ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет основных видов упругих элементов из "Основы проектирования механизмов приборов и установок " При проектировании упругих элементов определяют их геометрические размеры в зависимости от допускаемых напряжений (для обеспечения необходимых деформаций, сил или моментои). Для этого производят расчеты на жесткость или прочность. [c.189] Так как основные геометрические параметры определяют реформации и напряжения в упругих элементах, целесообразно их размеры находить из совместного решения уравнений жесткссти и прочности. Полученные в результате расчета геометрические параметры не всегда удовлетворяют конструктивным требованиям. После корректировки размеров упругого элемента производят проверочные расчеты. [c.189] Основные формулы проектировочного и проверочного расчетов находят из предположения, что деформация упругого элемента мала по отношению к его размерам поэтому полученные выводы только приближенно можно распространить на конечные деформации упругих элементов. [c.189] Л ногообразие требований, предъявляемых к формам, размерам, условиям эксплуатации упругих элементов, применяемых в приборостроении, затрудняет их классификацию. [c.189] Обычно упругие элементы классифицируют на группы по геометрическим формам (прямые, винтовые, спиральные и др.) и по назначению (силовые — аккумуляторы энергии, измерительные — упругие чувствительные элементы и элементы для упругих связей). [c.189] Рассмотрим следующие виды упругих элементов прямые, винтовые, спиральные пружины, биметаллические, трубчатые, мембранные чувствительные элементы и сильфоны. [c.189] Прямые пружины чаще всего применяют с прямоуголытым и круглым сечениями. В зависимости от направления и характера действующих нагрузок материал пружин испытывает напряжения изгиба или кручения. [c.189] В контактных устройствах, щетках реостатов, в качестве упругих подвесов и опор с трением упругости. Для обеспечения надежной работы пружин, особенно в условиях вибраций, их подвергают предварительному натяжению, т. е. при монтаже пружину нагружают силой, направление которой противоположно рабочей нагрузке Рпред- В результате действия этой силы в пружине возникают остаточные деформации и она получает предварительный прогиб fo (рис. 140). [c.190] Найденное сечение плоской пружины проверяют на прочность изгибу по формуле (75). [c.191] Характеристика прямых пружин, работающих на кручение, показана на рис. 141. [c.192] Найденное сечение проверяют на прочность кручению по формуле (77). [c.192] Прямые плоские пружины часто применяют в контактных группах счетнорешающих и автоматических устройств. [c.193] На рис. 142 показаны различные примеры использования плоских пружин в контактных группах. [c.193] При проектировании измерительных систем иногда возникает необходимость в использовании чувствительных элементов с переменной жесткостью, регулируемой в определенных пределах. [c.193] Переменная жесткость в плоских прямых пружинах, когда не требуется регулировка ее, достигается с помощью лекальных жестких пластин (рис. 143), а в случае необходимости регулировки жесткости — специальными винтами (рис. 143). [c.193] При деформации пружины, показанной на рис. 143, последняя постепенно прилегает к поверхности лекальной пластины, вследствие чего ее рабочая длина I уменьшается на Д/,-, что приводит к увеличению жесткости. В результате характеристика пружины будет представлять собой кривую, которая определяется профилем лекальной пластины. [c.193] Количество упоров и их расположение выбирают в зависимости от требуемой степени приближения действительной характеристики, представляющей собой ломаную линию, к идеальным кривым 1,2, 3. [c.194] Винтовые цилиндрические пружины широко используют в качестве упругих элементов. Они обеспечивают необходимые усилия для силового замыкания кинематических цепей и возвращения в исходное положение подвижных узлов приборов. Сравнительно редко их используют в качестве чувствительных элементов (например, в механических динамометрах, торсиометрах), значительно чаще их применяют в параллельном соединении с другими чувствительными элементами (сильфонами и мембранами) для создания необходимой жесткости. [c.194] Винтовые пружины растяжения-сжатия. При расчете таких пружин предполагают, что угол подъема винтовой линии невелик (2—5 ) и мало изменяется в процессе деформации, поэтому для инженерных расчетов принято считать, что каждый виток пружины расположен в плоскости, перпендикулярной ее оси (рис. 159, й). [c.194] В уравнении (81) второй член в скобках учитывает влияние напряжений среза на суммарные напряжения, возникающие в точке А. [c.195] Вернуться к основной статье