Пружины кручения

Пружина кручения — это деталь в механизме, обладающая свойствами упругости, то есть изменять свою форму под воздействием внешних сил и возвращать ее, при прекращении воздействия на нее. Пружина кручения — это деталь, чаще всего работает на изгиб, то есть подвергается скручиванию или нагрузке, которая действует в параллельных плоскостях и направлена перпендикулярно оси пружины. Данный тип накапливает энергию во время действия на них нагрузки, после ее отмены отдают энергию, затем возвращаются в первоначальную форму. Такие пружины используют для создания закручивающих моментов.

Существуют такие виды как:
• Витые, то есть скручивающиеся и раскручивающиеся (можно встретить в механизме бельевых прищепок, офисных дыроколах);
• Торсионные, у которых стержень работает на кручение, причем стержень длиннее витой части, они нужны для передачи крутящего момента (пример - булавка).

Изготовление пружин кручения

Такие детали могут быть изготовлены разного габарита, с различным количеством витком, а их зацепы (концы) могут иметь различные конфигурации, которые зависят от приложенных требований.ГОСТ 16118-70 это стандарт, для выпуска пружин к упорам из стали крупного сечения. Он устанавливает 3 класса точности по силе и деформации. Для изготовки детали, используют метод холодной или горячей навивки из проволоки. Холодным способом, навивка пружин кручения проводится на специальных пружинонавивочных станках с ЧПУ. Оснастка станка состоит из инструментов, направляющий металлическую проволоку на вращающейся катушке. Диаметр проволоки при этом не должен превышать 16 мм. В зависимости от чертежа пружины, изготовленные методом холодной навивки, проходят термообработку в электрических печках. Затем, для получения постоянных пружинящих свойств, проводится низкотемпературный отпуск в процессе которого проходит снятие внутренних напряжений материала. Горячим способом навивка проводится на станках с ЧПУ, вручную или при помощи специализированных инструментов на токарном станке. Горячим методом, навиваются пружины с диаметром стальной нити больше 10 мм. Главный фактор при нагреве заготовки – равномерность по всему объему. При горячем способе изготовки, проволока нагревается, концы вальцуются, материал повторно нагревают, проводят навивку, отрубают концы заготовки. После выполнения данных процессов, проводят термообработку. Термообработка предназначена для того, чтобы снять внутренние напряжения и обеспечить стойкость материала. В ходе термообработки изделие подвергаются попеременному изменению температуры. В результате улучшаются упругие свойства и вязкость, обеспечивая надежную работу детали. Финальными операциями является заточка и шлифовка, нанесение покрытий и контроль. Материал, из которого будет выполнена деталь, определяется заказчиком. Возможно использование как пружинных, так и непружинных сталей, и сплавов.
Виды материалов:
• отечественный: сталь, легированная сталь различных марок
• импортный: нержавеющая и стальная проволока
• сплавы: жаропрочные и коррозионностойкие