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| 彈簧的種類及應(yīng)用介紹 |
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| 彈簧是一種利用彈性來工作的機(jī)械零件。一般用彈簧鋼制成。用以控制機(jī)件的運(yùn)動(dòng)、緩和沖擊或震動(dòng)、貯蓄能量、測量力的大小等，廣泛用于機(jī)器、儀表中。彈簧的種類復(fù)雜多樣，按形狀分，主要有螺旋彈簧、渦卷彈簧、板彈簧等。 1.種類 按受力性質(zhì)，彈簧可分為拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉(zhuǎn)彈簧、氣彈簧和彎曲彈簧，按形狀可分為碟形彈簧、環(huán)形彈簧、板彈簧、螺旋彈簧、截錐渦卷彈簧以及扭桿彈簧等。普通圓柱彈簧由于制造簡單，且可根據(jù)受載情況制成各種型式，結(jié)構(gòu)簡單，故應(yīng)用廣。彈簧的制造材料一般來說應(yīng)具有高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性及良好的熱處理性能等，常用的有碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、不銹彈簧鋼以及銅合金、鎳合金和橡膠等。彈簧的制造方法有冷卷法和熱卷法。彈簧絲直徑小于8毫米的一般用冷卷法，大于8毫米的用熱卷法。有些彈簧在制成后還要進(jìn)行強(qiáng)壓或噴丸處理，可提高彈簧的承載能力。 2.發(fā)展過程 大多數(shù)材料都有不同程度的彈性，如果將其彎曲，便會(huì)以很大的力量恢復(fù)其原形。在人類歷史上，一定很早注意到樹苗和幼樹的樹枝有很大的撓性，因?yàn)樵S多原始文化利用這一特性，在特制的門后或籠子后楔上一根棍，或者用活結(jié)套在一根桿上向下拉；一旦松開張力，這根棍或桿會(huì)往回彈。他們用這種辦法來捕捉飛禽走獸。實(shí)際上，弓是按這種方式利用幼樹彈性的彈簧；先向后拉弓，然后撒手，讓其回彈。中世紀(jì)時(shí)，這種想法開始出現(xiàn)在機(jī)械上，如紡織機(jī)、車床、鉆機(jī)、磨面機(jī)和鋸。操作者用手或腳踏板給出下壓沖程，將工作機(jī)械往下拉，這時(shí)用繩索固定在機(jī)械上的一根桿彈回，產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如果壓縮一根螺旋桿，而不是彎曲一根直桿，那么金屬彈簧儲(chǔ)存的能量會(huì)更大。制作彈簧的主要材料有：優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金鋼、有色金屬合金等。 3.利用彈簧的功能 (1)測量功能 在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(或收縮)跟外力成正比。利用彈簧這一性質(zhì)制成彈簧秤。 (2)緊壓功能 觀察各種電器開關(guān)會(huì)發(fā)現(xiàn)，開關(guān)的兩個(gè)觸頭中，必然有一個(gè)出頭裝有彈簧，以兩個(gè)出頭緊密接觸，是導(dǎo)通良好。如果接觸不良，接觸處的電阻變大，電流通過時(shí)產(chǎn)生的熱量變大，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)是接觸處的金屬融化�？ǹ跓纛^的兩個(gè)金屬柱都裝有彈簧也是為了接觸良好；至于螺口燈頭的中心金屬片以及所有插座的接插金屬片都是簧片，其功能都是使雙方緊密接觸，以保持到同良好。在何時(shí)磁帶中，有一塊磷青銅的簧片，利用它彎曲形變時(shí)產(chǎn)生的彈力使磁頭與磁帶密切接觸。在訂書機(jī)中有一個(gè)長螺旋彈簧它的作用一方面是頂緊釘書釘，另一方面是當(dāng)前面的釘被推出后，可以將后面的釘送到前面以備釘舒適推出，這樣，能自動(dòng)的將一個(gè)個(gè)釘推到前面，直到釘全部推出為止。許多機(jī)器自動(dòng)供料，自動(dòng)步槍中的子彈自動(dòng)上膛都靠彈簧的這種功能。此外，象夾衣服的夾子，圓珠筆，鋼筆套上的夾片都利用彈簧的緊壓功能夾在衣服上。 (3)復(fù)位功能 彈簧在外力作用下發(fā)生形變，撤去外力后，彈簧能恢復(fù)狀態(tài)。很多工具和設(shè)備都是利用彈簧這一性質(zhì)來復(fù)位的。例如，許多建筑物大門的合頁上都裝了復(fù)位彈簧人們進(jìn)出后，門會(huì)自動(dòng)復(fù)位。人們還利用這一功能制成了自動(dòng)傘、自動(dòng)鉛筆等用品，十分方便。此外，各種按鈕和按鍵也少不了復(fù)位彈簧。 (4)帶動(dòng)功能 機(jī)械鐘表，發(fā)條玩具都是靠上緊發(fā)條帶動(dòng)。當(dāng)發(fā)條被上緊時(shí)發(fā)條產(chǎn)生彎曲形變，存儲(chǔ)一定的彈性勢能。釋放后，彈性勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。在玩具槍和發(fā)令槍和軍用槍支也是利用彈簧的之一性質(zhì)工作的。 (5)緩沖功能 在機(jī)車汽車車架與車輪之間裝有氣彈簧，利用彈簧的彈性來減緩車輛的顛簸。 (6)振動(dòng)發(fā)聲功能 當(dāng)空氣從口琴，手風(fēng)琴中的簧孔中流動(dòng)時(shí)，沖擊簧片，簧片震動(dòng)發(fā)出聲音。(圖/文http://tuan90.com/) |
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