壓縮彈簧作用
❶ 幾種常見的彈簧種類
壓縮彈簧:用途最廣,在製造時,繞成分開的螺旋圈,使各圈有間隙(節距),以便受力收縮,保持有向兩端伸張的張力。受最大負荷時,不能被完全壓縮,必須在有效圈數間保留間隙,以免摩擦或其他物質嵌入,引起疲勞破壞。彈簧自由長度應等於彈簧之實長加上間隙,再加變形量。壓縮彈簧為增加接觸面,面應予磨平,以獲取60~80%接觸面。 其端部形狀有多種:兩端坐圈,兩端磨平等。 乃各圈分繞,因能承受壓力,兩端可為開式或閉式或繞平或磨平。壓縮彈簧乃變體彈簧第一種,由直筒型、錐形至縮、凸腰形,乃至各種尾端之變體,均可依設計成型。 壓縮彈簧為所有彈簧種類中最被廣泛運用的一種,產品運用范圍廣及電子、電機、計算機、信息、汽機車、自行車、五金工具、禮品、玩具、乃至國防工業,因其設計與原理易於掌握,製造控制也最為單純。 拉伸彈簧:各圈繞成相互緊貼的螺旋圈或節距圈,受外力時向外伸長,保持有向中間收縮之力。 拉簧鉤分為多種:英式鉤,德式鉤,邊耳鉤,魚尾鉤等。拉伸彈簧乃典型之彈簧即彈簧之代表,由直筒形至各種變體,乃至掛鉤之各種形狀均能依設計成型。 拉伸彈簧為壓縮彈簧之反向運用,運用范圍大致較無具體產品類別,但操作控制較壓縮彈簧高一級。 扭轉彈簧:扭轉彈簧分為單扭彈簧和雙扭彈簧,彈簧常套入銷或軸中,當受外力後,即依彈簧軸心為軸而產生一扭轉力,使得彈簧捲緊或旋鬆。雙扭彈簧又分為外雙扭和內雙扭力彈簧。 各圈或是緊密圍繞或是分開圍繞,俾能適任扭轉負荷(與彈簧軸線成直角)。彈簧之末端可繞成鉤狀或直扭轉臂。扭轉彈簧乃變體彈簧之極至,由單扭至雙扭,乃至各種扭桿之變形,得依設計成型。 扭轉彈簧為所有彈簧類別中設計原理較為復雜的一種,型式的變化亦相當活潑,故設計時所涉及的理論也最為煩索。因此設計時亦較難掌握。 碟形彈簧碟形彈簧(碟簧)DIN2093具有體積小、負荷大、組合使用方便等特性,同時具有載荷集中傳遞的優點。可採用單片對合組合、多片疊合組合和混合組合等方式以獲得各種不同曲線。 在機械行業中很大范圍內取代圓柱彈簧,體現了新產品(主機)設計小型化多功能化的特點。如在載荷作用方向上,較小的變形能承受較大的載荷,軸向空間緊湊。與其他類型的彈簧比較,其單位體積的變形能較大,具有較好的緩沖吸震能力。特別是採用疊合組合使用方式,由於表面摩擦阻尼作用,吸收沖擊和消散能量的作用更為顯著。 目前,在國防、冶金、工程、電力、機床、建築等行業得到廣泛應用。如:模具、支承吊架、離合器、制動器、橋梁緩沖(減震)裝置、軸承預緊、安全過載裝置、重型機械、機械起動器、控制裝置、閥門、工業電爐、分度裝置、夾緊裝置等等。 碟形彈簧執行DIN2093和GB/T1972-2005標准。 碟形彈簧(碟簧)常用的表面處理方法:發藍,磷化,鍍鎳,電泳和機械鍍鋅等。 錐形彈簧:繞成錐形的螺旋圈,可承受壓力及張力,一般承受力量均甚小。當受壓縮時各圈收縮進大圈的平面內為其優點,例手電筒蓋上壓縮電池用的彈簧即是。 特殊之線圈彈簧: 有圓錐形、桶形及梯形和鼓形特殊線圈彈簧,廣用於彈簧業。 板狀彈簧:用扁平或板狀材料製造而成,也叫板彈簧或片彈簧,有下列數種: 單片彈簧,利用一金屬片製成彈簧,當彈簧捲曲方向與施力方向相反時,則彈簧發生彈力。 圓盤彈簧亦稱上形彈簧外形與墊圈相似,用於空間狹小及偏轉不過大處。 動力彈簧利用長而窄之薄金屬片,繞成螺線狀,放置於匣內而利用其儲存之能量做為動力之來源者。 懸臂板彈簧:彈簧一端固定,一端半懸於空中者。 板片彈簧稱層疊彈簧,板片彈簧在能量儲掀的效率上,較螺旋彈簧稍低,但它能承載較大之負荷,故普通用在汽車,火車等機動車輛上。有時為了增加吸收能量,達到更佳的避震效果,可作成橢圓形層疊彈簧或稱「雙層疊彈簧」。 特種彈簧:扣環:扣環分C形扣環及E形扣環等兩類。C形扣環可分為兩種,一種是裝入軸的溝槽中,作為軸端或其他機件的固持。 空氣或油壓伸縮囊:空氣或油壓伸縮囊是利用空氣或液體(通常用油)壓力所產生的彈性;外面容器是利用燈籠形的空氣(油)伸縮囊,常應用為汽車之緩沖器。 扭桿彈簧:扭桿彈簧可用於扭轉之場合,當然此棒可粗也可細如同線制者,亦有較粗而以綱條繞成者一樣,其差別在於線徑與長度之比懸殊而已。 波形彈簧廣泛適用於電機,紡織機械,液壓設備,汽車等行業,主要安裝與規格(公稱尺寸)相適宜的軸承室或孔內,
❷ 什麼是壓縮彈簧
先企壓縮彈簧(CompressionSprings) 對外載壓力提供反抗力量。壓縮彈簧一般是金屬絲等節距盤繞和有固定的線徑。壓縮彈簧利用多個開放線圈對外載壓力(如重力壓下車輪,或者身體壓在床褥上)供給抵抗力量。也就是,他們回推以反抗外部壓力。壓縮彈簧一般是金屬絲等節距盤繞和有固定的線徑。此外,也有圓錐形的壓縮彈簧,或者圓錐和直線型組合的彈簧。根據不同的應用領域,壓縮彈簧可用於抵抗壓力和(或)存儲能量。圓形金屬絲是壓縮彈簧最常用的,但也有正方形、長方形和特殊形狀的金屬絲製造出的壓縮彈簧。
❸ 彈簧被壓縮和伸長時,彈力做正功還是負功怎麼判斷
彈簧的彈力做功:是彈簧的彈力對其它物體做功。
彈簧被外力F壓縮或拉伸時,彈簧要產生反抗外力的彈力F',F'與F是相互作用力,方向與外力F的方向相反。如下圖:
用拉力F向右拉彈簧,彈簧就對手產生了向左的彈力F'。若是使彈簧伸長了ΔL,則彈力F'對手做的功為W=-F'ΔL。(F'的方向與手的位移方向相反,彈簧對手的彈力做負功。)
同理:壓縮彈簧時,手對彈簧的壓力向左,彈簧對手的彈力向右,手的位移向左,所以彈簧對手的彈力也是做負功。
注意:這里的彈力是指彈簧對手的作用力。其實,手對彈簧的拉力也可以稱之為彈力,只不過它是手對彈簧的作用力。