно прилагающие (без шага) витки и увеличивают свою длину под воздействием нагрузки (растягиваются) приложенной к специально сформированным зацепам разнообразной формы либо за счет установки внутренних втулок плотно вкручиваемых в пружину. Нагрузка прикладывается вдоль оси пружины (параллельно)
Пружины сжатия- характеризуются значительным расстоянием между витками (шаг пружины), которое уменьшается под воздействием нагрузки- пружина упруго деформируются (сжимаются). Крайние витки пружин сжатия имеют специально обработанную опорную поверхность (торцовка) для равномерного распределения усилия по оси пружины. В некоторых случаях, когда отношение высоты пружины в свободном состоянии к ее наружному диаметру превышает 4 единицы, применяют специальные оправки или стаканы для правильной центровки пружин. Нагрузка прикладывается вдоль оси пружины (параллельно)
Пружины кручения — имеют схожую конструкцию с ранее описанными типами, при этом, усилие прилагается перпендикулярно к оси пружины за счет специально сформированных зацепов, закручивая либо раскручивая ее.
Пружины изгиба- имеют разнообразную простую форму ( торсионы, стопорные кольца и шайбы, упругие зажимы, элементы реле и т.п.) и применяются для передачи упругих деформаций при незначительных изменениях геометрических размеров пружины или пакета пружин (рессоры, тарельчатые пружины).
Расчет пружин
Проверочный расчет пружин на соответствие силовых характеристик, заявленных в технической документации, расчет - является неотъемлемой частью процесса изготовления. Также, проверяется соответствие максимальных касательных напряжений- допускаемым для данного типа металла. Поскольку, в случае их превышения упругая деформация переходит в пластическую, пружина «садится растягивается» по высоте - для пружин сжатия или не сохраняет заданную геометрическую форму и взаимное расположение зацепов.
Для определения размеров пружин используется методика в соответствии с ГОСТ 13765-86.