719 Shares 3350 views

Sztywność wiosenna

Sprężyna jest elastycznym elementem, który służy do pochłaniania lub magazynowania energii mechanicznej. Wykonany jest z materiału o dużej wytrzymałości i elastyczności. Aby zapewnić sztywność sprężyny jest maksymalna, w produkcji są stosowane stalowe stopowe o wysokiej zawartości węgla . W praktyce istnieją sytuacje, w których elastyczny element jest stosowany w środowisku o wysokiej agresywności. W takich przypadkach musi być wykonany ze stali nierdzewnej lub brązu. Małe sprężyny mogą być nawinięte na drut. Ale silne elastyczne elementy zapewniające im większą wytrzymałość muszą być wykonane ze stopionego metalu. Ponadto, po uformowaniu, takie sprężyny są dodatkowo utwardzone.

Poprzez rodzaj obciążenia wpływającego na elementy sprężyste, dzielą się na osobne grupy. Przyznawać sprężyny:
– kompresja;
-rozszerzenie;
Wyginanie;
Wyginanie.

Konstrukcja elementów pracujących na ściskanie ma na celu zmniejszenie ich długości pod wpływem pewnego obciążenia. W stanie spoczynku ich kolejność nie dotyka się nawzajem. Sprężyna, której kompresja może spowodować utratę jego stabilności, jest instalowana w specjalnych okularach lub na trzpieniach. Końce tego elementu podlegają specjalnemu zmieleniu, a końce na końcach są dociskane do sąsiednich.

Sprężyna naciągu jest obliczana na obciążeniu, co powoduje zwiększenie jego długości. W stanie spoczynku zwoje takich elementów są zamknięte. Konstrukcja sprężyny zapewnia pierścienie lub haczyki do mocowania. Znajdują się one na końcach zewnętrznych zwojów.

Sprężyny skręcania i zginania przekształcają energię deformacji, wzmacniając wielokrotnie elastyczność materiału, z którego są wykonane. Proces ten jest możliwy dzięki zwiększeniu długości obrotów.

Sztywność sprężyny to wielkość fizyczna. Charakteryzuje ona siłę sprężystości elementu przy jednym milimetrze naprężenia lub ciśnienia. W tym przypadku sztywność sprężyny jest wartością proporcjonalną do siły uderzenia. Prawo ustalające tę koncepcję odkryło fizyk z Anglii Robert Hooke. Według jego teorii naprężenie sprężyny jest równe działającej na nią siły.

Elementy elastyczne znajdują swoje zastosowanie w różnych sferach. Na przykład w produkcji materaców ortopedycznych stosuje się sprężyny, których konstrukcja przeznaczona jest do pracy pod wpływem siły ściskającej. W tym przypadku, aby stworzyć największy komfort, sztywność sprężyny, która jest ustawiona w miejscach narażonych na największe odkształcenia, jest maksymalna. I odwrotnie, w miejscach, gdzie ciśnienie ciała jest minimalne, sprężyna o najmniejszej sztywności jest zainstalowana.

Szerokie zastosowanie znajduje się w elastycznych elementach w produkcji samochodów. Odgrywają one niemal decydującą rolę w zachowaniu pojazdu na jezdni. Sprężyny wieszaków mają na celu stworzenie siły, która zapobiega walce ciała. W tych przypadkach, gdy sztywność takiej sprężyny jest zbyt wysoka, samochód może przesuwać się nadmiernie. W tym przypadku pasażerowie negatywnie postrzegają każdy z wylotów lub guzików na jezdni. Aby poprawić kontrolę nad pojazdem, konieczne jest zmniejszenie sztywności zawieszenia. Zwykle dobór sprężyny jest przeprowadzany w taki sposób, że najmniejsza odległość między jej obrotami przekracza sześć i pół milimetra. Ustal sztywność elementu elastycznego za pomocą wagi podłogowej, prasy ręcznej i linijki.

Obecnie sprężyny są często używane, o zmiennym skoku obrotów wzdłuż całej długości. Przy obciążeniu statycznym cały element zapewnia niezbędną sztywność zawieszenia. Przy wzroście siły działania następuje skrócenie obrotów o mniejszym stopniu, a ich ilość robocza maleje. Zwiększa to sztywność sprężyny. W produkcji samochodów sportowych wykorzystuje się również elementy sprężyste, z kolejnymi obrotami. Zapewnia to największe możliwości regulacji podwozia.