Что такое Industry Springs, что он делает?

Стрелка
Это элемент машины, который демонстрирует большие деформации под действием силы и накапливает энергию во время этой деформации. Пружины имеют широкий спектр применения.
Пружины выполняют множество задач в системе, таких как приложение силы, управление движением, демпфирование, изменение частоты, измерение силы и крутящего момента. Из-за этих особенностей они являются незаменимыми элементами многих производимых продуктов. Они изготавливаются из различных материалов, от металла до пластика. Форма и нагрузочные характеристики пружин различаются в зависимости от областей применения, в которых они используются.

Прежде всего, пружины — это элементы, служащие для накопления механической энергии при их деформации. По этой причине хорошая пружина должна быть способна подвергаться значительной деформации и возвращаться в равновесие без каких-либо изменений размеров.

Важность весеннего дизайна
Дизайнеры, работающие в области машиностроения, часто нуждаются в пружинном дизайне в своей профессиональной жизни. Однако в большинстве случаев конструкции пружины не придается должного значения в процессах проектирования. Тем не менее, пружина является одним из наиболее важных элементов, которые необходимо учитывать в процессе проектирования.

Если используемая пружина не работает должным образом, хорошего результата от изделия не получится. По этой причине важно правильно спроектировать пружину перед проектированием продукта. Этот процесс уменьшит стоимость продукта, повысит его эффективность и обеспечит длительный срок службы продукта.

Если конструкция пружины рассматривается на позднем этапе проектирования продукта, могут возникнуть проблемы с поставкой пружины, которая будет выполнять желаемую функцию в продукте, что может привести к дополнительным затратам и сложности.

Все конструкторы согласятся, что надежность пружин имеет решающее значение для срока службы любой машины. Статистика показывает, что правильная конструкция пружины является наиболее важным фактором, обеспечивающим долгий срок службы изделия. Пружина с правильными техническими характеристиками обеспечивает максимальную производительность и оптимальный срок службы там, где она используется. Чтобы реализовать очень хороший дизайн, можно получить информацию и поддержку от экспертов и организаций. При создании продукта эти люди и организации могут обмениваться мнениями в процессе от концептуальных идей в начале проектирования до приобретения продукта.

Необходимые изменения конструкции могут быть внесены быстрее и эффективнее с помощью специалистов по пружинам. Ранний диалог с этими людьми в процессе проектирования сэкономит время и затраты на редизайн.

Выбор материала
Пружинные материалы являются самыми прочными материалами, используемыми в промышленности (рис. 2). Пружины обычно проектируются с учетом того, что они подвергаются большей нагрузке, чем другие элементы.

Например, пружины сжатия со спиральной навивкой могут быть подвергнуты растяжению со значением, равным 70% или даже больше предела прочности на разрыв. Кроме того, пружинные материалы должны быть способны работать в местах с высокими и низкими температурами, с коррозионно-активными растворами, с внезапными и динамическими нагрузками. Важны не только механические свойства пружинных материалов, но и их электрические и магнитные свойства.

Есть несколько факторов, которые определяют выбор материала для винтовых пружин. К ним относятся условия нагрузки, диапазон рабочего напряжения, вес, предельные рабочие размеры, усталостная долговечность, температура, коррозия, метод производства (холодная и горячая намотка) и свойства материала.

Когда нагрузка на пружины увеличивается, а используемое пространство ограничено, пружины должны быть изготовлены из материалов с более высокой прочностью на растяжение. Если значение напряжения, действующего на пружину, велико, а ситуация нагружения динамическая, на этот раз следует отдавать предпочтение материалам с высокой усталостной прочностью.

Тема весенних материалов – тема важная и глубокая. Это исследование представляет собой небольшое введение в эту тему и дает проектировщикам пружин уверенность в правильности выбора материала.

В этом исследовании обсуждаются пять основных групп пружинных материалов. Это высокоуглеродистые пружинные стали, легированные пружинные стали, нержавеющие пружинные стали, сплавы меди и сплавы никеля. Сводная справочная таблица материалов приведена в таблице 1. Эта таблица не является полным списком материалов для пружин. Для краткости многие не взяты.

ЧТО ТАКОЕ ПРУЖИНА?
Чтобы указать характеристику мягкости или твердости пружины, это отношение определяется как результат уменьшения приложенного к ней веса (x гр) на определенное расстояние (y мм). Эта скорость называется жесткостью пружины и выражается в г/мм или фунтах на дюйм. Для лучшего понимания предмета, если мы примем г/мм в качестве единицы измерения, число x будет переменным, а число y, которое указывает, насколько пружина опустится, будет фиксированным и равным 1 мм. является Приведем пример, если хотите:

Предположим, у нас есть 2 разные пружины с разной жесткостью. Пусть у одного из них жесткость пружины 345 г/мм, а у другого 480 г/мм. Это означает, что если вы приложите груз весом 345 граммов к первой пружине, эта пружина будет 1 мм. укорачивается, вторая пружина всего 480 гр. Когда мы прикладываем вес, эта пружина составляет 1 мм. укорачивается. Соответственно, вторая пружина является более жесткой, чем первая.

Отсюда можно сделать вывод: пружины с низкой жесткостью пружины — это мягкие пружины, а пружины с высокой жесткостью — жесткие пружины.

Высокоуглеродистые пружинные стали
Для работы общего назначения эти пружинные стали являются лучшим выбором для разработчиков пружин. Это также прочные материалы, из которых могут выбирать дизайнеры пружин. Стальные материалы, используемые в конструкции пружин, различаются в зависимости от условий нагрузки пружин, таких как растяжение, сжатие, изгиб и кручение.

Пружинную проволоку изготавливают из горячекатаного проката, холоднотянутого из твердосплавных штампов. Таким образом, достигается требуемый размер, гладкость поверхности, точность размеров и механические свойства. Кроме того, эксплуатационные характеристики пружин зависят от механических свойств используемого материала и свойств, полученных в результате термической обработки материала, такой как отжиг, холодное волочение, предварительный отпуск. Холоднотянутая углеродистая сталь специального качества SAE J271, которая указана в стандарте для пружин размером менее 2 мм, является наиболее прочной. Эти материалы являются идеальными материалами с точки зрения обработки поверхности и прочности. Они используются там, где допуски на провода ограничены и присутствуют высокие напряжения. Некоторые стали этой группы получают предварительным волочением с цинком или алюминием-цинком. Обычно они имеют достаточную защиту от коррозии. В противном случае потребуется некоторая обработка для защиты от коррозии.

В отпущенных в масле углеродистых сталях SAE J316 мартенситная структура, полученная в результате отпуска, более устойчива к разупрочнению, то есть к разрыхлению, при постоянных или переменных нагрузках. Эти стали также больше подходят для прецизионной штамповки. Холоднотянутая проволока J113 этой группы выдерживает большую деформацию, чем закаленная в масле сталь J316. Кроме того, холоднотянутая проволока используется там, где невелики статические нагрузки, малые напряжения и повторяемость напряжений.