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見かけによらないスプリング知識!

リリース時間:2019-12-03 クリック回数:454

【要約】スプリングは機械と電子業界で広く使われている弾性素子で、スプリングは負荷を受ける時に大きな弾性変形を発生し、機械功や運動エネルギーを変形エネルギーに変換し、アンインストール後にスプリングの変形が消えて元の形に戻り、同時に変形エネルギーを機械功や運動エネルギーに変換します。

  

  スプリングは機械と電子業界で広く使われている弾性素子で、スプリングは負荷を受ける時に大きな弾性変形を生じ、機械功や運動エネルギーを変形エネルギーに変換します。アンロード後にスプリングの変形が消え、元の形に戻ります。同時に変形エネルギーを機械的な仕事や運動エネルギーに変換します。スプリングの荷重と変形の比はスプリング剛性といいます。剛性が大きいほどスプリングが硬くなります。次は東莞ウォールズワイズスプリングメーカーがみんなを連れてスプリングの知識を調べてみます。

  一、スプリングの役割

  バッファとダンピング。例えば自動車、列車の車両の下の減振スプリング、各種バッファの緩衝スプリングなど。

  機構の動きを抑える。例えば内燃機関のバルブスプリング、クラッチの中の制御バネなど。

  エネルギーの貯蔵と出力。時計のスプリング、銃のかんぬきのスプリングなどのようです。

  力の大きさを測る。例えばスプリング?秤、計測器の中のスプリングなど。

  二、スプリングの分類

  受力性質のスプリングによって、引張りばね、圧縮ばね、ねじりばね、及び曲げばねがあります。

  引張りばね(通称ラバネ)は軸張力に耐えるコイルバネであり、引張りばねは一般的に断面材料で製造される。荷重に耐えない場合は、スプリングの輪と輪の間には、一般的にくっついて隙間がないです。

  圧縮バネ(以下、バネという)は、圧力に耐えるコイルバネであり、材料の断面は円形が多く、長方形と複数の鋼のコイルが巻かれているものもあります。スプリングは一般的に等ピッチであり、圧縮バネの輪と輪の間に一定の隙間があります。

  ねじりスプリングはコイルスプリングに属します。ねじりばねは角エネルギーを格納して解放することができ、またはばね本体の軸回りによって力アームを回転させて、ある装置を静的に固定することができる。スプリングの端部は他の部品に固定されています。他の部品がスプリングの中心を回ると、それらを初期位置に戻して、トルクや回転力を発生します。

  空気バネとカーボンナノチューブバネの2種類があります。

  空気バネはフレキシブル密閉容器に圧力空気を入れ、空気の圧縮性を利用して弾力性を実現する非金属バネであり、高級車の懸濁装置に使うと車両の平順性が大幅に改善され、車両運行の快適性が大幅に向上します。

  カーボンナノチューブスプリング:まずカーボンナノチューブ薄膜を作製してから、スピニング技術を利用してカーボンナノチューブ薄膜をカーボンナノチューブスプリングに紡ぐ必要がある。直径は百ミクロンに達することができますが、長さは数センチに達することができます。伸縮可能導体、フレキシブル電極、マイクロ歪センサー、スーパーコンデンサ、集積回路、太陽電池、電界放出源、エネルギー散逸繊維などの分野に応用できると期待されています。

  三、スプリングの材料と許容応力

  スプリングは仕事の中で常に交流と衝撃の負荷を受けて、また大きい変形があることを必要として、だからスプリングの材料は高い引っ張り強さ、弾性の限界と疲労の強さを持つべきです。プロセスには一定の透磁性が必要で、脱炭素しにくく、表面品質が良い。

  四、スプリングの製造

  らせんばねの製造プロセスは、巻き取り、フックの製作または端面輪の精密加工、熱処理及びプロセス性能試験を含む。

  大量生産する時は万能自動巻バネ機で巻きます。単品と小ロット生産の時は普通の旋盤または手作業で作ります。バネの糸の直径が8 mm以下の場合は、冷巻き法を常用し、巻き前は熱処理し、巻き後は低温で焼き戻します。直径が8 mm以上の場合は、熱巻(熱巻温度800℃~1000℃)法を採用し、熱巻後は焼き入れと中温焼き戻し処理を行い、スプリングの成形後は表面品質検査を行い、表面がきれいで、傷がない、脱炭などの欠陥がない、変形荷重を受けるスプリングは、噴射丸などの表面処理を経て、ばねの疲労寿命を向上させます。

  五、スプリングの端部構造

  圧縮バネは、変形の有効回転数nに参加するほか、圧縮バネが作動する時に力を均一にするために、スプリングの中心線が端面に垂直であることを保証し、バネの両端にそれぞれ3/4~7/4回転があり、支持作用があり、作業時に変形に参加しないため、死輪または支持輪と呼ばれている。

  スプリング端部にフックがあります。よく使われる端部構造は4種類の型式があります。半円フックリング、丸フックリングの製造が便利で、応用が広いですが、ホックの転移に大きな曲げ応力が発生しますので、スプリングの直径d≦10 mmのスプリングにしか使えません。調整可能と回転可能のフックは力を受ける状況がよく、取り付けに便利なようにどの位置にも向きます。

  六、スプリングが適切でなく、故障の原因

  実際の作業では、バネが設定された位置に移動物体を押し上げることができない、すなわちスプリングの計算自由長が短くなります。その主な原因は、最初の圧縮処理をしていないということです。一本のバネを、大きな力で彼の圧縮高さや高さに圧縮し、離したら元の自由長さの操作に戻らないからです。その短縮量を「初圧縮量」といいます。3-6回の圧縮を繰り返した後、長さはもう短くないです。すなわちスプリング「位置決め」です。最初の圧縮によりスプリングが永久に変形します。

  七、スプリング予防措置

  実際の仕事では,ばねは材料の弾性限界を超えた力を受けても,その動作長を維持できるはずである。そのため、完成品のばねの長さはスプリングの計算長さに等しくなければならない。

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