Introducción al resorte mecánico
El resorte mecánico es un elemento elástico ampliamente utilizado en las industrias mecánica y electrónica.
El resorte puede producir una gran deformación elástica cuando se carga y convertir el trabajo mecánico o la energía cinética en energía de deformación, y la deformación del resorte desaparece y vuelve a su estado original, la energía de deformación se convierte en trabajo mecánico o energía cinética al mismo tiempo. .
La relación entre la carga del resorte y la deformación se llama rigidez del resorte. Cuanto mayor sea la rigidez, más duro será el resorte.
El propósito de la primavera
- Amortiguación y amortiguación. Como resortes amortiguadores debajo de vagones y vagones de tren, resortes amortiguadores de varios amortiguadores, etc.
- Controla el movimiento del mecanismo. Como resortes de válvulas en motores de combustión interna, resortes de control en embragues, etc.
- Almacenar y producir energía. Como resortes de reloj, resortes de perno de pistola, etc.
- Mide el tamaño de la fuerza. Como balanzas de resorte, resortes en dinamómetros, etc.
Tipos de resortes
Según la naturaleza de la fuerza, el resorte se divide en: resorte de extensión, resorte de compresión, resorte de torsión y resorte de flexión.
Resortes de extensión
Los resortes de extensión son resortes helicoidales que soportan tensión axial. Los resortes de extensión generalmente están hechos de materiales de sección transversal redonda. Cuando no está bajo carga, las bobinas del resorte de tensión generalmente están apretadas y no hay espacio.
Resortes de compresión
Los resortes de compresión son resortes helicoidales que soportan la presión. La mayoría de los materiales utilizados son de sección circular, y también están laminados con bobinas de acero rectangulares y de múltiples hebras. Los resortes son generalmente de igual paso. Hay una cierta cantidad entre las bobinas del resorte de compresión. Al recibir una carga externa, el resorte se contrae y se deforma para almacenar energía de deformación.
Resortes de torsión
Los resortes de torsión son resortes helicoidales. El resorte de torsión puede almacenar y liberar energía angular o girar el brazo alrededor del eje central del cuerpo del resorte para fijar estáticamente un dispositivo. Los extremos del resorte de torsión están fijados a otros elementos, y cuando los otros elementos giran alrededor del centro del resorte, el resorte los jala de regreso a sus posiciones originales, generando torque o fuerza de rotación.
Aire primaveral
El resorte neumático es un tipo de resorte no metálico que agrega aire presurizado a un recipiente hermético flexible y utiliza la compresibilidad del aire para lograr una acción elástica. Utilizado en el dispositivo de suspensión de vehículos de alta gama puede mejorar en gran medida la comodidad de conducción del vehículo, mejorando así en gran medida el rendimiento del vehículo. Comodidad, por lo que los resortes neumáticos se han utilizado ampliamente en automóviles y locomotoras de ferrocarril.
Resorte de nanotubos de carbono
El resorte de nanotubos de carbono es necesario para hacer primero una película de nanotubos de carbono y luego usar la tecnología de hilado para convertir la película de nanotubos de carbono en un resorte de nanotubos de carbono. El diámetro puede alcanzar cientos de micrones y la longitud puede alcanzar varios centímetros. Se espera que se utilice en campos como conductores estirables, electrodos flexibles, sensores de deformación en miniatura, supercondensadores, circuitos integrados, células solares, fuentes de emisión de campo, fibras de disipación de energía, etc. También se espera que se aplique a dispositivos médicos, como como vendajes sensibles a la tensión.
Producción de primavera
El proceso de fabricación del resorte en espiral incluye: laminado, fabricación de ganchos o acabado del anillo de la cara del extremo, tratamiento térmico y prueba de eficiencia del proceso.
En la producción en masa, se enrolla en una máquina enrolladora de resortes automática universal; en la producción de una sola pieza y de lotes pequeños, se realiza en un torno común o a mano. Cuando el diámetro del alambre de resorte es menor o igual a 8 mm, se usa comúnmente el método de laminación en frío, se requiere tratamiento térmico antes de enrollar y templado a baja temperatura después de enrollar.
Cuando el diámetro es superior a 8 mm, se adopta el método de bobina caliente (temperatura de bobina caliente 800 ℃ ～ 1000 ℃). Después de que la bobina caliente se enfría y se templa a temperatura media, la inspección de la calidad de la superficie debe llevarse a cabo después de que se forme el resorte.
La superficie debe ser lisa, libre de cicatrices y libre de desprendimientos. Defectos como el carbono; Los resortes sometidos a cargas variables deben recibir un tratamiento superficial como el granallado para aumentar la resistencia a la fatiga de los resortes.
Precauciones sobre resortes mecánicos
En el trabajo real, el resorte de compresión debe poder mantener su longitud de trabajo incluso si está sujeto a una fuerza más allá del límite elástico del material.
Por lo tanto, la longitud del resorte terminado debe ser igual a la longitud calculada del resorte más la compresión inicial, lo que puede evitar que el resorte esté fuera de lugar, a fin de evitar una tensión peligrosa cuando se aprieta la bobina, lo que puede causar la La línea del indicador de resorte es anormal y no está en su lugar.
En el proceso de tratamiento térmico del resorte terminado, especialmente el proceso de endurecimiento y revenido, la pieza de trabajo debe colocarse horizontalmente (horizontalmente) en el horno para evitar que el resorte se acorte debido a su propio peso y la operación no esté en su lugar.
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