Какие основные напряжения возникают в спиральной пружине?
Опубликовано handaspring
Спиральная пружинаПружины, обычно известные как спиральные пружины, подвергаются различным напряжениям при нагрузке.
К основным напряжениям в спиральной пружине относятся:
Осевое напряжение (растягивающее или сжимающее): Когда нагрузка прикладывается вдоль оси пружины (при растяжении или сжатии), пружина испытывает осевое напряжение. Это напряжение возникает в результате растяжения или сжатия материала пружины и отвечает за способность пружины накапливать и отдавать механическую энергию.
Напряжение сдвига: Напряжение сдвига возникает в пружине из-за деформации кручения или скручивания, когда пружина закручивается или раскручивается. Оно возникает в результате спиралевидная форма пружины проволока. Напряжение сдвига является решающим фактором при определении модуля сдвига пружины и ее сопротивления скручиванию.
Нагрузка на подшипник: Напряжение в подшипниках возникает в местах соприкосновения витков пружины друг с другом или с сопрягаемыми деталями. Это особенно важно в случае пружин сжатия, где соседние витки соприкасаются. Правильная конструкция и производство обеспечивают равномерное распределение нагрузки на подшипник, чтобы предотвратить локальное повреждение.
Остаточное напряжение: Остаточные напряжения - это внутренние напряжения, которые остаются в материале пружины после процесса изготовления. Они могут возникнуть в результате таких процессов, как навивка, нагрев или упрочнение. Остаточные напряжения могут повлиять на характеристики пружины и ее усталостный ресурс.
Напряжение при кручении: Напряжение кручения, также известное как напряжение скручивания, возникает, когда винтовая пружина подвергается крутящему моменту или скручивающей нагрузке. Это критический фактор для пружин, используемых в системах с вращательным движением.
Правильный выбор конструкции и материалов необходимы для того, чтобы спиральная пружина могла выдерживать эти нагрузки при сохранении требуемых характеристик, таких как скорость пружины, грузоподъемность и усталостная долговечность. Выбор материала проволоки, ее диаметр, шаг витков, количество витков и геометрия пружины - все это играет решающую роль в определение того, как эти напряжения влияют на работу пружины.
