Пружина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании и изготовлении конических, параболоидных, призматических и других витых пружин, которые можно использовать в качестве элемента режущих инструментов , и в других областях машиностроения. Цель изобретения - выравнивание несущей способности пружины. Для этого срезы витков 1-3 расположены на наружной поверхности пружины с увеличением площади среза 4 пропорционально уменьшению диаметра витков. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s F 16 F 1/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! ! .Ъ
l 4
1 (л)
«4
Ql
1(Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4803686! 28 (22) 19.03,90 (46) 15,05.92. Бюл, М 18 (71) Научно-исследовательский институт металлургической технологии (72) Г.Н,Хохряков и В,Л,Герасимов (53) 621.272.43(088.8) (56) ГОСТ 13768-86. Пружина.
Пономарев С.Д., Андреева Л.Е. Расчет упругих элементов машин и приборов, М,;
Машиностроение, 1980, с. 165, фиг. 6,3, (54) ПРУЖИНА
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании и изготовлении конических, параболоидных, призматических и других витых пружин, которые можно использовать в качестве режущих элементов, и других областях машиностроения, Известна цилиндрическая пружина, витки которой выполнены с одинаковым диаметром. Эта пружина не может быть использована в качестве корпуса режущего инструмента для обработки цилиндрических поверхностей изделий.
Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является коническая пружина, содержащая витки равномерно уменьшающегося диаметра. Недостатком пружины является неравномерная жесткость витков, приводящая к различной несущей способности в зависимости от диаметра витков.
Цель изобретения — выравнивание несущей способности пружины, . Ж 1733755 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании и изготовлении конических, параболоидных, призматических и других витых пружин, которые можно использовать в качестве элемента режущих инструментов, и в других областях машиностроения.
Цель изобретения — выравнивание несущей способности пружины. Для этого срезы витков 1 — 3 расположены на наружной поверхности пружины с увеличением площади среза 4 пропорционально уменьшению диаметра витков. 1 ил.
Поставленная цель достигается тем, что в пружине, имеющей витки равномерно изменяющегося диаметра, срезанные в продольном направлении с изменяющейся площадью среза, срезы витков расположены на их наружной поверхности с увеличением их площади. среза пропорционально уменьшению диаметра витков, На чертеже изображена предлагаемая пружина.
Пружина содержит витки 1, 2, 3 равномерно изменяющегося диаметра. Витки 1, 2, 3 по их наружной поверхности срезаны продольными плоскостями 4, а площади среза увеличиваются пропорционально равномерному уменьшению диаметра витков 1, 2, 3, Пружина работает следующим образом.
Под действием осевой силы Р происходит равномерное сжатие витков 1, 2, 3 пружины, так как имеют равную жесткость, Равная жесткость витков пружины обеспечивается уменьшением их поперечного сечения за счет выполнения среза с площадью, увеличивающейся пропорцио1733755
Р1 Р2
D3 D) Zi =Zz, 46 р
2! = 3
40
55 нально уменьшению диаметра витков. Этим приводится в соответствие отношение площади поперечного сечения среза каждого витка пружины к его диаметру при равной жесткости витков, т.е. к выравниванию несущей способности всех витков 1, 2, 3 пружины. Для расчета поперечного сечения витков задаемся услсвием где Zi, Zz — жесткость соответственно первого и второго витков пружины.
С
0 где D — диаметр витков;
i — число витков;
С вЂ” жесткость сечения стержня при кручении, С=а,, где G — модуль упругости;
Ip — полярный момент инерции.
Таким образом, жесткость одного витка пружины составит
Исходя из условия равенства жесткости двух витков пружины при разных их диаметрах, имеем соотношение по которому в зависимости от требуемой конфигурации прутка, из которого навита пружина, вычисляем площадь поперечного сечения витков соответствующих диаметров.
Конструкция пружины реализована в режущем инструменте, состоящем из конической пружины, на витках которой установлен режущие элементы, где изменение размера обрабатываемой детали было осуществлено за счет растяжения-сжатия пружины. Данным инструментом обрабатывали проволоку диаметром 6,5 мм с припуском на обработку до 1 мм. Растяжение-сжатие пружины с режущими элементами позволило изменять диаметр обрабатываемой проволоки в пределах 5,5 — 6,5 мм, а также компенсировать износ режущих элементов растяжением пружины.
Формула изобретения
Пружина, имеющая витки равномерно изменяющегося диаметра, срезанные в продольном направлении с изменяющейся площадьюсреза,отличающаяся тем,что, с целью выравнивания ее несущей способности, срезы витков выполнены на их наружной поверхности с увеличением их площади сечения пропорционально уменьшению диаметра витков.
Составитель В, Герасимов
Редактор М, Васильева Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле
Заказ 1654 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101