Bezpłatna biblioteka techniczna

Sprężyna kopiarki. warsztat domowy

Katalog / Strona główna Warsztaty

 Komentarze do artykułu

Obecnie w sklepach można bez problemu kupić niemal każdy produkt niezbędny w gospodarstwie domowym. Jednocześnie uwaga i twórcze wysiłki projektantów-amatorów są coraz częściej kierowane na obiekty złożone technicznie: traktory, pojazdy terenowe, samochody, a nawet samoloty. Zmienia się też podejście majsterkowiczów do realizacji zaplanowanych projektów; nie boją się potrzeby samodzielnego wytwarzania skomplikowanych i precyzyjnych części, które ponadto mogą podlegać surowym wymaganiom wytrzymałościowym. Jednym z takich typowych elementów, występujących w prawie wszystkich konstrukcjach energochłonnych, są spiralne sprężyny śrubowe naciągowe lub ściskające. W tym zakresie oferujemy technikę, która pomoże w produkcji odpowiedzialnych sprężyn o wymaganej jakości i dokładności.

Zaproponowany sposób nawijania sprężyn śrubowych realizowany jest na tokarce śrubowej za pomocą specjalnego urządzenia składającego się z trzpienia i kopiarki. Trzpień z hakiem w postaci otworu w końcówce kołnierza mocowany jest do uchwytu maszynowego w celu zamocowania początku drutu sprężynowego. W uchwycie narzędziowym zainstalowany jest uchwyt z kopiarką. Kopiarka to wał z wyciętym spiralnym rowkiem o zmiennym skoku, który obraca się swobodnie w dwóch łożyskach. Rowki na początku i na końcu kopiarki zapewniają nawijanie wstępnie napiętych zwojów sprężyny, a w części środkowej nawijanie zwojów roboczych o wymaganym skoku i średnicy.

Uchwyt kopiarki to konstrukcja spawana z blachy stalowej o grubości 40 mm, wzmocniona żebrem z taśmy o grubości 10 mm oraz dwiema obudowami łożysk. Prawa obudowa jest przyspawana do płyty, a lewa przykręcona śrubami M12 (umożliwiającymi wymianę kopiarki).

Konkretne rysunki uchwytów narzędziowych nie są dostarczane, ponieważ są one podyktowane typem tokarki do śrub i wymiarami sprężyny śrubowej. Produkcja sprężyny odbywa się w następującej kolejności. Najpierw obrabiany przedmiot - odmierzony kawałek drutu o długości 90 - 4 d wygięty pod kątem 5 °, jest przepuszczany od dołu pod kopiarką i instalowany w otworze-haku trzpienia. Następnie kopiarka jest obracana ręcznie, aż początek rowka zbiegnie się z położeniem drutu. Jego napięcie i stały kontakt ze śrubowym rowkiem kopiarki zapewnia znaczną odporność na zginanie stali sprężynowej przedmiotu obrabianego. Proces formowania sprężyny rozpoczyna się od włączenia wrzeciona maszyny z minimalną prędkością obrotową. Drut jest nawinięty na trzpień, a skok jest ustalany przez spiralny rowek kopiarki obracający się w łożyskach.

Schemat nawijania cylindrycznych sprężyn śrubowych za pomocą kopiarki (kliknij, aby powiększyć): 1 - trzpień; 2 - zdejmowana obudowa łożyska; 3 - drut; 4 - żebro wzmacniające; 5 - płyta; 6 - nóż tokarki do śrub; 7 - spawana obudowa łożyska; 8 - kopiarka; 9 - uchwyt trójszczękowy

Poniżej przedstawiono sposób obliczenia parametrów trzpienia i kopiarki, podając wymagane wymiary sprężyny.

Przyjęte oznaczenia w obliczeniach. Dane wyjściowe (wymiary sprężyny): n - liczba zwojów roboczych; n₁- całkowita liczba zwojów; t - krok części roboczej; D_o - wewnętrzna średnica; D_cf.- średnia średnica.

Parametry kopiarki: l - długość części roboczej; D_policjant- średnica wewnętrzna rowka; D_nl.- średnica neutralnej linii zwojów nawiniętych na trzpień; k = D_nl./D_policjant- współczynnik korygujący; T - skok spirali części roboczej;

Т_n- skok helisy części wejściowej i wyjściowej.

Trzpień: d_pok.- średnica.

Obliczone wartości pośrednie: L - długość jednego zwoju sprężyny bez skoku;

D_por.def.- średnia średnica zwojów sprężyny nawiniętej na trzpień;

X - współczynnik tabelaryczny do określania linii neutralnej podczas zginania;

β - współczynnik uwzględniający sprężyste właściwości drutu;

n_pok.- ilość zwojów roboczych sprężyny nawiniętej na trzpień z uwzględnieniem sprężystości drutu;

L₁- długość drutu przechodzącego przez część roboczą kopiarki; L₂- długość drutu cewek roboczych sprężyny nawiniętej na trzpień;

L₃- długość drutu nawiniętego na trzpień z uwzględnieniem wstępnie naprężonych cewek;

L₄- długość drutu sprężynowego wg rysunku.

Decydującą wartością w obliczeniach jest wartość uwzględniająca sprężystość drutu podczas zginania. Służy do określania średnicy trzpienia oraz liczby zwojów korekty. Aby określić wartość tej wielkości, zaleca się następującą kolejność. W pierwszym przybliżeniu trzpień o średnicy D_о. Na tokarce do cięcia śrub na trzpień nawija się 5-10 zwojów drutu ze skokiem posuwu w przybliżeniu równym skokowi sprężyny. W takim przypadku w uchwycie narzędziowym zainstalowana jest specjalna rolka z rowkiem. Po nawinięciu wyznaczany jest kąt rozkręcenia wszystkich zwojów sprężyny ą, obliczany jest kąt przypadający na jeden zwój i ostatecznie współczynnik B = ą₁/360°/ z uwzględnieniem sprężystości drutu z danego materiału.

Parametry trzpienia i drutu

Dla danych rozmiarów sprężyn, zgodnie z metodą opisaną powyżej, ustalono doświadczalnie zwiększenie łuku kołowego jednego zwoju o 30° po wyjęciu z trzpienia o średnicy 42 mm, co odpowiada zwiększeniu długości zwoju o 1,083 razy (β = 30° 360° = 0,083).

Oparte na tym,

D_por.def.\u1d (L - βL) / π \u157d L (0,917 - β) / π \u3,14d 46xXNUMX / XNUMX \uXNUMXd XNUMX mm,

gdzie L = π D_cf.= 3,14x50 = 157 mm;

d_pok.= D_por.def.- d = 46 - 8 = 38 mm

n_pok.= 1,083n + 0,25 = 1,083 + 0,25 = ~10,

gdzie 0,25 to dodatkowa część cewki z uwzględnieniem tolerancji liczby pracujących cewek.

Średnicę neutralnej linii obrotu na trzpieniu (rys. 2) oblicza się ze wzoru: D_nl.=d_pok.+ 2dX.X - wyznacza się zgodnie z tabelą 1 w zależności od stosunku d_pok./ 2d (w naszym przypadku 38 / (2x8) = 2,375) Metodą interpolacji obliczamy X = 0,458 i zaokrąglamy do 0,46. Następnie Dnl = 45,36 mm.

Tabela 1

(kliknij, aby powiększyć)

Dcop w pierwszym przybliżeniu przyjmuje się jako D_о= 42 mm.

Wtedy współczynnik k = D_kraj./D_policjant= 45,36/42= 1,08 Długość części roboczej kopiarki: = t n = 14x9 = 126 mm.

Szacunkowy krok części roboczej kopiarki: T \uXNUMXd l / (n_pok.k) = 126 / (10x1,08) = 11,67 mm.

Wynikowy obliczony krok części roboczej kopiarki jest zaokrąglany w górę do najbliższego kroku posuwu tokarki do śrub (T \u12d XNUMX mm), aby zapewnić możliwość wycięcia spiralnego rowka. Aby zachować określony skok sprężyny, wewnętrzna średnica rowka kopiującego jest przeliczana na podstawie stanu wybranego kroku kopiującego: k = l / (T n_pok.) = 126/(12x10) = 1,05. Wtedy D_policjant= D_nl./k \u45,36d 1,05 / 43,2 \uXNUMXd XNUMX mm.

Liczba zwojów części wejściowej i wyjściowej kopiarki jest wybierana jako 1,5.

Skok rowka tych części jest określony eksperymentalnie ustalonym wzorem: T = 0,875d = 0,875x8 = 7 mm i jest równy najbliższemu skokowi posuwu na maszynie (7 mm) dwie śruby M8. Koniugacja rowków części wejściowej i wyjściowej kopiarki z rowkiem części roboczej jest przetwarzana ręcznie za pomocą odpowiedniego pliku, zapewniając płynne przejście. Materiał kopiarki - stal 8, obróbka cieplna - hartowanie do twardości HRC45...38. Aby sprawdzić obliczenia, określa się długość drutu: L₁= D_policjantπ 1 / T \u43,2d 3,14 x 126 x 12 / 1425 \uXNUMXd XNUMX mm i w porównaniu z długością drutu: L₂= D_nl.n_pok.\u45,36d 3,14x10x1425 \uXNUMXd XNUMX mm Porównywana jest również długość drutu: L₃= D_nl.π(n_pok.+ 2x1,083) = 45,36x3,14(10+2x1,083) = 1733 mm przy długości drutu: L₄= (D_о+ 2d X) π n \u42d (2 + 8x0,46x14) x11, 1705xXNUMX \uXNUMXd XNUMX mm.

Przy prawidłowym obliczeniu błąd λ nie powinien przekraczać 2,5%. W naszym przypadku: λ = (L₃- L₄) 100%/l₄\u1733d (1705 - 100) 1705 / 1,6 \uXNUMXd XNUMX%.

Autor: W. Winiczenko

 Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Strona główna Warsztaty:

▪ Zwiększenie niezawodności młynka

▪ Łatwo zdejmowany uchwyt wiertarski

▪ Uniwersalna maszyna czterowrzecionowa

Zobacz inne artykuły Sekcja Strona główna Warsztaty.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Energia z papieru 30.10.2007 Naukowcy z USA oferują drukowanie baterii na arkuszach papieru. Naukowcy z Rensselaer Polytechnic Institute (USA) stworzyli baterię, która wygląda jak kawałek czarnego papieru. W istocie jest to kartka papieru, ponieważ jej podstawa wykonana jest z włókien celulozowych. Na tej podstawie, w przybliżeniu taką samą metodą, jak podczas pracy drukarki, osadzano elektrody - warstwy nanorurek węglowych. A sam papier zwilżono elektrolitem, tak zwaną cieczą jonową - stopioną solą. Ciecz jonowa nie zawiera kropli wody, nie odparowuje ani nie zamarza, dzięki czemu akumulator może być używany w temperaturach od +150 do -70°C. „Ten akumulator można zginać, składać, kruszyć, kroić na kawałki i nie straci swoich właściwości. Albo można ułożyć arkusze w stos i uzyskać bardzo mocną baterię. Swoją drogą wykonaliśmy nie tylko akumulator, ale też kondensator zdolny do wytworzenia dużej gęstości prądu” – mówi jeden z uczestników prac, prof. Robert Linhardt. – Elementy akumulatora są połączone ze sobą na poziomie molekularnym, to bardzo mądry papier. Poza tym w ogóle można się obejść bez elektrolitu – zastąpi go krew, pot czy mocz, jeśli taka bateria stanie się źródłem zasilania dla urządzenia wszczepianego w ludzki organizm.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Konwerter SIMO PMIC MAX77654

▪ Łożyska niewymagające smarowania

▪ Im więcej kurzu, tym cieplej

▪ Sztuczna wyspa dla uchodźców

▪ Karta przechwytywania wideo Area Ragno GRABBER 2

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Stabilizatory napięcia. Wybór artykułu

▪ artykuł Dobre intencje są ci przeznaczone, ale nic nie jest dane do osiągnięcia ... Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jak czas trwania spaceru wpływa na jego efektywność? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł o psiej róży. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Timer sieciowy z opóźnieniem 5 minut. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Ładowarka turystyczna. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024