Жесткость пружины

Пружина является упругим компонентом, благодаря которому механизмам и приборам передаются поступательные вращательные движения. Без пружин не обходится каждый третий механизм в доме или на производстве. Надежность этих деталей, а также срок службы, зависит от их жесткости. Собственно жесткость пружин и определяет срок работы механизма, ее надежность в самых разнообразных эксплуатационных условиях. В зависимости от усилия, которое требуется применить для сжатия пружины и определяется жесткость пружины. Возврат пружины в нормальное положение уже совсем другой вопрос, и зависит от материала, из которого произведена пружина.

Но необходимо отметить, что высокая жесткость пружины не гарантирует долгий срок службы ее либо механизма в целом. Во многом зависит от самого прибора, в котором расположена пружина, либо приводит его в действие.

Виды жесткости

Как всем известно, пружин существует не один и не два вида, а большое множество, которые применяются в каждом конкретном механизме. Наиболее востребованными являются пружины цилиндрические и тарельчатые, рессоры, спиральные и конические. Жесткость пружины также зависит и от того фактора, каким образом она передает прибору собственную деформацию. Ведь они обладают одной из важнейших характеристик, а именно, деформационной, делящая данные детали на пружины сжатия и растяжения, кручения и изгиба.

Изготавливаются из проволоки, имеющую разное сечение, поскольку сфера использования пружин крайне большая: для пружин, использующихся в железнодорожных вагонах проволока должна быть большого диаметра, а для часов – очень тонкого.

Каким образом вычисляется коэффициент жесткости пружины?

Коэффициент жесткости один из наиболее важных показателей при примерном расчете срока службы пружины, а потому на нее наиболее внимательно смотрят при их изготовлении.

Подсчитать коэффициент жесткости пружины очень просто, для этого достаточно знать нужную формулу.

За пример возьмем обычную цилиндрическую витую пружину, которая была произведена из стандартной цилиндрической проволоки. Вычислять коэффициент будем по формуле:

G – это модуль сдвига, для медной проволоки 45 ГПа, стальной 80 Гпа;
n - число витков в пружине;
dF - диаметр намотки;
dD - диаметр проволоки

Как видите, арифметика не сложная, достаточно провести замеры и подставить полученные результаты вместо зазначенных обозначений.

Поэтому, если вы не знаете жесткость автомобильной пружины, которую потребуется заменить, то достаточно воспользоваться указанной формулой, чтобы не купить пружины, которые могут навредить вашему авто.