Приспособление для сжатия пружин: модели различных типов и конструкций, удобный выбор и заказ, быстрая доставка – интернет-магазин ВсеИнструменты.ру

Стендстапель для сжатия пружин амортизационных стоек.

Стяжка пружин амортизаторов своими руками просто и реально

Довольно часто случается так, что амортизаторы на автомобиле изнашиваются или выходят из строя. Это не удивительно, а причин таким последствиям может быть множество. В таком случае каждый владелец машины сталкивается с рядом неприятностей и единственным их решением может быть замена амортизаторов.

Провести ее можно в сервисном центре или у себя в гараже, однако для этого понадобится стяжка пружин (некоторые называют их спиралями амортизатора), для которых нужен специальный съемник, а также некоторые знания и умения.

Амортизатор

Как устроен амортизатор

Обязательной составляющей каждого амортизатора является пружина.

Существуют сейчас всевозможные прогрессивные виды данного механизма такие как, масляные или пневматические, однако в конструкцию каждого из них входит все тот же спиральный элемент, помогающий удерживать заданный уровень автомобиля над землей, а также облегчающий работу при нагрузке на само амортизирующее устройство.

Довольно часто случается так, что амортизатор находится в полном порядке, в то время как пружинящий элемент износился, потерял необходимую жесткость или вовсе лопнул. В таком случае нужна ее срочная замена, которую возможно провести своими руками только имею съемник.

Существует обратная сторона медали, когда с пружиной все в полном порядке, а нужно провести ремонтные работы с самим амортизатором, в этом случае съемник будет незаменим.

Что такое съемник

Съемник, это специальное устройство, которое позволяется проводить сжатие пружин амортизаторов, чтобы в дальнейшем можно было продолжать ремонтные работы.

Вариаций данного устройства существует масса, однако самый распространенный съемник для пружин – это две металлические рейки с нарезанной по всей их длине резьбой и закрепленные по обе стороны крюки, которые при повороте идут навстречу друг другу. Т.е.

когда нужно проводить сжатие пружин, достаточно просто проворачивать рейку, а закрепленные крюки будут стягивать пружину.

Существует еще более упрощенный метод съемника – ременной. В таком случае используются две “лягушки” с заправленными в них прочными тканевыми ремнями.

Ремни прокидываются на верхний и нижний виток пружин, далее владелец авто начинает работать “лягушками”, нажимая на каждую поочередно.

Впоследствии этих действий ремни натягиваются, и “спираль” начинает стягиваться, после чего можно проводить ремонтные работы.

Процесс стяжки пружин

начнем с того, что описанные выше съемники не единственные в своем роде, бывают еще несколько конфигураций этого устройство, его также можно сделать своими руками или просто купить. Однако без него стяжка будет сущим кошмаром и практически невыполнимым заданием.

Приступая же к выполнению этой операции необходимо, прежде всего, снять стойку с амортизатором, предварительно поставив автомобиль на домкрат и надежно его зафиксировав.

Далее съемник крепится на верхний и нижний виток пружин, и начинается работа руками. В зависимости от того, каков принцип работы вашего съемника, вы будете либо вращать какой-то его элемент, либо как в случае с “лягушкой” поочередно работать двумя педальками.

Что касается использования съемника, тот он призван облегчить весь процесс ремонта, ведь без него пришлось бы не только фиксировать стойку тисками, но еще и прилагать огромные усилия для сжатия пружин, нужно было бы, чтобы их кто-то держал, пока вы занимаетесь всем механизмом и т.д.

К тому же, используя данное приспособление, вы делаете процесс ремонта безопасным для себя, практически, исключая шанс срыва пружины.

Вывод

Процесс стяжки пружин амортизатора это та мера, с которой сталкивается каждый водитель, пожелавший провести ремонт амортизаторов своими руками, а не везти своего “железного коня” в автосервис.

Однако без съемника провести данную операцию не то чтобы совсем невозможен, но она будет сопровождаться массой сложностей и достаточно высоким риском для человека.

Если же использовать столь простое и не дорогое приспособление для стяжки, риск сразу же сводиться к минимуму, а сам процесс работы становится легким и быстрым.

Замена амортизаторов и пружин передней подвески

Работу выполняем на смотровой канаве или эстакаде, но можно и на ровной горизонтальной площадке.

Для замены пружин и амортизаторов передней подвески снимаем и разбираем направляющую пружинную стойку. Существуют два варианта снятия направляющей пружинной стойки. В первом варианте ее можно демонтировать в сборе с поворотным кулаком и тормозным диском, не ослабляя гайки нижнего и верхнего (регулировочного) болтов крепления стойки к поворотному кулаку. Этот вариант удобен в том случае, если после выполнения работы не планируется регулировка углов установки передних колес. Регуляторы онлайн-клубов различаются по статусу и авторитету. Большинство русскоязычных заведений работает по сертификату от регулирующей компании с острова Кюрасао. Это надежный поставщик, но, тем не менее, не самый жесткий. Через официальный сайт Риобет онлайн казино можно получить информацию о регулирующем партнере. Эти данные располагаются в футере титульной страницы. Нюанс в том, что некоторые регуляторы предъявляют кабальные требования для операторов и тем самым дают стопроцентную гарантию игроков. К таковым относится компания с Мальты, а также регулятор Швеции, получить лицензию у которого непросто.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

Вывешиваем и снимаем колесо со стороны снимаемой стойки. Поворачиваем рулевое колесо в противоположную сторону до упора.

Вынимаем шплинт…

…и ключом «на 19» отворачиваем гайку крепления пальца наконечника рулевой тяги к рычагу стойки.

Съемником выпрессовываем палец из рычага.

При отсутствии съемника гайку отворачиваем не до конца, вставляем монтажную лопатку в распор между рулевой тягой и рычагом стойки и молотком наносим удары по торцу рычага стойки.

Выводим муфту переднего тормозного шланга из держателя стойки.

Снимаем резиновую заглушку верхней опоры направляющей стойки.

Для отворачивания гайки штока амортизатора применяем специальный ключ, позволяющий удержать шток от проворачивания.

Устанавливаем специальный ключ на гайку и шток амортизатора.

Ослабляем затяжку гайки штока амортизатора. Перед отворачиванием верхнего болта крепления стойки к поворотному кулаку…

… наносим краской установочные метки на болт и кронштейн стойки.

ВНИМАНИЕПри последующей установке направляющей пружинной стойки совмещение меток не гарантирует точной установки заданного угла развала колеса, но позволяет добиться небольшого отклонения от первоначального значения. Накидным ключом «на 19» отворачиваем гайку верхнего болта, удерживая болт от проворачивания головкой той же размерности

Накидным ключом «на 19» отворачиваем гайку верхнего болта, удерживая болт от проворачивания головкой той же размерности.

Сняв с болта шайбу для регулировки угла развала колеса, выколоткой из мягкого металла выбиваем болт.

Болт и шайба для регулировки угла развала колеса.

Аналогично отворачиваем гайку нижнего болта крепления стойки к поворотному кулаку и выбиваем болт.

Отводим поворотный кулак от стойки, не натягивая тормозной шланг.

Ключом «на 13» отворачиваем три гайки крепления верхней опоры направляющей пружинной стойки к кузову…

…и снимаем стойку.

Устанавливаем две стяжки пружин диаметрально друг напротив друга так, чтобы они захватывали пять витков пружины.

Попеременно вращая винты стяжек, сжимаем пружину.

После того, как давление пружины на опорные чашки ослабнет, отворачиваем гайку штока.

Снимаем со стойки верхнюю опору, верхнюю опорную чашку, пружину со стяжками, буфер хода сжатия и защитный чехол.

Зубилом сбиваем опору буфера сжатия…

…и снимаем ее.

Специальным ключом…

…отворачиваем гайку корпуса стойки.

При отсутствии специального ключа…

…гайку можно отвернуть зубилом, не опасаясь повредить ее, так как в установочный комплект амортизатора входит новая гайка.

Снимаем гайку.

Вынимаем из корпуса стойки шток с рабочим цилиндром и сливаем амортизаторную жидкость в емкость.

Промываем полость корпуса стойки уайт-спиритом.

Устанавливаем в корпус стойки картридж (патрон).

В комплект амортизаторов известных производителей, как правило, входит специальный ключ для затягивания гайки корпуса стойки.

Вращая динамометрическим ключом специальный ключ, затягиваем гайку моментом, указанным производителем амортизатора.

Надеваем на шток защитный чехол.

Устанавливаем стяжки на новую пружину.

Сжимаем пружину, попеременно вращая винты стяжек.

Устанавливаем пружину со стяжками на нижнюю опорную чашку стойки.

Устанавливаем верхнюю опорную чашку пружины, верхнюю опору, наживляем и затягиваем специальным ключом гайку штока. Снимаем стяжки пружины.Устанавливаем направляющую пружинную стойку на автомобиль в обратной последовательности.Аналогично заменяем амортизатор и пружину другой стойки подвески.Регулировку углов установки управляемых колес рекомендуем выполнять на СТО. 

Как устроен амортизатор

Обязательной составляющей каждого амортизатора является пружина. Существуют сейчас всевозможные прогрессивные виды данного механизма такие как, масляные или пневматические, однако в конструкцию каждого из них входит все тот же спиральный элемент, помогающий удерживать заданный уровень автомобиля над землей, а также облегчающий работу при нагрузке на само амортизирующее устройство.

Довольно часто случается так, что амортизатор находится в полном порядке, в то время как пружинящий элемент износился, потерял необходимую жесткость или вовсе лопнул. В таком случае нужна ее срочная замена, которую возможно провести своими руками только имею съемник.

Существует обратная сторона медали, когда с пружиной все в полном порядке, а нужно провести ремонтные работы с самим амортизатором, в этом случае съемник будет незаменим.

Чертежи универсальных резьбовых стяжек

Вернёмся к вопросу, как самим изготовить приспособление для стяжки пружин амортизаторов. Ниже показан внешний вид готовых приспособлений:

Резьбовые стяжки, изготовленные на заводе

На одной стороне стержня нарезана левая резьба, на другой – правая. Шаг резьбы используется стандартный, М18. Но покупкой резьбовых штанг здесь не обойтись. А чтобы нарезать резьбу самим, понадобится специальное оборудование.

Чертежи узлов, составляющих всю конструкцию, приведены здесь:

Резьбовая стяжка (3 детали)

Чтобы изготовить детали, нужно располагает токарным, сверлильным и, наверное, фрезерным станком. Возможно, проще обратиться в мастерскую. Распечатайте чертёж, скачав его с сайта.

Скорее всего, других чертежей универсальных стяжек в интернете нет. А то, что показано выше, взято из книги по ремонту отечественных авто. Можете пользоваться.

Допустим, стяжки были изготовлены согласно чертежам и все детали друг к другу подходят. Но и тогда совет об использовании смазки остаётся в силе. Нужно взять солидол или циатим и нанести этот материал на резьбу гаек.

Упаковка циатим-201, 20 гр.

Смазка циатим-201 – материал достаточно дорогой. Можно снизить расход, смешав его с машинным маслом в пропорции 50/50. Желаем удачи.

Приспособление для снятия пружин передней подвески автомобилей

При ремонте передней подвески приходится снимать и устанавливать пружины. Снятие и установка пружин передней подвески производится при помощи простейших стяжек или вообще без всяких приспособлений, используя вес автомобиля, лом и другие подручные средства. Но при этом можно получить травму от выскочившей пружины. 

Приспособление для снятия пружин передней подвески заднеприводных и переднеприводных автомобилей.

Приспособление предназначенное для снятия пружин передней подвески автомобилей ВАЗ, разработано на основе приспособления A.74174R и отличается от последнего более простой конструкцией. Опыт длительной эксплуатации приспособления подтвердил его эффективность и безопасность. Оно состоит из верхней и нижней тарелок, гайки и винта.

Сжатие пружины передней подвески.

В головку винта ввернут болт (S10, М6-10), который входит наружным концом в прорезь верхней тарелки и фиксирует винт относительно нее, предотвращая тем самым вращение винта вместе с гайкой. Гайка опирается о нижнюю тарелку через опорный узел. После того как в упорный подшипник заложена смазка, трубчатая часть наконечника гайки завальцовывается в канавку гайки. При завалыдовке необходимо обеспечить свободное вращение наконечника.

Опорный узел гайки.

Применяется приспособление следующим образом. В пружину (амортизатор снят) закладываем как можно выше верхнюю тарелку — вставляем тарелку между витками в средней части пружины и далее, перемещая ее по виткам, поднимаем вверх. Нижняя тарелка должна располагаться так, чтобы между верхней и нижней тарелками было пять витков пружины. Далее устанавливаем винт и навернув гайку, вращаем ее воротком, сжимая пружину почти до соприкосновения витков.

Перед тем, как вынуть приспособление вместе с пружиной из подвески, обратите внимание, как стоит пружина в нижнем рычаге (в последнем под опорный виток пружины есть специальная выемка). Приспособление имеет достаточный запас прочности, но все же не следует направлять пружину на себя или на помощника.

Особенностью рассмотренного приспособления (с двумя опорными тарелками) является то, что пружина сжимается и вынимается из подвески. Более простое приспособление для сжатия пружин передней подвески автомобилей ВАЗ показано на рисунке ниже. Приспособление разработано на базе приспособления 67.7828.9504 и отличается от него не только измененной конструкцией, но и тем, что наиболее сложная деталь — тарелка — здесь унифицирована с нижней тарелкой приспособления, показанного на рисунке выше.

Приспособление для сжатия пружин передней подвески заднеприводных автомобилей.

У приспособления гайка винта через подшипник и опору опирается на место крепления штока амортизатора. После сжатия пружины она остается на автомобиле, из подвески извлекаются только рычаги. Подшипник наполняется смазкой и далее, как и в рассмотренном ранее приспособлении, трубчатая часть гайки завальцовывается на токарном станке в канавку опоры с сохранением относительной подвижности соответствующих деталей.

Верхняя гайка, собранная с подшипником и опорой, наворачивается на винт, по отверстию в гайке сверлится отверстие в винте. В отверстие вставляется штифт, концы которого расклепываются. В нижнюю гайку ввернут болт для предотвращения вращения гайки относительно опорной тарелки.

Приспособление для снятия пружин передней подвески переднеприводных автомобилей.

При работе с амортизаторными стойками передней подвески переднеприводных автомобилей для сжатия пружин приходится использовать внешние приспособления, так как внутрь пружины часто попасть невозможно. Простейшее внешнее приспособление — две стяжки. Захваты закрепляют на витках, когда автомобиль стоит на колесах (пружины сжаты).

Сжатие пружин передней подвески переднеприводных автомобилей стяжками.

Трубчатая часть гайки с подшипником 8104 завальцовывается в канавку опоры с сохранением относительной подвижности. Перед завальцовкой подшипник заполняем смазкой. Ввернув тягу в захват, по отверстиям в захвате сверлим тягу. Проволоку диаметром 4 мм, L38 расклепываем с двух сторон. Стяжка с правой и левой резьбой на концах и шестигранником посередине показана на рисунке ниже.

Стяжка с правой и левой резьбой на концах и шестигранником посередине.

Универсальное приспособление позволяет сжать пружину не только у переднеприводных автомобилей ВАЗ-2108, ВАЗ-2109, но и у многих иномарок. В гайку 2 устанавливается упорный под­шипник, заполненный смазкой. Трубчатая часть гайки в сборе с подшипником завальцовывается на токарном станке в канавку опоры так, чтобы сохранилась относительная подвижность гайки и опоры.

Универсальное приспособление для сжатия пружин передней подвески.

Полукольца свариваются с планками 145 и 80 мм. Тяги вворачиваются в захваты и фиксируются от проворачивания штифтом (проволокой). Предварительно в тягах сверлятся отверстия диаметром 3 мм по имеющимся отверстиям в захватах.

Амортизаторные стойки могут отличаться не только наружными диаметрами пружин, числом витков, диаметрами прутков, из которых они навиты, но также углами наклона оси пружины к оси самой стойки. Кроме цилиндрических пружин с постоянным шагом навивки у зарубежных автомобилей встречаются пружины с переменным диаметром или шагом, а также с переменным диаметром прутка.

Существенно может отличаться и «обстановка» вокруг амортизаторных стоек. Для охвата всего этого разнообразия в качестве устройства для сжатия пружин применяется приспособление типа «клещи».

Приспособление типа «клещи» для сжатия пружин передней подвески.

К рычагам привариваются серьги, соединяемые пальцем. Палец в серьгах фиксируется шплинтом. В средней части рычагов устанавливаются гайка в сборе с подшипником и нижняя гайка. Они крепятся к рычагам гайками так, чтобы имели возможность поворачиваться относительно рычагов.

Гайка, подшипник и опора собираются в узел завальцовкой трубчатой части гайки в канавку опоры так, чтобы гайка и опора могли свободно вращаться относительно друг друга. Перед завальцовкой в подшипник закладывается смазка.

По материалам книги «Приспособления для ремонта автомобилей».
Росс Твег.

Похожие статьи:

• Необслуживаемые автомобильные аккумуляторы, развитие, устройство, особенности конструкции, работа зеленого индикатора состояния заряженности.
• Аккумуляторные батареи с общей крышкой, устройство, соединение в батарею свинцовых аккумуляторов точечной контактной электросваркой и газовой сваркой, герметизации пластмассой.
• Автомобильные аккумуляторные батареи с отдельными крышками, устройство, опорная призма, моноблок, электроды, сепаратор, мостик, борн, крышка, пробка, перемычка.
• Маркировка автомобильных свинцовых стартерных аккумуляторных батарей по ГОСТ 959-2002, DIN, ETN, European Type Number, SAE.
• Подшипники и сальники применяемые в ВАЗ-1111, ВАЗ 2101-2107, ВАЗ 2108, ВАЗ-2109, ВАЗ-2115, ВАЗ-2110, ВАЗ-2121 Нива, ВАЗ-21213 Лада Нива, ВАЗ-2123 Шевроле Нива, применяемость подшипников ВАЗ в других автомобилях.
• Двигатель ЗМЗ–40522.10 для ГАЗель и Соболь, внешний вид, характеристики, применяемое топливо, моторное масло и охлаждающая жидкость.

Приспособление для сжатия пружины

Всем привет.
Иногда стрёмно и опасно стягивать пружины обычными стяжками, но больше всего бесит бесконечное вращение гаек для нужного результата. Решил заморочиться и сделать на подобии заводского.

Под руками оказался винт с токарного станка и я загорелся ещё больше.

Начертил в компасе модель, чертежи и в путь.

При ремонте передней подвески приходится снимать и устанавливать пружины. Снятие и установка пружин передней подвески производится при помощи простейших стяжек или вообще без всяких приспособлений, используя вес автомобиля, лом и другие подручные средства. Но при этом можно получить травму от выскочившей пружины.

Приспособление для снятия пружин передней подвески заднеприводных и переднеприводных автомобилей.

Приспособление предназначенное для снятия пружин передней подвески автомобилей ВАЗ, разработано на основе приспособления A.74174R и отличается от последнего более простой конструкцией. Опыт длительной эксплуатации приспособления подтвердил его эффективность и безопасность. Оно состоит из верхней и нижней тарелок, гайки и винта.

Сжатие пружины передней подвески.

В головку винта ввернут болт (S10, М6-10), который входит наружным концом в прорезь верхней тарелки и фиксирует винт относительно нее, предотвращая тем самым вращение винта вместе с гайкой. Гайка опирается о нижнюю тарелку через опорный узел. После того как в упорный подшипник заложена смазка, трубчатая часть наконечника гайки завальцовывается в канавку гайки. При завалыдовке необходимо обеспечить свободное вращение наконечника.

Опорный узел гайки.

Применяется приспособление следующим образом. В пружину (амортизатор снят) закладываем как можно выше верхнюю тарелку — вставляем тарелку между витками в средней части пружины и далее, перемещая ее по виткам, поднимаем вверх. Нижняя тарелка должна располагаться так, чтобы между верхней и нижней тарелками было пять витков пружины. Далее устанавливаем винт и навернув гайку, вращаем ее воротком, сжимая пружину почти до соприкосновения витков.

Перед тем, как вынуть приспособление вместе с пружиной из подвески, обратите внимание, как стоит пружина в нижнем рычаге (в последнем под опорный виток пружины есть специальная выемка). Приспособление имеет достаточный запас прочности, но все же не следует направлять пружину на себя или на помощника.

Особенностью рассмотренного приспособления (с двумя опорными тарелками) является то, что пружина сжимается и вынимается из подвески. Более простое приспособление для сжатия пружин передней подвески автомобилей ВАЗ показано на рисунке ниже. Приспособление разработано на базе приспособления 67.7828.9504 и отличается от него не только измененной конструкцией, но и тем, что наиболее сложная деталь — тарелка — здесь унифицирована с нижней тарелкой приспособления, показанного на рисунке выше.

Приспособление для сжатия пружин передней подвески заднеприводных автомобилей.

У приспособления гайка винта через подшипник и опору опирается на место крепления штока амортизатора. После сжатия пружины она остается на автомобиле, из подвески извлекаются только рычаги. Подшипник наполняется смазкой и далее, как и в рассмотренном ранее приспособлении, трубчатая часть гайки завальцовывается на токарном станке в канавку опоры с сохранением относительной подвижности соответствующих деталей.

Верхняя гайка, собранная с подшипником и опорой, наворачивается на винт, по отверстию в гайке сверлится отверстие в винте. В отверстие вставляется штифт, концы которого расклепываются. В нижнюю гайку ввернут болт для предотвращения вращения гайки относительно опорной тарелки.

Приспособление для снятия пружин передней подвески переднеприводных автомобилей.

При работе с амортизаторными стойками передней подвески переднеприводных автомобилей для сжатия пружин приходится использовать внешние приспособления, так как внутрь пружины часто попасть невозможно. Простейшее внешнее приспособление — две стяжки. Захваты закрепляют на витках, когда автомобиль стоит на колесах (пружины сжаты).

Сжатие пружин передней подвески переднеприводных автомобилей стяжками.

Трубчатая часть гайки с подшипником 8104 завальцовывается в канавку опоры с сохранением относительной подвижности. Перед завальцовкой подшипник заполняем смазкой. Ввернув тягу в захват, по отверстиям в захвате сверлим тягу. Проволоку диаметром 4 мм, L38 расклепываем с двух сторон. Стяжка с правой и левой резьбой на концах и шестигранником посередине показана на рисунке ниже.

Стяжка с правой и левой резьбой на концах и шестигранником посередине.

Универсальное приспособление позволяет сжать пружину не только у переднеприводных автомобилей ВАЗ-2108, ВАЗ-2109, но и у многих иномарок. В гайку 2 устанавливается упорный под­шипник, заполненный смазкой. Трубчатая часть гайки в сборе с подшипником завальцовывается на токарном станке в канавку опоры так, чтобы сохранилась относительная подвижность гайки и опоры.

Универсальное приспособление для сжатия пружин передней подвески.

Полукольца свариваются с планками 145 и 80 мм. Тяги вворачиваются в захваты и фиксируются от проворачивания штифтом (проволокой). Предварительно в тягах сверлятся отверстия диаметром 3 мм по имеющимся отверстиям в захватах.

Амортизаторные стойки могут отличаться не только наружными диаметрами пружин, числом витков, диаметрами прутков, из которых они навиты, но также углами наклона оси пружины к оси самой стойки. Кроме цилиндрических пружин с постоянным шагом навивки у зарубежных автомобилей встречаются пружины с переменным диаметром или шагом, а также с переменным диаметром прутка.

Существенно может отличаться и «обстановка» вокруг амортизаторных стоек. Для охвата всего этого разнообразия в качестве устройства для сжатия пружин применяется приспособление типа «клещи».

Приспособление типа «клещи» для сжатия пружин передней подвески.

К рычагам привариваются серьги, соединяемые пальцем. Палец в серьгах фиксируется шплинтом. В средней части рычагов устанавливаются гайка в сборе с подшипником и нижняя гайка. Они крепятся к рычагам гайками так, чтобы имели возможность поворачиваться относительно рычагов.

Гайка, подшипник и опора собираются в узел завальцовкой трубчатой части гайки в канавку опоры так, чтобы гайка и опора могли свободно вращаться относительно друг друга. Перед завальцовкой в подшипник закладывается смазка.

По материалам книги «Приспособления для ремонта автомобилей».
Росс Твег.

Иногда требуется сжать пружину подвески, не снимая её с автомобиля. Для этого нужны стяжки. В простом случае стяжками могут служить два или несколько стержней, снабжённых так называемыми зацепами. Зацепы своими крючками цепляются к пружине снаружи. Все стяжки, как правило, размещают с противоположных сторон пружины. А затем, вращая ключом резьбовые стержни, можно легко выполнить сжатие.

Фирменные приспособления для стяжки пружин

Конечно, существует спецоборудование, используемое при ремонте автомашин определённого бренда. Для сжатия пружин, однако, чаще используются универсальные стяжки. Внешний вид этих устройств показан на рисунке:

Фирменные стяжки пружин

Понятно, что набор универсальных стяжек можно купить в магазине. Однако стоимость такого оборудования – выше, чем цена всех составных элементов в сумме.

Варим стяжки самостоятельно

В общем, стяжки пружин амортизаторов есть смысл изготовить самим. Как это выполнить, рассматривается дальше.

Четыре гайки и две резьбовые штанги

Металлические изделия, перечисленные ниже, легко найти почти в любом супермаркете. К примеру, можно купить два стержня с резьбой М16. Ещё понадобятся четыре удлинённые гайки, а также стальная сантехническая труба. Её внутренний диаметр – 16-16,5 мм.

В итоге получится то, что показано на рисунках. Понадобится и стальной прут, который идёт на изготовление арматуры. Рассмотрим, как изготовляются стяжки:

1. От трубы отрезают два одинаковых цилиндра, длина которых равна 80-120 мм;
2. Резьбовые стержни при необходимости можно укоротить;
3. Из арматуры изготовляют 8 стержней длиной примерно 30 см;
4. С помощью любого гибочного оборудования стержни гнут так, чтобы получить крючки;
5. Четыре стержня приваривают к двум гайкам, ещё четыре – к отрезкам трубы;
6. Набор комплектующих на данном этапе полностью готов к использованию.

Сварку проще выполнять, расположив заготовки на плоскости. Суть этих слов иллюстрируется рисунком:

Как приварить стержни-крючки

Собственно, дальше приводится фильм, где технология показана «от и до». Автор даже решил проблему с отсутствием гибочного станка: чтобы согнуть один стержень, нужны два таких же стержня, приваренных к стальному профилю.

Если читатель считает, что использование сварки – это сложно, то лучше не рисковать. Сварные соединения выдерживают значительную нагрузку, но только если они выполнены по всем правилам. Стяжки пружин можно изготовить без сварки. Подходящий чертёж приводится ниже.

Две стяжки за 10 минут (видео)

Как нужно стягивать пружину?

Перечислим, какие шаги включает стяжка пружин амортизатора, проводимая своими руками. Всё выглядит просто:

1. Когда кузов удерживается домкратом, к пружине подносят две стяжки с противоположных сторон;
2. Вращая гайки руками, добиваются уверенного зацепления крючков и пружин;
3. Используя ключ, гайки на разных стержнях вращают по очереди;
4. Лучше перестраховаться и закрепить сжатую пружину ремнями или проволокой.

Видео стяжки пружин на амортизаторе

Пояснений здесь не требуется. Результат показан на фото.

Пружина, сжатая стяжками

Пользуясь самодельным и даже покупным оборудованием, придерживайтесь простых советов:

1. До использования стяжек резьбовые соединения смазывают циатимом или солидолом;
2. Со сжатой пружины стяжки снимать нельзя, даже если её фиксируют дополнительно;
3. Проводя работы, соблюдайте максимальную осторожность. Лучше пожертвовать кузовными деталями, чем собственным здоровьем.

Особенности подвески автомобилей Лифан рассматриваются в данных статьях:

Чертежи универсальных резьбовых стяжек

Вернёмся к вопросу, как самим изготовить приспособление для стяжки пружин амортизаторов. Ниже показан внешний вид готовых приспособлений:

Резьбовые стяжки, изготовленные на заводе

На одной стороне стержня нарезана левая резьба, на другой – правая. Шаг резьбы используется стандартный, М18. Но покупкой резьбовых штанг здесь не обойтись. А чтобы нарезать резьбу самим, понадобится специальное оборудование.

Чертежи узлов, составляющих всю конструкцию, приведены здесь:

Резьбовая стяжка (3 детали)

Чтобы изготовить детали, нужно располагает токарным, сверлильным и, наверное, фрезерным станком. Возможно, проще обратиться в мастерскую. Распечатайте чертёж, скачав его с сайта.

Скорее всего, других чертежей универсальных стяжек в интернете нет. А то, что показано выше, взято из книги по ремонту отечественных авто. Можете пользоваться.

Допустим, стяжки были изготовлены согласно чертежам и все детали друг к другу подходят. Но и тогда совет об использовании смазки остаётся в силе. Нужно взять солидол или циатим и нанести этот материал на резьбу гаек.

Упаковка циатим-201, 20 гр.

Смазка циатим-201 – материал достаточно дорогой. Можно снизить расход, смешав его с машинным маслом в пропорции 50/50. Желаем удачи.

Как выполнить стяжку пружин амортизатора самому?

Если вам необходимо провести ремонт амортизационных стоек или подвески автомобиля, то возникает вопрос, чем стянуть пружину амортизатора. Для достижения этой цели используют стяжки для пружин. Они необходимы для того, чтобы сжать и снять пружину любого типа.

Оборудование для стяжки пружин

Стяжки для пружин могут быть двух видов, в зависимости от основного принципа действия:

• Механические – основаны на механическом действии на пружину. Цена их невысокая, и они часто используются мастерами-автолюбителями.

•Гидравлические – действие на пружину создается при помощи гидравлического насоса. Используются в крупных автосервисах. По цене значительно дороже.

Съемники для пружин также могут быть переносные и стационарные. По цене отличаются не очень, но кардинально разнятся способом использования. Если вы решили провести ремонт транспортного средства самостоятельно и не знаете, какой съемник вам понадобится, то стоит обратить внимание на диаметр сжимаемой пружины. Это является основной характеристикой при выборе стяжки.

В автосервис обычно покупают сжиматели с большим диапазоном возможных размеров, поскольку их используют на разные машины. Если вы не отказались от идеи самостоятельно отремонтировать свое транспортное средство, то нужно обратить внимание на то, что некоторые модели стяжек предлагаются изготовителем конкретно для подвесок определенных типов. Но могут быть и универсальные.

Как сделать прибор для стяжки самому

Если посчитать цену составляющих съемника для пружин, то она окажется значительно ниже, чем цена готового съемника. Поэтому возникает вопрос: как сделать съемник для пружин своими руками. Самому изготовить стяжки для пружин возможно. Но при этом надо иметь сварочный аппарат и способность изготовить что-то своими руками.

Ясно, что принцип их действия будет основан на механическом воздействии на пружину. Для одной пружины необходимо две стяжки, закрепленные с противоположных сторон для равномерного сжатия. Их конструкция стандартна: резьбовой стержень с крючками и гайки. Вращая ключом стержень или гайки, можем легко сжать пружину. Поскольку конструкция проста, то и не требует особых умений при изготовлении. Но следует помнить, что изготовленное вами приспособление должно быть надежным, поскольку теперь вы сами отвечаете за свое здоровье.

Необходимый инструмент

Итак, необходимо иметь сварочный аппарат и болгарку. Также необходимо приобрести два стержня с резьбой диаметром 16 мм, четыре длинных гайки под эту резьбу и стальную трубу диаметром 16-16,5 мм, арматуру.

Процесс изготовления

Рассмотрим процесс изготовления стяжек пружин амортизаторов по пунктам:

1. Нарежьте резьбовые стержни (2 шт.) необходимого размера. Их длина должна быть не меньше, чем длина пружины в свободном состоянии. Слишком длинные стержни будут неудобны в использовании;

2. Из арматуры нарежьте (8 шт.) заготовки для крючков длиной примерно 30 см;

3. Из трубы отрежьте цилиндры (4 шт.) длиной приблизительно 10 см;

4. Из арматурных заготовок согните крючки;

5. С помощью сварки приварите по два крючка к каждому цилиндру. Процесс сваривания производим на плоскости, добиваясь симметричности деталей;

6. Собираем комплектующие (на стержень надеваем два цилиндра со встречным направлением крючков и накручиваем на концы гайки).

В некоторых конструкциях посредине резьбового стержня приваривают длинную гайку. Тогда процесс сжатия производится ключом, поворачивая сам стержень за данную гайку. Изготовить стяжку для пружин можно, использовав старый домкрат. Главное, чтобы это было надежно и безопасно. Рассмотрим процесс по пунктам:

1. Укоротите немного ножку домкрата. Следите, чтобы это не повлияло на работу домкрата.

2. Из подручных средств подберите держатель стойки. Например, можем взять головку шатуна или другую подходящую деталь с автомобильной разборки. Необходимо, чтобы она была подходящей формы и могла выдерживать большие нагрузки.

3. Крепим ножку домкрата и держатель. Поскольку они состоят из разных материалов, использование сварки является невозможным. Поэтому сверлим отверстия и закрепляем двумя болтами

4. На верхнюю часть домкрата привариваем из металлического уголка верхний держатель. Для надежности делаем его немножко длиннее в виде срезанной буквы А и привариваем дополнительное ребро жёсткости к корпусу домкрата.

5. С помощью краски придаем конструкции эстетичный вид.

Данный держатель намного удобнее в использовании, чем покупные. Описанные способы изготовления стяжек пружин амортизатора не являются единственными. Они могут отличаться размерами, используемыми материалами и подручными средствами. Стоит включить фантазию и правильно приспособить на первый взгляд ненужные детали в вашем гараже, и этот творческий процесс принесет вам удовольствие не только финансовое, но и моральное.

Как правильно стягивать пружину

Поскольку процесс немного опасный, то перечислим все пункты, из которых состоит стяжка пружин, чтобы обезопасить его полностью. Следуйте основным пунктам:

1. Поднимите машину домкратом и с противоположных сторон установите на пружину две стяжки;

2. Вращайте гайки пальцами рук до надежного зацепления крючков стяжек и пружины;

3. Продолжайте вращать гайки ключом. Причем вращение необходимо проводить небольшими шагами на разных стержнях поочередно. Пружина должна сжиматься симметрично с обеих сторон.

4. Снимайте пружину, если вы точно убеждены, что она надежно сжата стяжками.

Используя приспособление для сжатия пружин стойки своими руками, придерживайтесь правил:

• Резьбовые соединения смазывайте солидолом перед использованием стяжек для пружин.

• Никогда не снимайте стяжки со сжатой пружины, даже если она стянута дополнительно ремнем или проволокой. Это может быть опасно.

• Проводите работы осторожно. Важно, чтобы приспособления, изготовленные собственными руками, были безопасными в использовании.

Иногда бывают такие случаи, при которых ремонт приходится выполнять в полевых условиях. И тогда наличие стяжек для пружин является очень проблематичным. Возникает вопрос, как стянуть пружину стойки подручными средствами. И это возможно.

Если вы сняли стойку с амортизатором и хотите сжать пружину амортизатора для дальнейшего ремонта в домашних условиях, то можно использовать ремни безопасности. Для этого необходимо два ремня. Продеваем их через витки пружины один напротив другого и завязываем бантиком каждый. При этом крайние витки пружины не должны участвовать в процессе сжатия. Далее необходимы два арматурных стержня или две металлических трубы, или просто крепкие деревянные палки. Они будут служить рычагами.

Кладем пружину на бок, просовываем под ремень рычаг и закручиваем ремень несколько раз посредине рычага. Для фиксации привязываем рычаг с помощью проволоки к виткам пружины. Переворачиваем конструкцию на другую сторону и с помощью другого рычага проделываем аналогичные действия. Если пружина сжата недостаточно, то поочередно подкручиваем рычаги и не забываем их фиксировать.

После того как пружина сжата, проводим дальнейшие ремонтные работы. В домашних условиях сжимать пружину амортизатора можно различными средствами: используя тиски и т.д. Все способы хороши, лишь бы они достигали конечной цели и были безопасны для вас. Проанализировав все варианты, вы должны выбрать для себя оптимальный, который принесет вам удовлетворительный результат.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Амортизаторы. Пружинные зажимы, ключи, головки для амортизаторов — ProofTools

Инструменты данного типа применяются при обслуживании и ремонте элементов подвески. Сегодня можно купить стяжки пружин различных типов, отличающиеся функциональными характеристиками. Магазин «prooftools» предлагает большой ассортимент инструментов для обслуживания подвесок. В продаже представлены стяжки пружин следующих разновидностей:

механического типа. Изделия идеально подходят для нечастого использования и рассчитаны только на парное использование. Они представляют собой обыкновенные силовые винты с захватами, фиксирующими пружины. Важные достоинства инструментов механического типа, таких как стяжки или съёмники, — универсальность и совместимость с пружинами, имеющими большое количество витков;
усиленные стяжки пружин амортизаторов. Изделия отличаются повышенной надежностью и пользуются популярностью в автосервисах;
специальный инструмент. Такие стяжки рассчитаны на работу с определенными типами подвесок. К наиболее популярным специальным инструментам следует отнести стяжки для пружин Mercedes, подвеска в которых отличается раздельным расположением амортизаторов. Главная особенность инструментов — наличие чашек-упоров, приводящих в движение расположенный в центре силовой винт. Не меньшей популярностью пользуются и съёмники;
стяжка для пружин амортизаторов .

Основные факторы, на которые следует обратить внимание, заказывая стяжки:
Качественная деталь должна быть изготовлена из термообработанной инструментальной стали. В идеале резьба винта должна иметь П-образную форму: подобная конструкция менее подвержена износу и способна выдерживать большее давление;
устройство захватов стяжек пружин. Наиболее прочные инструменты должны иметь захваты, выполненные из кованой стали. Литье отличается меньшей прочностью и ограниченным ресурсом;
привод. Большинство стяжек пружин рассчитано на затяжку вручную. Применение силового привода, не говоря уже об ударных гайковертах, может вызвать разрушение конструкции с вероятностью получения травм. При необходимости добиться максимальной затяжки используйте специальные стяжки пружин усиленного типа, имеющие соответствующую маркировку.
Пожалуйста, учитывайте, что наличие самого качественного инструмента не служит гарантией успешного ремонта. Для того чтобы получить консультацию менеджеров «prooftools» и помощь в подборе подходящих стяжек пружин, свяжитесь с нашим офисом любым удобным способом.

Самодельные съемники для снятия пружин стоек амортизаторов. Приспособление для быстрой разборки стоек, замены (сжатия) пружины на них. Что нужно знать при демонтаже

При ремонте или настройке подвески автомобиля, возникает необходимость зафиксировать пружину в определенном положении.

Для этих работ есть сервисное приспособление: съемник пружин, с помощью которого можно снять элементы ходовой как в специализированной мастерской, так и в гаражных условиях.

Различные концепции инструмента:

Рассмотрим второй вариант подробнее.

Как работает съемник пружин, и какими они бывают?

Для чего нужен съемник? Он преодолевает распрямляющее усилие пружин. Прилагаемая сила на кронштейнах съемника соизмерима с весом автомобиля, но это не означает, что его конструкция слишком дорогая и высокотехнологичная.

Существует множество вариантов, но они подразделяются всего на два вида: механический и гидравлический привод.

Механический съемник пружин

Чаще всего имеет резьбовой приводной механизм.

При достаточном диаметре шпильки (обеспечивающей хорошее передаточное отношение на резьбе), и длинной рукоятке ключа, можно без избыточных усилий сжимать пружины вручную.

Технология следующая: два съемника симметрично надеваются на стойку. Проворачивая шпильку с резьбой, вы сводите захваты к середине пружины прямо на амортизаторе, сжимая ее до необходимого размера.

Важно: Почему механический съемник нельзя применять поодиночке? При сжатии, пружина выгибается, контролировать этот процесс невозможно.

Установка одного съемника на пружину приведет к его поломке

Съемники, надетые с двух сторон, обеспечивают равномерное сжатие. При работе с подвеской грузовых автомобилей или тяжелых внедорожников, опытные мастера устанавливают по 3 или даже 4 съемника.

Правильная установка съемников на пружину

Полустационарные стойки

На сервисных станциях часто используют полустационарные стойки для снятия пружин со стоек амортизаторов.

Инструмент достаточно универсальный, подходит к большинству подвесок. Благодаря редуктору приводного механизма, работать с ним удобно и безопасно.

Единственный недостаток – не всегда можно сжать пружину прямо на автомобиле. Все-таки это стендовое устройство: съемник работает с подвеской, снятой с автомобиля.

Популярное: Струбцина своими руками облегчает работу мастеру и экономит его деньги

Рычажного типа

Аналогичная «проблема» у съемников рычажного типа. Механизм надежный и безопасный, но его габариты не позволяют подлезть в пространство под крылом авто.

Гидравлический съемник

Может быть переносным и стационарным. Работает по принципу домкрата: есть главный и рабочий цилиндр. Прокачивая жидкость с помощью рукоятки-рычага, оператор сжимает силовые скобы, между которыми находится пружина.

Компактный двухсекционный съемник может стать помощником и в домашнем гараже, а вот напольный стационарный станок подойдет лишь для автосервиса.

Давление в гидравлической системе нагнетается ножным рычагом. При этом руки автослесаря свободны, работать удобно и безопасно.

Разумеется, есть съемники с компрессорами, электроприводом, и прочими приспособлениями, облегчающими жизнь при обслуживании автомобиля. Всё это хорошо, пока вы не увидите ценник.

Порой выгоднее несколько раз посетить автосервис, чем приобрести промышленный съемник для личного пользования. Какой выход? Делать инструмент своими руками.

Изготовление съемника пружин амортизаторов

Многие автолюбители пользуются обычной цепью: наматывают несколько оборотов вокруг витков пружины, и затягивают цепь. После подъема автомобиля домкратом, амортизационная стойка растягивается, а пружина остается сжатой. Это опасный способ: если цепь соскользнет, распрямившаяся пружина может нанести серьезную травму.

Как сделать простейший съемник по аналогии с промышленным

Механический полустационарный «станок» можно создать из «Волговского» домкрата.

Используемые материалы:

Дрель, болгарка, напильник, сварочный аппарат – такой набор либо есть в гараже, либо доступен у соседа за пару пива. К верхней части домкрата (где расположена вертушка с редуктором) собирается площадка из уголка. Затем к ней приваривается кронштейн по размеру опорной чашки.

К штатному опорному рычагу домкрата прикручиваем шатун, в него будет заходить стойка амортизатора.

Не нужно беспокоиться за прочность конструкции. Домкрат поднимает автомобиль, шатун также выдерживает огромную нагрузку. А для усиления консольной конструкции кронштейна, привариваем тяги из штоков амортизатора.

Съемник универсален: длина амортизатора позволяет обслуживать любые стойки для легковых автомобилей, а также большинство внедорожников.

Следующий съемник пружин, который легко сделать своими руками – стягивающего типа. Подойдет для небольших размеров пружин, поскольку развить на таком приспособлении большое усилие – нереально.

Комплектующие еще более доступные, чем в предыдущей конструкции. Кусок трубы, уголок и длинный болт М14 – М18. Можно использовать шпильку.
Из уголка и распиленных кусочков дюймовой трубы свариваем кронштейны. Съемник состоит из двух одинаковых стяжек, так что кронштейнов должно быть четыре.

Обязательно ввариваем направляющие втулки для шпильки. Иначе при затяжке кронштейны будут подклинивать.

Пружина стягивается при синхронном закручивании гаек на шпильках. Если вы пользуетесь набором из 2-х стяжек – устанавливать их следует строго симметрично.

Каждый водитель-профессионал понимает, что от технического состояния амортизатора зависит очень многое. Это и целостность кузова, устойчивость автомобиля, способность его выдерживать большие нагрузки, комфортность для пассажиров и т.д. Поэтому за амортизаторами нужен глаз да глаз. А что же делать, если они вышли из строя и требуется замена? Такой вариант, как поехать на станцию технического обслуживания, можете выбрать всегда, но этот метод не для настоящих любителей автодела. Стоит попытаться поменять самостоятельно, но для этого нужен съемник пружин амортизаторов. В этой статье мы расскажем – как самостоятельно выполнить такое устройство, как съемник своими руками и подручными материалами.

Каждый амортизатор автомобиля имеет внешнюю пружину, которая очень прочно крепится к краям детали. Она также берет на себя функции защиты от больших частиц и осуществляет небольшое амортизирующее действие. Без крепких пружин установка амортизатора не имеет смысла, поскольку он очень быстро повредится. Значит стоит вопрос – как их ставить и снимать.
Съемник амортизаторов помогает ремонтнику легко избавиться от пружин и перейти к ремонту основной детали или замене ее защиты. Он может быть как гидравлическим (такое устройство может продаваться в специализированных магазинах) или механическим (его можно изготовить в домашних условиях своими руками).
Тип съемника говорит о схеме его работы и о времени на работу с ним. Другими словами, механический съемник будет медленнее выполнять задачи и с привлечением физической силы, но разве это важно, если речь идет о существенной финансовой экономии на техническое обслуживание, замену амортизаторов и покупку гидравлического типа.

Как сделать самостоятельно

Итак, мы определились, что съемник амортизаторов нам очень необходим, остается дело за малым – как его сделать своими руками? Тут на помощь должна прийти способность каждого человека логически мыслить и анализировать – что не нужное существует в хозяйстве и что вы умеете делать.

Выполняя съемник важно помнить, что он должен подходить именно под вашу модель автомобиля и тип амортизаторов.

Если сваривание деталей для вас не проблема – тогда вперед делать деталь таким способом, если в домашнем арсенале присутствуют крепкие лишние домкраты, они могут стать помощником и т.д.

На примере рассмотрим, как соорудить съемник амортизаторов:

1. Берем металлическую трубку диаметром 18-22 миллиметра и отрезаем от нее 4 куска по 15 сантиметров, не забывая при этом сгладить края. Это важно не для самой конструкции, а для ее безопасности. Кроме этого, все работы стоит проводить в перчатках.
2. Дальше отрезаем несколько кусков металлического прута диаметром 10 миллиметров, длиной 25-30 сантиметров. Их должно быть 8 одинаковых штук, после чего равномерно загибаем один край прута, чтобы он имел форму одностороннего крючка. Обратите внимание, что такой прут очень тяжело согнуть, поэтому для такого процесса лучше использовать дополнительные металлические опоры.
3. Готовим четыре больших гайки М16 или другого размера, в зависимости от выбранного диаметра будущей узкой трубки или штанги.
4. Между двух металлических крючков из прута вставляем один кусок отрезанной трубы и свариваем эту конструкцию с обеих сторон. Аналогичные действия стоит произвести и с остальными деталями. В итоге должно получиться 4 малых детали из трубы и 2 крючка.
5. Далее стоит обрезать края прута так, чтобы деталь заканчивалась на трубе, другими словами выравниваем деталь до уровня трубки.
6. Измеряем большую пружину амортизатора. Она будет разной у каждой модели автомобиля, поэтому сразу берите свою, причем с передних колес. Так важно делать потому, как на передних колесах амортизатор выходит из строя чаще всего, поскольку всю нагрузку берут на себя передние колеса. Измерения стоит начинать от первого большого витка и заканчивать последним большим витком пружины.
7. По измеренному размеру пружины отрезаем два куска узкой крепкой трубки или штанги диаметром около 1 сантиметра и края сглаживаем. Труба должна быть очень крепкой, можно взять с уже заготовленной резьбой по большой части трубы. На нее одеваем с каждой стороны сваренные трубы с прутами и закручиваем гайкой. Примите во внимание, что на узкую крепкую трубку важно сделать еще и резьбу, чтобы гайка шла «как по маслу».
8. Одевать сваренные крючки стоит так, чтобы округлый край был внешним, а концы смотрели внутрь пружины.
9. Для крепости конструкции, контргайку с одной стороны можно заварить. Можно заваривать не гайку, а сваренную трубку с прутами, это по желанию мастера. Можно оставить полученную конструкцию так, как получилось и протестировать ее на нерабочем амортизаторе.

Вы будете использовать его не один раз, а может и не два, поэтому не думайте, что это одноразовое приспособление. Для того, чтобы быстро и наименее затратным способом выполнить эту вспомогательную деталь – проанализируйте, какие запчасти есть у вас дома. Если сварочный механизм недоступен – значит можно обойтись и без него, но используя другие детали.

Включайте фантазию и логическое мышление прежде, чем начнете работу. Можно очертить план действий на бумаге и поэтапно все выполнять. Посоветуйтесь и с бывалыми автолюбителями, мастерами – может они подскажут самую легкую версию производства съемника своими руками. В любом случае, если вы хотите сэкономить на таком вспомогательном устройстве – у вас это обязательно получится. Удачи!

Видео “Съемник пружин амортизаторов своими руками”

На записи автомеханик рассказывает о том, как с подручных материалов можно изготовить съемник пружин амортизаторов. Посмотрев видео, вы будете осведомлены, какие материалы и инструменты необходимо подготовить, а также как происходит процесс изготовления.

В статье будет рассказано как своими руками сделать полезное приспособление для каждого авто и мотто любителя.
Иногда возникает необходимость перебрать старые амортизаторы, заменить и в них сальник или другие износившиеся части. Правда для этого их нужно разобрать, и не так то просто снять с них пружины и после ремонта установить их обратно. Конечно, в продаже имеется большой выбор готовых, фабричных съемников, но они стоят довольно прилично, да и необходимость их использовать возникает не так часто.

Вот какие бывают заводские съемники:

Конструкция представленного в статье съемника предельно упрощена, как говорится «все гениальное просто!».

Для создания приспособления понадобятся:
— Шпилька и гайки к ней;
(толщина шпильки зависит от толщины пружин, которые понадобится снимать, автор использовал шпильку толщиной 12мм)
— Два полумесяца на шпильку;
— Трубка по диаметру шпильки;
— Болгарка;
— Сварочный аппарат.

Для начала нужно отрезать два куска шпильки нужной длины, чем больше, тем более универсальным съемник получится.
К полумесяцам привариваются такие вот площадки для увеличения площади соприкосновения с пружинной:

С другой стороны съемника одевается вот такая вот скоба. На подходящего диаметра трубку приваривается фиксатор пружины. Скоба не имеет резьбовых соединений, и свободно скользит по шпильке:

Чтобы сжать пружину, поверх скобы накручивается гайка, и затягивается до нужного сжатия пружины.
Вот фотографии готового съемника. Как видите, механизм работает.

Уважаемые посетители сайта «Лабуда блог » сегодня мы с вами рассмотрим один из вариантов изготовления самодельного съемника пружин амортизаторов своими руками, а так же просмотрим пошаговые фото сборки пружинного съемника и видео..

Каждый автолюбитель кто хоть раз ремонтировал подвеску легкового автомобиля прекрасно знает, как непросто снимаются пружины амортизатора и чтобы выполнить эту операцию без специального инструмента придется изрядно изловчиться. А вот если немного подумать и применить смекалку, то простой съемник амортизационных пружин вполне можно изготовить самостоятельно и при этом с минимальными затратами, так сказать простой и бюджетный вариант инструмента облегчающего жизнь автомобилисту.

Устройство и принцип действия представленного съемника на самом деле довольно прост и понятен, за основу взята сжимающая сила винтовой стяжки пружины, а именно на шпильке установлены 2 металлических крюка которые зацепляются за пружину и под воздействием закручивания гайки пружина сжимается, а затем извлекается с стойки.

И так, давайте рассмотрим, что конкретно понадобится для сборки съемника.

Материалы

1. металлическая труба 16-20 мм
2. шпилька М-14
3. уголок
4. гайка 2 шт
5. солидол

Инструменты

1. сварочный инвертор
2. дрель
3. тиски
4. молоток
5. гаечный ключ
6. УШМ (болгарка)

Пошаговая инструкция по созданию съемника пружин амортизатора своими руками.

Для изготовления металлических крючьев нам понадобится водопроводная труба 16-20 мм. Распиливаем сначала вдоль делая пропил, а затем пилится необходимое число заготовок.

Вот что получается.

Затем заготовка зажимается в тисках и ударами молотка выпрямляется одна сторона крюка.

Вот примерно такие крюки должны у вас получиться.

Отпиливается несколько заготовок.

Сверлим отверстие ровно по центру.

Крюки привариваются к уголкам.

Дополнительно для усиления конструкции было принято решение наварить отрезок трубки.

После чего собираем съемник в единую конструкцию и приступаем к демонтажу пружины амортизатора, крючья цепляются за пружину, а далее начинаем закручивать гайку по резьбе шпильки, тем самым осаживая пружинку и извлекаем. Для закрепления пройденного материала можете посмотреть видео. Приятного просмотра.

На чтение 4 мин.

Для того чтобы провести стяжку пружин амортизаторов своими руками, необходимо приобрести съемник и следовать простейшим инструкциям. Тогда этот процесс станет легким и доступным у каждого в гараже.

Довольно часто случается так, что амортизаторы на автомобиле изнашиваются или выходят из строя. Это не удивительно, а причин таким последствиям может быть множество. В таком случае каждый владелец машины сталкивается с рядом неприятностей и единственным их решением может быть замена амортизаторов.

Провести ее можно в сервисном центре или у себя в гараже, однако для этого понадобится стяжка пружин (некоторые называют их спиралями амортизатора), для которых нужен специальный съемник, а также некоторые знания и умения.

Как устроен амортизатор

Обязательной составляющей каждого амортизатора является пружина. Существуют сейчас всевозможные прогрессивные виды данного механизма такие как, масляные или пневматические, однако в конструкцию каждого из них входит все тот же спиральный элемент, помогающий удерживать заданный уровень автомобиля над землей, а также облегчающий работу при нагрузке на само амортизирующее устройство.

Довольно часто случается так, что амортизатор находится в полном порядке, в то время как пружинящий элемент износился, потерял необходимую жесткость или вовсе лопнул. В таком случае нужна ее срочная замена, которую возможно провести своими руками только имею съемник.

Существует обратная сторона медали, когда с пружиной все в полном порядке, а нужно провести ремонтные работы с самим амортизатором, в этом случае съемник будет незаменим.

Что такое съемник

Съемник, это специальное устройство, которое позволяется проводить сжатие пружин амортизаторов, чтобы в дальнейшем можно было продолжать ремонтные работы. Вариаций данного устройства существует масса, однако самый распространенный съемник для пружин — это две металлические рейки с нарезанной по всей их длине резьбой и закрепленные по обе стороны крюки, которые при повороте идут навстречу друг другу. Т.е. когда нужно проводить сжатие пружин, достаточно просто проворачивать рейку, а закрепленные крюки будут стягивать пружину.

Существует еще более упрощенный метод съемника — ременной. В таком случае используются две «лягушки» с заправленными в них прочными тканевыми ремнями. Ремни прокидываются на верхний и нижний виток пружин, далее владелец авто начинает работать «лягушками», нажимая на каждую поочередно. Впоследствии этих действий ремни натягиваются, и «спираль» начинает стягиваться, после чего можно проводить ремонтные работы.

Процесс стяжки пружин

начнем с того, что описанные выше съемники не единственные в своем роде, бывают еще несколько конфигураций этого устройство, его также можно сделать своими руками или просто купить. Однако без него стяжка будет сущим кошмаром и практически невыполнимым заданием.

Приступая же к выполнению этой операции необходимо, прежде всего, снять стойку с амортизатором, предварительно поставив автомобиль на домкрат и надежно его зафиксировав.

Далее съемник крепится на верхний и нижний виток пружин, и начинается работа руками. В зависимости от того, каков принцип работы вашего съемника, вы будете либо вращать какой-то его элемент, либо как в случае с «лягушкой» поочередно работать двумя педальками.

На этом стяжку можно считать завершенной, главное, что нужно помнить, это не стоит сжимать пружину полностью, повышая риск поломки, как самой пружины, так и приспособления для сжатия. Достаточно просто высвободить нужный вам элемент от давления и провести ремонт или замену амортизирующего механизма.

Что касается использования съемника, тот он призван облегчить весь процесс ремонта, ведь без него пришлось бы не только фиксировать стойку тисками, но еще и прилагать огромные усилия для сжатия пружин, нужно было бы, чтобы их кто-то держал, пока вы занимаетесь всем механизмом и т.д.

К тому же, используя данное приспособление, вы делаете процесс ремонта безопасным для себя, практически, исключая шанс срыва пружины.

Вывод

Процесс стяжки пружин амортизатора это та мера, с которой сталкивается каждый водитель, пожелавший провести ремонт амортизаторов своими руками, а не везти своего «железного коня» в автосервис. Однако без съемника провести данную операцию не то чтобы совсем невозможен, но она будет сопровождаться массой сложностей и достаточно высоким риском для человека. Если же использовать столь простое и не дорогое приспособление для стяжки, риск сразу же сводиться к минимуму, а сам процесс работы становится легким и быстрым.

Приспособление для быстрой разборки стоек, замены (сжатия) пружины на них

 Одной из основных процедур при ремонте передней подвески является замена стоек. Это относится к автомобилям с подвеской Макферсон, когда стойка собрана. То есть стойка представляет собой амортизатор, пружину и опору с чашкой. Все это закреплено гайкой, которая накручена на стержень амортизатора. В итоге стойка находится в постоянной «боевой готовности», когда на сжатие работает пружина, а на растяжение амортизатор.

 Но в этой статье мы  хотим рассказать не о работе стоек, а о том, как трудно порой приходится автолюбителям при снятии пружины. Все дело в том, что пружина на стойке довольно мощная, а значит усилие ее сжатие очень большое. В итоге, при раскручивании гайки на штоке пружина может «стрельнуть», что может привести к травме. Да к тому же еще и при обратной сборке встанет вопрос о том, как же собрать стойку обратно, то есть сжать пружину.  В помощь автолюбителям в этом случае предлагаются в основном всевозможные съемники пружин. Обычно это система шпилек с крючками или шайбами. В итоге стягивание пружин происходит за счет скручивания гайки по шпильке.  Этот способ снятия пружиня вполне жизненный, однако и имеет свои недостатки. Основным из которых является большое время на закручивание раскручивание гаек по шпильке.  В этой статье мы хотели бы вам предложить другую альтернативу, прекрасно справляющуюся с этой задачей, при этом требующую от механика гораздо меньших усилий.

Приспособление для быстрой разборки стоек, замены (сжатия) пружины на них в гараже своими руками

 Принцип работы этого приспособления основан на увеличении крутящего момента за счет изменения плеча приложения силы. Можно сказать классическое решение для большинства случаев в механике. Так точками опоры будет стена, к которой консолью приделано плечо  и стойка вернее пружина. Здесь усилия прилагаемые на стойку будут зависеть от длины рычага плеча. Фактически это ручки нашего приспособления. На них можно просто присесть и человеческого веса вполне хватит для того, чтобы сжать пружину. Взгляните на рисунок.

А теперь по порядку, как будет происходит замена, снятие пружины со стойки. Первоначально  необходимо развести плечи приспособления и установить на чашку над пружиной. Далее сводим плечи между собой  фиксируем, например отрезком трубы.

Дале просто садимся на трубу и тем самым сдавливаем пружину. Усилие на пружину можно регулировать собственным телом, садясь на рычаге чуть дальше или ближе к стойке. Откручиваем гайку, удерживающую поворотную опору и чашку пружины.

Аккуратно встаем, тем самым снимая напряжение сжатия на самой пружине, которая еще установлена на стойке. После распрямления пружины снимаем ее со стойки.

Установку и сжатие новой пружины производим в обратной последовательности.

Резюмируя о съемнике пружин…

 Необходимо сказать о том, что применение подобного приспособления оправдано особенно в тех случаях, когда замена пружины на стойках подобного типа происходит часто. В основном это автосервисы. Также надо заметить, что приспособление универсально. На нем можно демонтировать пружины со стоек любых авто, фактически меняя высоту плеча, которым поджимается пружина. Работы связанные со снятием и заменой пружины при применении такого приспособления будут значительно упрощены, что пожалуй является определяющим фактором при решении вопроса о изготовлении чего-то подобного в вашем гараже.

Лучшие пружинные компрессоры со стойкой (обзор и руководство по покупке) в 2020 году

Преимущества компрессоров с пружинными стойками

• Безопасность. Даже оторванные от земли пружины подвески могут выдерживать значительную нагрузку. Эта статическая энергия может привести к катастрофе, если вы не используете пружинный компрессор для управления декомпрессией пружин.
• Экономия денег. Выполнение собственного ремонта автомобиля может сэкономить вам много денег. Покупка нового инструмента и его использование зачастую оказывается более дешевым вариантом, чем отвозить машину в ремонтную мастерскую.
• Индивидуальная настройка. Многие автолюбители и гонщики, занятые неполный рабочий день, любят настраивать свои автомобили. Подвеска является популярной областью для модификаций, и вы можете в любое время поменять подвеску на койловеры, гоночные пружины или регулируемые стойки, если у вас есть инструменты.

Типы компрессоров пружины стойки

Компрессоры пружины внутренней стойки

Компрессоры пружины внутренней стойки также известны как обычные компрессоры пружины. Эти типы компрессоров предназначены для использования на автомобилях с раздельными стойками и амортизаторами.Они работают с помощью двух крючков на стальном болте с резьбой. Узел вставляется внутрь винтовой пружины, а крючки фиксируются на катушке. Когда вы затягиваете болт с резьбой, крючки сжимают витки вместе, временно сокращая высоту пружины.

Компрессоры пружины внешней стойки

Компрессоры пружины внешней стойки также известны как компрессоры пружины стойки Макферсона. Эти инструменты работают так же, как внутренний или обычный компрессор, но идут парами и устанавливаются снаружи винтовой пружины.Есть два набора стержней с резьбой, каждый с двумя крючками и фиксаторами для фиксации на витке пружины. Вы должны работать медленно и постепенно подтягивать каждую сторону, но они могут помочь вам безопасно сжать высоту пружины.

Компрессоры с пружиной стойки стойки

Эти компрессоры чаще всего можно увидеть в ремонтных мастерских, но они могут быть доступны по цене для тех, кто выполняет достаточно работы с подвеской в ​​собственном гараже. Эти пружинные компрессоры стойки работают с резьбовыми ручками на больших болтах, чтобы сжимать пружины для работы подвески.Эти компрессоры работают только на стойках и пружинах, которые не установлены в автомобиле. Их нельзя использовать на транспортном средстве, поэтому, если вам нужно сжать пружину внутри колесной арки, они не для вас.

Ведущие бренды

OTC Tools

OTC Tools является дочерней компанией Bosch Automotive Service Solutions с 2012 года. Эта компания в Уоррене, штат Мичиган, производит первоклассные инструменты для диагностики и ремонта автомобилей. Этот внебиржевой компрессор пружины раскладной стойки представляет собой более простой подход к компрессорам MacPherson.

Branick Tools

Fargo, Южная Дакота, Branick Tools — одно из самых узнаваемых производителей инструментов для шин и подвески. Компрессор с пружинной стойкой является сегодня стандартом для всех стоячих компрессоров. Браник осознал, что эти тяжелые машины непросто перемещать по магазину, поэтому разработал переносную тележку Branick для компрессоров 7600.

ABN Tools

Также из Южной Дакоты, ABN или Autobody Now производит инструменты и оборудование для автомобильного ремонта.Этот инструмент ABN для сжатия спиральной пружины представляет собой стандартный вариант пружины, который он производит.

Стоимость компрессора со стойкой амортизатора

• До 50 долларов: Компрессоры со стойкой с пружиной в этом диапазоне обычно представляют собой базовые комплекты MacPherson или обычные комплекты. Они справятся со своей задачей, но их долговечность сомнительна, когда дело касается многоразового использования.
• От 50 до 250 долларов: В этот диапазон входит большинство профессиональных инструментов начального уровня, которые можно использовать несколько раз в обязательном порядке.Они сделаны из более качественных материалов и лучше обработаны.
• 250 $ и выше: Эти компрессоры подходят для профессионального использования в магазинах. Обычно это стоячие компрессоры с несколькими штуцерами и переходниками для работы с широким спектром подвесок транспортных средств.

Основные характеристики

Стопорные штифты

Чрезвычайно важно, чтобы при использовании внешнего компрессорного агрегата он был оснащен стопорными штифтами. Эти штифты фиксируют компрессоры на витках пружины, что затрудняет их соскальзывание и движение пружины.Эти пружины находятся под таким сильным давлением, что если они соскользнут, а вы окажетесь на пути, вы получите серьезные травмы.

Кованые материалы

Эти компрессоры должны быть изготовлены из самых прочных материалов, чтобы выдерживать силы, действующие со стороны винтовых пружин. Меньше всего вам нужно, чтобы пружинный контакт сломался или резьба на болте отпустила. Убедитесь, что приобретаемый вами компрессор изготовлен из кованой стали, а шток с резьбой — высокого качества.

Прочие соображения

• Следите за тем, чтобы компрессор оставался смазанным. Чтобы ваш компрессор оставался в хорошем рабочем состоянии все время, пока он находится в вашей собственности, убедитесь, что он хорошо смазан и чист. Грязные или сухие нити будут повреждены во время использования, и в случае их выхода из строя это может привести к катастрофе.
• Хранение. Ваш компрессор пружины стойки должен поставляться с хорошим чемоданом для хранения, который вы можете использовать несколько раз, не ломаясь. Наличие безопасного, чистого и сухого места для хранения компрессорного инструмента имеет первостепенное значение для его долговечности и полезности.
• Использование по назначению. Большинство комплектов, которые вы можете приобрести в местном магазине автозапчастей, предназначены для рессор легковых автомобилей. Сюда входят автомобили и небольшие грузовики. Для любого другого транспортного средства потребуются более тяжелые инструменты, поэтому не пытайтесь использовать легкий компрессор, иначе вы можете получить травму.

Лучшие обзоры и рекомендации компрессора со стойкой амортизатора 2020

Лучшее соотношение цены и качества

Компрессор со спиральной пружиной Shankly изготовлен из штампованной эмали и имеет двусторонние губки и прикрепляемые крючки безопасности для безопасности и контроля.Он разработан для сжатия стоек и других винтовых пружин на различных легковых и легких коммерческих автомобилях. Его рабочий объем составляет 300 мм, а общая длина — 300 мм. Гарантия на инструмент составляет 90 дней.

Этот инструмент тяжелый, прочный и хорошо сделанный. Нижний двойной крючок глубокий, остается на месте и предотвращает перекос. Вы можете надеть крючки на верхнюю часть, чтобы она не соскользнула. Если вы будете осторожны, равномерно распределите нагрузку и смажете ее перед использованием, этот инструмент сделает свою работу.В целом неплохой вариант по невысокой цене.

Однако стержни изгибаются под давлением, прежде чем выпрямиться, когда они больше не находятся под напряжением. Несмотря на то, что они сгибаются под давлением, это не редкость, и после удаления они возвращаются в нормальное состояние. Кроме того, он недостаточно силен, чтобы сжимать пружины одних автомобилей, и не подходит для пружин амортизаторов других.

Почетное упоминание

В этот комплект входит один компрессионный стержень, шесть вилок, один регулировочный крюк и шесть крепежных винтов.Он может сжимать различные винтовые пружины типа Макферсона, и вы можете легко менять челюсти (он включает пары кулачков 65–125 мм, 88–160 мм и 126–212 мм). Этот инструмент разработан для ручного храпового механизма, а не для ударного ключа, и был протестирован на то, чтобы выдерживать большие нагрузки с максимальной силой около 10 000 фунтов.

Одно из преимуществ этого инструмента — то, что болт поворачивается очень плавно. Кроме того, он очень безопасен в использовании. Еще одно преимущество заключается в том, что он позволяет вам захватывать гораздо дальше друг от друга и сжимать пружину намного сильнее, чем у некоторых конкурирующих компрессоров.Три челюсти разного размера также удобны, потому что вы можете использовать их на всем, от спортивного купе до грузовика. В целом, это хорошо построенное оборудование.

Обратной стороной является то, что он очень тяжелый с винтовой пружиной. Кроме того, он не поставляется с инструкциями и работает не на всех моделях автомобилей. Кроме того, с помощью этого инструмента может быть очень сложно удалить старые деформированные пружины.

Почетное упоминание

Этот профессиональный компрессор с пружинной стойкой изготовлен из штампованной стали и имеет стопорные штифты для безопасности.Он разработан для использования на большинстве легковых автомобилей, отечественных или импортных, а также на легких грузовиках. Доступны запасные части, и к нему прилагаются двуязычные инструкции.

Этот инструмент прочный, хорошо сделанный и позволяет легко выполнять работу. Он плотно прилегает к пружине, а штифты нажимают на пружину, чтобы зафиксировать ее на месте, поэтому пользоваться им очень безопасно. Компрессор предназначен для тяжелых условий эксплуатации и является отличным вариантом для людей, которые работают с амортизаторами один или два раза в год, и он значительно упрощает замену стоек, чем вы думаете.Также в комплекте есть чехол, что является приятным бонусом.

Но, как и многие другие компрессоры, он работает не на всех марках и моделях. Крюки могут быть слишком толстыми, чтобы зацепить пружины на некоторых автомобилях, и может быть немного неудобно полностью поместиться в ограниченном пространстве, но это не редкость для такого типа инструментов. Кроме того, одному пользователю пришлось сточить английские булавки для лучшего прилегания.

Советы

• Поскольку компрессоры работают за счет сжатия пружин вашего автомобиля, они выдерживают большое давление.В результате вам нужно получить прочный и прочный инструмент, чтобы вы не поранились и не повредили автомобиль. Пружинный компрессор не должен сгибаться или ломаться, когда катушка полностью сжата.
• Всегда проверяйте компрессор пружины стойки перед его использованием. Убедитесь, что он находится в хорошем рабочем состоянии и на нем нет повреждений, которые могут повлиять на вашу работу или вызвать проблемы с безопасностью.
• Если вы планируете снимать винтовые пружины на более крупных транспортных средствах, таких как внедорожники или грузовики, вам понадобится усиленный пружинный компрессор, поскольку пружины на этих транспортных средствах особенно прочные и толстые.

Часто задаваемые вопросы

В: Что такое компрессор пружины стойки?

A: Некоторые катушки в вашем автомобиле очень прочные и их трудно сжать. Компрессор пружины стойки позволяет легче сжимать витки, особенно если пружины очень мощные.

В: Как использовать компрессор пружины стойки?

A: Сначала вы прикрепляете его ко второму слою катушки. Затем вы сжимаете или расширяете пружину, используя зажимы на компрессоре.Если возможно, используйте шпильки для фиксации компрессора.

В: Нужно ли чистить компрессор пружины стойки?

A: Да, особенно важно, чтобы когти не заржавели, потому что это отрицательно скажется на сцеплении. Обязательно храните устройство в защищенном от влаги месте. Также регулярно смазывайте резьбу и другие детали инструмента.

Заключительные мысли

Наш выбор для лучшего компрессора пружины стойки — это OEMTOOLS MacPherson Spring Compressor.Он прост в использовании, включает английские булавки для дополнительной безопасности и в целом является хорошим продуктом.

Для более экономичного варианта рассмотрите инструмент для сжатия пружин с хвостовиком.

Пружины сжатия

— узнайте о

Пружины сжатия

представляют собой спиральные пружины с открытым витком, намотанные или сконструированные таким образом, чтобы противодействовать сжатию вдоль оси ветра. Винтовая компрессия — наиболее распространенная конфигурация металлических пружин. Эти винтовые пружины могут работать независимо, хотя часто их устанавливают на направляющую штангу или вставляют в отверстие.Когда вы прикладываете нагрузку к спиральной пружине сжатия, делая ее короче, она отталкивается от нагрузки и пытается вернуться к своей исходной длине. Пружины сжатия обладают сопротивлением линейным сжимающим силам (толканию) и на самом деле являются одним из наиболее эффективных устройств накопления энергии.

Конфигурации

Обычная пружина сжатия, прямая металлическая цилиндрическая пружина, имеет одинаковый диаметр и шаг по всей длине. Эта конфигурация является стандартным типом спирали для пружин сжатия со штоком.Пользовательские конфигурации могут иметь переменный диаметр, шаг или и то, и другое, например песочные часы (вогнутые), конические и цилиндрические (выпуклые).

Приложения

Пружины сжатия

находят применение в самых разных сферах — от автомобильных двигателей и больших штамповочных прессов до крупной бытовой техники и газонокосилок, медицинских устройств, сотовых телефонов, электроники и чувствительных приборов. Самая простая установка требует нажатия кнопки. Пружины конического типа обычно используются в приложениях, требующих небольшой твердой высоты и повышенной устойчивости к колебаниям.

Ключевые параметры

Единица измерения: Шток пружины Lee Spring указан как в британских (дюймах и фунтах), так и в метрических единицах.

Скорость: Жесткость пружины — это изменение нагрузки на единицу отклонения в фунтах на дюйм (фунт / дюйм) или ньютонах на миллиметр (Н / мм).

Напряжение: Размеры, а также требования к нагрузке и прогибу определяют напряжения в пружине. Когда пружина сжатия нагружена, витая проволока испытывает кручение.Напряжение наибольшее на поверхности проволоки; когда пружина отклоняется, нагрузка изменяется, вызывая диапазон рабочих напряжений. Стресс и диапазон стресса определяют срок службы пружины. Чем шире диапазон рабочих нагрузок, тем ниже должно быть максимальное напряжение для обеспечения сопоставимого срока службы. Относительно высокие напряжения могут использоваться в узком диапазоне рабочих напряжений или если пружина подвергается только статическим нагрузкам.

Направление ветра: Винтовые пружины сжатия наматываются в левом или правом направлении, аналогично резьбе винтового типа.

Подсчет катушек: Существует два основных метода подсчета катушек, которые применяются к пружинам: количество активных катушек и общее количество катушек.

Концы: Имеется четыре конфигурации типа первичного конца для пружин сжатия. Конец пружины может быть заземленным или незаточенным, а концевые витки могут быть разомкнутыми или замкнутыми.

Внешний диаметр: Диаметр цилиндрической оболочки, образованной внешней поверхностью витков пружины.

Диаметр отверстия : это размер пространства, в которое вы вставляете пружину сжатия.Это диаметр сопрягаемой детали с пружиной сжатия, который часто ошибочно принимают за размер самой пружины. Диаметр отверстия должен быть больше, чем допуск на коэффициент внешнего диаметра пружины сжатия и ее расширение под нагрузкой.

Диаметр стержня : это размер стержня, который проходит через внутреннюю часть пружины сжатия. По сути, сопряженная деталь, этот стержень может работать как направляющий вал, чтобы минимизировать коробление пружины под нагрузкой.Диаметр штока должен быть меньше допустимого с учетом факторинга внутреннего диаметра пружины сжатия; однако не слишком мал, иначе он теряет способность минимизировать коробление пружины.

Свободная длина: Длина пружины в ненагруженном состоянии. ПРИМЕЧАНИЕ. В случае пружин растяжения это могут быть концы анкеров.

Диаметр проволоки: Это размер исходного материала, используемого для изготовления пружины. Обычные пружины изготавливаются из проволоки круглого сечения определенного диаметра.Обратитесь к нашему руководству по измерению пружины сжатия.

Материал: Это тип сырья, из которого изготовлена ​​пружина. Общие типы включают углеродистую сталь, нержавеющую сталь, никелевые сплавы, медные сплавы и сплавы кобальта. Ваше приложение может помочь вам в выборе материала для пружины. Просмотреть материалы, отделку и покрытие.

Solid Высота: Это размер длины пружины сжатия в состоянии максимальной нагрузки. Фактически, это высота пружины сжатия, когда все витки прижаты друг к другу.

Комплект пружины: Это происходит, когда пружина нагружена сверх прочности ее материала. Это своего рода постоянная деформация, которая заметна, когда пружина не возвращается к своей исходной длине после ослабления отклоняющей нагрузки. В зависимости от области применения набор пружин может быть желательным или нежелательным.

Нагрузка на твердой высоте: Это измерение силы, необходимой для полного отклонения пружины сжатия до того места, где витки полностью прижаты друг к другу.Для конструкторов изделий, которые хотят избежать выхода пружины сжатия из нижнего предела, «Нагрузка на твердой высоте» является кратким справочным свойством для поиска пружин, способных выдерживать максимальную рабочую нагрузку сборки.

Поверхность: Пружины доступны в нескольких вариантах отделки и покрытия. Применение пружины поможет определить лучшие варианты отделки и покрытия для конкретного применения. Пружинная отделка может использоваться для защиты или для идентификации пружины.Узнайте больше о материалах, отделке и покрытии.

Типы и формы пружин сжатия: Пружины сжатия производятся различных форм. Индивидуальный дизайн может иметь любое количество форм в зависимости от приложения.

• Конусообразные пружины сжатия имеют радиус пружины, который уменьшается к концу пружины. Это обычная форма, используемая для пружин аккумуляторных батарей.
• Пружины сжатия часового стекла сужаются к центру, а внешние витки имеют больший диаметр.
• Пружины сжатия цилиндрической формы имеют уменьшенную на концах конструкцию и более широкую в центре.
• Пружины сжатия с уменьшенными концами проходят прямо через центральные витки и сужаются только к концевым виткам .

Общие области применения пружин сжатия

Общие области применения пружин сжатия

Опубликовано 10 июня 2019 г. автором IDC Spring

Механические пружины сжатия — это спиральные пружины открытого типа, используемые в различных отраслях промышленности для приложений, требующих сопротивления приложенной в осевом направлении сжимающей силе.Большинство людей ежедневно пользуются продуктами или услугами, в которых используются пружины сжатия, даже не подозревая об этом.

Некоторые из наиболее часто используемых механических пружин сжатия включают:

• Автомобили: Было бы очень сложно изготавливать большинство автомобилей без хотя бы некоторых пружин сжатия. В автомобилях используются пружины сжатия, в том числе пружины в сиденьях, которые поддаются телу и повышают комфорт, пружины в подвеске, поглощающие грубые удары дороги при движении автомобиля, и даже пружины, которые обеспечивают поддержку автомобильных шлангов.Естественно, автомобильные пружины сжатия имеют ряд различных размеров и форм, которые подходят для множества различных применений автомобильных пружин сжатия.

• Дверные замки: Вы, вероятно, не уделяете много внимания своим дверным замкам, если они не сломаны каким-либо образом, и вы, конечно, можете не уделять особого внимания тому, из чего они сделаны, но исторически у пружин были критически важны для правильного функционирования дверных замков. Большинство металлических замков имеют внутри какую-то стальную пружину.Это связано с тем, как работает система замка и ключа — ключ снимает напряжение, которое удерживает засов на месте и удерживает дверь запертой. Это напряжение создается пружиной. Слесари используют компрессионные замки для этой цели с 1700-х годов.

• Ручки: Если вы когда-нибудь разбирали шариковую ручку, вы видели пружину сжатия. Если вы когда-нибудь брали эту пружину и пробовали пользоваться ручкой без нее, вы понимаете, насколько это важно.Именно эта пружина позволяет обнажить кончик ручки, чтобы писать пером, а затем позволить кончику войти в корпус, чтобы чернила не высохли. Это позволяет использовать ручку без колпачка, который неудобно и легко потерять.

• Аэронавтика: Возможно, даже в большей степени, чем автомобили, большинство путешествий по воздуху было бы невозможно без использования различных типов пружин. Хотя вы можете не увидеть пружины в самолете, вы можете быть уверены, что они там есть.Пружины используются в самолетах для всего: от воздушных турбин, систем наведения, органов управления двигателем, колес и тормозов до счетчиков, топливных элементов и дизельных двигателей.

• Медицинские устройства: Как вы могли догадаться, существует множество применений механических пружин сжатия для медицинских устройств. Однако вы можете не осознавать объем медицинских устройств, в которых используются пружины, от крошечных пружин, подобных тем, которые используются в ингаляторах, диспенсерах для таблеток и шприцах, до различных диагностических устройств.Существуют также пружины для медицинских инструментов, таких как скобяные пистолеты, хирургические инструменты и ортопедические инструменты, а также катетеры, клапаны, перистальтические насосы, инвалидные коляски, эндоскопические устройства и многие другие предметы медицинского оборудования.
• Огнестрельное оружие: Опять же, когда вы думаете о растяжении, вы должны думать о пружинах сжатия. Учитывайте напряжение, необходимое для того, чтобы лук и стрелы работали. Замените человеческий элемент пружиной сжатия, и вы получите арбалет, устройство, которое намного проще в использовании.Еще больше технологически переходите к современному полуавтоматическому пистолету, который поглощает энергию отдачи, создаваемую выстрелом из оружия с помощью пружины сжатия, а затем перенаправляет эту энергию для перемещения затвора или затвора вперед и перезарядки оружия для следующего выстрела.

Ваши пружины сжатия слишком важны, чтобы доверять кому-либо, кроме IDC Spring

Если вам нужны пружины сжатия для вашего бизнеса, вам нужны высококачественные пружины, на которые, как вы знаете, можно положиться.Вот почему важно связываться с IDC Spring всякий раз, когда вы хотите заказать пружины сжатия для своего бизнеса. Мы предлагаем твердотянутые, оцинкованные, закаленные в масле, музыкальные проволоки и хромированные силиконовые пружины различных размеров.

Мы поставляем надежные пружины для самых разных отраслей промышленности более четырех десятилетий, и мы определенно можем помочь вам с вашими потребностями в механических пружинах сжатия. У нас есть несколько крупных современных предприятий, которые гарантируют, что у вас есть именно те пружины, которые вам нужны, когда они вам нужны.

Мы считаем, что наш бизнес заключается в создании партнерских отношений, а не только в продажах. Наша цель — сделать вашу работу с нами легкой и приятной, и мы посвящаем себя тому, чтобы должным образом удовлетворять конкретные потребности каждого из наших клиентов. Узнайте, почему так много OEM-производителей обращаются к IDC Spring для удовлетворения всех своих потребностей в производстве пружин. Позвоните нам сейчас по телефону 1-888-798-0199 или свяжитесь с нами через Интернет для получения дополнительной информации сегодня.

свяжитесь с нами запросите цитату

типов пружин — руководство по покупке Thomas

Пружины — это механические устройства, которые тянут, толкают, заводят, поддерживают, поднимают или защищают.Они используются в основном в механических сборках для обеспечения силы — сжатия, растяжения или кручения — где их можно использовать для подъема клапанов двигателя, открытия штампов или удержания батарей на месте, и это лишь несколько примеров. Пружины обычно наматываются из проволоки, но могут быть изготовлены из прочной стали, построены в виде цилиндров, сформированы в виде мешков, штампованы из стали или собраны из других пружин. Обычные проволочные пружины демонстрируют силу, величина которой линейно увеличивается по мере того, как пружина толкается, тянется или скручивается. Такое линейное поведение по отношению к расстоянию смещения известно как движение по закону Гука.Пружины часто изготавливаются на заказ с использованием специальных машин для намотки проволоки, которые могут наматывать проволоку через определенное количество витков на определенную длину для получения необходимой постоянной силы для конкретного применения.

Чтобы просмотреть краткий видеообзор типов пружин, описанных в этой статье, просмотрите это видео ниже:

Различные типы пружин и их характеристики

Доступно множество типов пружин, выбор которых зависит от силы или крутящего момента, необходимых для применения и условий эксплуатации.К наиболее распространенным типам пружин относятся:

Пружины сжатия

Пружины сжатия представляют собой спирально свернутую проволоку, предназначенную для создания противодействующей силы при сжатии. При увеличивающейся нагрузке пространство между витками закрывается до достижения сжатой длины пружины, когда витки соприкасаются. Основные характеристики включают жесткость пружины, тип спирали, тип концов пружины, диаметр проволоки, материал, различные диаметры и свободную длину. Пружины сжатия используются в основном в производственных приложениях, где между компонентами требуется переменное противодействующее усилие.Концы могут быть открытыми (оставленными как обрезанные) или закрытыми (где последняя катушка прижата к соседней катушке, чтобы получить более квадратный конец относительно оси). Выравнивание концов может быть достигнуто также шлифованием поверхности последнего витка. Пружины сжатия, которые обычно изготавливаются из проволоки, также могут быть обработаны для особо сложных применений. Пружины сжатия часто наматываются на заказ, но доступны в стандартных размерах, а также в виде наборов.

Это пример пружины сжатия.

Изображение предоставлено: Southern Spring & Stamping

Пружины растяжения

Пружины растяжения представляют собой спирально свернутую проволоку, предназначенную для создания противодействующей силы при растяжении. Основные характеристики включают жесткость пружины, тип спирали, тип концов пружины, диаметр проволоки, материал, а также длину свободного и максимального удлинения. Пружины растяжения используются в основном в производственных приложениях, где между двумя компонентами требуется переменная противодействующая сила. В зависимости от требуемой удерживающей силы доступно множество размеров, жесткости пружины и материалов.Концы обычно имеют форму крючка или петли, а также могут быть изготовлены на заказ. С пружинами растяжения используются разные типы концов пружин, и многие из них стандартизированы для конкретных применений, обычно имеют форму крючка или петли, а также могут быть изготовлены на заказ. Вы можете узнать больше об этих вариантах концов пружины в нашем соответствующем руководстве по типам концов пружин растяжения.

Пружины растяжения

обычно изготавливаются из проволоки и не являются самоограничивающимися: их можно растягивать сверх установленных пределов, и поэтому они применяются только в тех случаях, когда выход из строя не является критической проблемой.Пружины растяжения часто наматываются на заказ, но доступны в стандартных размерах, а также в виде наборов.

Пружины кручения

Пружины кручения представляют собой спиральные или плоские спиральные витки или полосы, используемые для приложения или противодействия крутящим нагрузкам. Основные характеристики включают жесткость пружины, тип концов пружины, диаметр проволоки, материал и номинальный крутящий момент в известном положении. Пружины кручения используются в основном в производственных приложениях в качестве компонентов для различных средств управления движением. Они бывают двух основных типов: спиральные (или спиральные) пружины кручения, похожие по форме на пружины сжатия или растяжения, и действуют в радиальном направлении, создавая крутящий момент, а не в осевом направлении, создавая растяжение или сжатие, и спиральные пружины кручения, намотанные концентрически. спирали обычно из плоской или прямоугольной заготовки.Доступно множество различных типов торсионных пружин с различными приложениями — от часов и часов до средств управления движением в автоматическом оборудовании. Пружины кручения часто наматываются на заказ, но доступны в стандартных размерах, а также в виде наборов.

В нашем соответствующем руководстве по рекомендациям по проектированию торсионных пружин содержится дополнительная информация о передовых методах, которые следует учитывать при проектировании торсионных пружин.

Пружины постоянного усилия

Часы оснащены часовыми пружинами или пружинами постоянного усилия.Пружины постоянной силы представляют собой плотно намотанные стальные ленты, напоминающие рулон ленты. Нагрузка заставляет пружину сжиматься, и когда она снимается, пружина отскакивает с постоянной силой. Пружины постоянного усилия также используются в заводных игрушках и аналогичных устройствах.

Бельвиль-Спрингс

Пружины или шайбы

Belleville напоминают слегка сужающийся диск и по этой причине также известны как тарельчатые пружины. Они используются вместе с крепежными деталями, такими как болты, для предварительного натяжения.Обычно болт вставляется в пружину Бельвилля, а затем прикрепляется к подложке. Пружины Belleville доступны в различных вариантах материалов, включая нержавеющую сталь 17-7 PH, нержавеющую сталь 301, бериллиево-медь, h23, Inconel ^® , фосфорную бронзу, покрытие ZC и покрытие ZY.

Пружины дышла

Пружины дышла представляют собой спиральные пружины сжатия, содержащие U-образную проволочную форму, вставленную для использования в приложениях расширения. Пружина дышла сочетает в себе приложение растяжения пружины растяжения с функцией принудительного упора пружины сжатия.Основные характеристики включают свободную длину, максимальный прогиб пружины и диаметр проволоки. Пружины дышла используются в основном в тех случаях, когда требуется пружина, создающая растяжение, где также требуется самоограничивающаяся функция пружин сжатия. Типичное использование пружины дышла — поддержка качелей крыльца, где пружина не может быть нагружена после точки отказа из-за самоограничивающего свойства пружины сжатия.

Спиральная пружина

Спиральные пружины — это плоские металлические полосы, намотанные вместе, чтобы сформировать винтовые спирали, которые обычно используются при сжатии.Основные характеристики включают предполагаемое применение, диаметр, ход, материал и тип концевого крепления. Спиральные пружины используются в основном в приложениях, где требуется пружина сжатия, имеющая длительный усталостный ресурс или высокую повторяемость усилия пружины. Они бывают разных размеров в зависимости от приложения и требуемого усилия, а также материалов. Некоторые спиральные пружины односторонние, а другие — двойные. Легко узнаваемое использование спиральной пружины — это пружина сжатия, которую можно найти в высококачественных кусачках для ногтей или секатор.

Пружины с подвязками

Пружины с подвязками — это спиральные пружины, концы которых соединены для образования круговых пружин, которые используются для создания радиальной силы в компонентах, которые могут содержать переменную нагрузку. Пружины с подвязками обычно используются в гидравлических, пневматических и радиальных уплотнениях вала, где они создают небольшое внутреннее усилие на уплотнительных кромках.

Плоские пружины

Плоские пружины — это полосы или стержни из металла или их сборки, которые сформированы для создания повторяемой противодействующей силы при сжатии или смещении и используются для позиционирования или контакта.Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип плоской пружины и тип концов пружины. Плоские пружины используются в основном в приложениях, где требуется повторяемая противодействующая сила для управления движением или нагрузкой путем установления контакта и приложения силы. Они доступны в различных размерах, типах, материалах, а также типах крепления или формах. Некоторыми легко узнаваемыми примерами плоских пружин являются плоские контакты аккумуляторной батареи, листовые рессоры транспортных средств и противовесы в раздвижных оконных стеклах.

Газовые пружины

Газовые пружины — это механические устройства, состоящие из цилиндра и стержня, которые используют давление предварительной заправки азота или других инертных газов для создания силового смещения на поршне или штоке.Основные характеристики включают предполагаемое применение, ход, длину в сжатом состоянии, увеличенную длину, усилие, а также характеристики. Газовые пружины используются в основном в автомобильной промышленности для подъема и / или опускания капотов или люков. Они доступны в различных размерах и длине хода в зависимости от области применения и требований к нагрузке. Другие применения включают использование на офисных стульях для регулировки высоты сиденья.

Пневматические пружины

Пневматические рессоры представляют собой устройства сильфонного или баллонного типа, находящиеся под давлением воздуха, различных форм и размеров и используемые для обеспечения срабатывания, амортизации и виброизоляции.Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип, стиль, физические размеры, тип монтажа, а также характеристики. Пневматические рессоры используются в основном в машинах, таких как подвески транспортных средств для амортизации и в качестве опор машин для виброизоляции. Они доступны в различных типах и размерах в зависимости от требований к нагрузке и области применения. Другие применения включают подъем, сжатие, наклон и т. Д. Пневматические пружины, используемые для виброизоляции, также известны как воздушные подушки.

Другие пружины

Пружины, которые собираются в компоненты для определенных применений, называются пружинными узлами. Пружины, используемые для защиты гидравлических линий, называются защитными спиральными пружинами. В гидравлических пружинах используется специальная гидравлическая жидкость в системах с очень коротким ходом, и они используются в штамповых пружинах. Коробчатые пружины поддерживают матрасы кровати.

Приложения и отрасли

Пружины сжатия используются больше, чем пружины растяжения в критических приложениях из-за их самоограничивающихся свойств.Пружина сжатия не может быть выдвинута за предел ее разрыва, в то время как пружина растяжения может быть легко перегружена до точки отказа. Но во многих ситуациях пружины растяжения подходят, потому что сама установка ограничивает диапазон их хода. Рассмотрим множество пружин растяжения, используемых в автомобильных барабанных тормозах, что, безусловно, является критически важным применением.

Пружины сжатия могут быть изготовлены в различных формах помимо стандартной прямой спирали, включая конические, цилиндрические и песочные формы, которые используются в специальных приложениях.Пружины сжатия, хотя обычно изготавливаются из проволоки круглого сечения, также могут быть изготовлены из проволоки квадратного или прямоугольного сечения. Они также могут быть изготовлены не только круглой формы, но и прямоугольной. Пружины растяжения также могут быть выполнены во многих формах, помимо основной спиральной круглой проволоки.

Как для пружин сжатия, так и для пружин растяжения важно учитывать их концы. Винтовые пружины часто используются с седлами, и плоская шлифовка концов позволяет им полностью войти в седло. Это особенно верно в отношении пружин для тяжелых условий эксплуатации, таких как те, которые используются в клапанных механизмах двигателя.Пружины сжатия, используемые для более легких условий эксплуатации, часто просто изготавливаются с одиночными дополнительными петлями на концах, которые лежат плоско по сравнению со спиралями пружины. Пружины растяжения доступны со многими разновидностями крючков и петель на концах, которые служат в качестве крепления к стойкам, отверстиям и т. Д. Часто при перегрузке пружина ломается на крюке, а не на катушке.

Материалы для винтовых пружин варьируются от музыкальной проволоки до любого количества сплавов пружинной стали. Некоторые материалы обладают хорошей коррозионной стойкостью, релаксационной стойкостью, электропроводностью и т. Д.Обычно винтовые пружины снимают напряжение после формования для снятия любых остаточных напряжений, возникающих в процессе производства. Для более полного обсуждения различных материалов, используемых при производстве пружин, см. Соответствующее руководство по типам пружинных материалов.

Пружины кручения похожи на пружины сжатия и растяжения, но вместо приложения силы через продольную ось применяют радиальную силу, противоположную направлению намотки спирали. Применяются те же материальные требования к пружинам сжатия и растяжения.Еще одно соображение — концы, но у торсионных пружин концы обычно выходят из корпуса пружины, где они образуют плечи рычага. Ориентация этих рычагов относительно друг друга является предметом рассмотрения, а другая — ручкой пружины. Торсионные пружины, намотанные в виде концентрических спиралей из плоской заготовки, иногда называют пружинными двигателями из-за их использования в механических часах, заводных игрушках и т. Д.

Тяговое дышло, улитка и подвязки для работы полагаются на механизм винтовой пружины.Плоские пружины иногда называют листовыми рессорами и часто изготавливаются по индивидуальному заказу из плоской пружинной стали для определенных целей. Многие грузовики и некоторые автомобили используют в качестве подвески листовые рессоры.

Газовые и пневматические пружины несколько отличаются по способам приведения в действие, чем большинство механических пружин, обсуждаемых здесь. Вместо того, чтобы полагаться на скручивание отрезка прямого или спирального металла, в газовых и пневматических пружинах используется сжатый газ для создания пружинного эффекта.

Производство пружин — это в основном бизнес по индивидуальному заказу, поскольку большинство производителей могут изготавливать любую пружину по вашему желанию в зависимости от ряда характеристик, включая диаметр проволоки, количество витков, диаметр витка и т.Ряд производителей публикует каталоги своих стандартных пружин, которые охватывают широкий диапазон выбора в дискретном интервале размеров и размеров.

Соображения

Жесткость пружины является основным фактором при выборе пружин сжатия и растяжения. Сокращенно «k» жесткость пружины — это сила сжатия или растяжения на единицу длины. Некоторые производители группируют свои стандартные пружины в соответствии с жесткостью пружины, называя пружины с низкой жесткостью пружины «легкими» или аналогичными, чтобы отразить их приложение к низким усилиям, требуемым приборами и т. Д.Пружины, предназначенные для применения с высокими усилиями, например, в штампах, могут быть сгруппированы как «сверхмощные» или их можно просто назвать пружинами штампа. Чтобы узнать больше о том, как работают пружины, и о физике пружин, см. Соответствующее руководство «Как создаются пружины».

Пружины сжатия часто устанавливаются в отверстия или на валы, или на то и другое, и их размер должен быть таким, чтобы они работали без заедания в таких ситуациях. Пружины растяжения обычно таким образом не ограничиваются.

Пружина сжатия также будет иметь свободную длину и твердую длину в зависимости от количества витков, диаметра проволоки и типа концов.

Пружины растяжения будут иметь свободную длину, измеряемую по размеру витков и концов. Как правило, они рассчитаны на максимальную нагрузку, чтобы избежать чрезмерного растяжения и, как следствие, поломки.

Торсионные пружины определяют ориентацию двух опор, и они обычно доступны с шагом 90 градусов углового разделения. Рука является критическим фактором, так как торсионная пружина должна закручиваться под действием нагрузки.

Важные атрибуты

Пружина

Жесткость пружины обычно постоянна для стандартных винтовых пружин и представляет собой силу, которую пружина будет прилагать для каждого приращения длины сжатия (или растяжения), и обычно указывается в фунтах.на дюйм. С помощью специальных конструкций можно изменять жесткость пружины.

Пружинные концы Тип

Пружины сжатия могут быть оставлены открытыми, то есть спираль пружины продолжается до конца витков, но обычно они так или иначе обработаны, чтобы обеспечить полные витки для посадки пружин. У пружин небольшого калибра концы обычно закрыты и не затянуты. Струны более тяжелого калибра обычно закрываются и шлифуются.

Концы пружин растяжения более разнообразны.Наиболее распространенной является, вероятно, перекрестная петля, образованная путем зацикливания концов катушки с одной стороны спирали поперек средней линии пружины к противоположной стороне или рядом с ней. Концы станков — вариант с более выраженными углами выхода из спирали. Боковые петли похожи на петли кроссовера, но исходят из стороны катушки, а не из середины. Удлиненные круглые крючки покидают спираль с участком прямой проволоки перед формированием петель. Удлиненные квадратные крючки делают то же самое, но заканчиваются квадратными крючками, а не петлями.Опять же, это основные варианты, но дизайнов концов огромное множество. Хотя это не относится к этому атрибуту, концы пружины также могут быть на одной линии, как показано в верхнем левом углу, или напротив, как показано в верхнем правом углу. Вы можете узнать больше об этих вариантах концов пружины в нашем соответствующем руководстве по типам концов пружин растяжения.

Торсионные пружины могут быть в равной степени разнообразны, наиболее популярными из которых являются короткий крюк, петля, прямое смещение и прямое кручение. Названия этих концов могут отличаться от производителя к производителю, но обычно они содержат иллюстрации, помогающие при выборе.

Категории связанных продуктов

Пружинные шайбы — это части систем крепления или центровки, которые прилагают предварительно измеренные силы и могут служить стопорными шайбами ​​или пружинами.

Ресурсы

Прочие изделия Springs

Прочие «виды» изделий

Больше от Machinery, Tools & Supplies

Пружина сжатия — обзор

15.2 Винтовые пружины сжатия

Самый известный тип пружины — это спиральная пружина сжатия.В наиболее распространенной форме он изготовлен из круглой проволоки постоянного диаметра с постоянным шагом, как показано на рис. 15.5. Возможны и другие формы, такие как переменный шаг, цилиндр, песочные часы и конические винтовые пружины сжатия, показанные на рисунке 15.6. Помимо вариаций шага катушки и диаметра, важно формирование конца. Множество распространенных обработок концов показано на рисунке 15.7. Плоские концы образуются в результате разрезания штока пружины и выхода пружины с постоянным шагом.Обработка конца какой-либо формой механической обработки или прессования может облегчить выравнивание, и это цель вариантов (b) — (d), показанных на рисунке 15.7, каждый из которых увеличивает стоимость производства пружины и влияет на производительность. . Конец пружины также может быть сформирован для улучшения соединения с сопрягаемыми компонентами путем включения, например, крючков и колец.

Рисунок 15.5. Винтовая пружина сжатия постоянного шага.

Рисунок 15.6. Некоторые дополнительные конфигурации винтовой пружины.(а) Изменяемый шаг. (б) Бочка. (c) «Песочные часы». (d) Коническая.

Рисунок 15.7. Общие стили обработки концов винтовых пружин сжатия. (а) Плоские концы. (b) Плоские концы заземления. (c) Квадратные концы. (d) Квадратные концы заземления.

Основные размеры винтовой пружины сжатия с постоянным шагом показаны на рисунке 15.8. Диаметр проволоки d , средний диаметр D , свободная длина L _f , а также количество витков N или шаг p используются для определения геометрии винтовой пружины и связанных с ней анализ.Внутренний и внешний диаметр используются при проектировании сопрягаемых и фиксирующих компонентов. Минимальный рекомендуемый диаметральный зазор между внешним диаметром и отверстием или между внутренним диаметром и штифтом, согласно Associated Spring (1987), составляет 0,10 D для D <13 мм или 0,05 D для D > 13 мм.

Рисунок 15.8. Размерные параметры винтовых пружин сжатия.

В дополнение к геометрическим параметрам, указанным на рисунке 15.8 для ненагруженной пружины существует ряд полезных длин, определенных для используемой пружины, как показано на рисунке 15.9. Установленная длина — это длина после установки с начальным прогибом δ _{начальным} . Рабочая длина — это самый короткий размер, до которого пружина сжимается при использовании. Высота закрытия или сплошная длина — это длина пружины, когда пружина нагружена так, что витки фактически соприкасаются. Это минимально возможная длина пружины, при этом она не будет раздавлена ​​до неузнаваемости.

Рисунок 15.9. Различная длина в зависимости от используемой пружины.

Пружины могут выйти из строя из-за деформации из-за слишком высокого напряжения в случае статической нагрузки или из-за усталости в случае динамической нагрузки. Чтобы определить геометрию пружины, чтобы избежать такого разрушения или определить, когда разрушение произойдет, необходимо учитывать напряжения, испытываемые пружиной под нагрузкой.

Схема свободного тела для винтовой пружины, нагруженной силой F , показана на рисунке 15.10. В любом поперечном сечении змеевика есть две составляющие напряжения: напряжение сдвига при кручении из-за крутящего момента и прямое напряжение сдвига из-за силы. Напряжения накапливаются, и максимальное напряжение сдвига возникает во внутреннем волокне поперечного сечения проволоки.

Рисунок 15.10. Схема свободного тела для винтовой пружины сжатия, нагруженной силой F .

(15.4) τmax = TrJ + FA = F (D / 2) (d / 2) πd4 / 32 + Fπd2 / 4 = 8FDπd3 + 4Fπd2

где τ _max — максимальное напряжение сдвига (Н / м ² ), T — крутящий момент (Н · м), r — радиус (м), J — второй полярный момент площади ( м ⁴ ) = πd ⁴ /32 для сплошного круглого цилиндра, F — нагрузка (Н), A — площадь (м ² ), d — диаметр проволоки (м), а D — диаметр средний диаметр рулона (м).

Индекс пружины определяется как

(15,5) C = Dd.

Предпочтительные значения индекса пружины составляют от 4 до 12. При значениях индекса пружины ниже 4 пружины трудно изготовить, а для значений больше 12 они склонны к короблению. Деформацию можно предотвратить, обеспечив внутреннюю или внешнюю поддержку, например, поместив пружину в отверстие или на стержень. Однако фрикционный контакт между пружиной и опорой может уменьшить силу, которая может быть приложена к концу пружины.Склонность винтовой пружины к изгибу пропорциональна коэффициенту гибкости, который представляет собой отношение свободной длины к среднему диаметру витка, L _f / D , отношение прогиба пружины к ее величине. свободная длина, δ / L _f , и тип используемой концевой опоры. На рис. 15.11 представлены рекомендации по определению того, приводит ли конкретная комбинация этих факторов к стабильной пружине или к пружине, склонной к короблению.

Рисунок 15.11. Кривые критического изгиба для двух типов конечных состояний.

По материалам Associated Spring, Barnes Group (1987).

Подстановка индекса пружины в уравнение (15.4) дает

(15,6) τmax = 8FDπd3 (1 + 12C) = Ks8FDπd3

, где K _s называется коэффициентом прямого сдвига и определяется как

(15.7) Ks = 1 + 12C.

Изогнутые балки имеют концентрацию напряжений на внутренней поверхности кривизны. Фактор Валя, K _w , включает как прямые эффекты напряжения сдвига, так и коэффициент концентрации напряжений из-за кривизны и определяется как

(15.8) Kw = 4C − 14C − 4 + 0,615C

(15,9) τmax = Kw8FDπd3 = Kw8FCπd2.

Обычно рекомендуется использовать уравнение (15.9) для моделирования усталости, а уравнение (15.6) — только для моделирования пружины при статической нагрузке.

Для пружин с обработкой концов необходимо учитывать, являются ли некоторые витки неактивными и ими можно пренебречь при расчетах напряжений и прогибов. Для пружины с квадратными и заземленными концами или просто квадратными концами каждая концевая витка неактивна, а количество активных витков равно

(15.10) Na = N − 2

, где N — общее количество витков в пружине.

Для плоских катушек с заземленными концами

(15,11) Na = N − 1.

Прогиб винтовой пружины под нагрузкой F определяется как

(15,12) δ = 8FD3Nad4G = 8FC3NadG

, где N _a — количество активных витков в пружине.

Таким образом, жесткость винтовой пружины равна

(15,13) k = Fδ = d4G8D3Na = dG8C3Na.

Следует отметить, что маловероятно, что нагрузка на пружину будет непосредственно на ее геометрической оси. Эксцентричная нагрузка пружины приводит к тому, что напряжения на одной стороне пружины выше, чем указано в уравнениях (15.6) и (15.9).

Пружины могут колебаться как в поперечном, так и в продольном направлении при возбуждении вблизи их собственных частот. Если винтовой пружине, закрепленной на одном конце, дать достаточно быстрое сжатие на другом, концевой виток будет прижат к своему соседу до того, как остальные витки успеют отреагировать на смещение.Затем это сжатие распространяется вниз по пружине, при этом сначала контактируют один и два витка, затем два и три витка контактируют, и так далее, пока волна сжатия не достигнет другого конца, где возмущение будет отражено обратно. Этот процесс повторяется до тех пор, пока движение не затухнет. Это явление, известное как скачок пружины, вызывает очень высокие напряжения в пружине, которые примерно равны тем, когда пружина сжимается до ее твердой длины. Собственная частота колебания пружины, f _n , зависит от граничных условий.Для фиксированного фиксированного случая

(15,14) fn = 12 км

, где f _n — собственная частота (Гц), k — жесткость пружины (Н / м) и м. — масса (кг).

Масса винтовой пружины равна произведению плотности и объема, поэтому для N витков в пружине это определяется как

(15,15) m = ρV = ρN (πD) (πd2 / 4 ) = ρNπ2d2D / 4.

Замена массы и жесткости пружины в уравнении (15.14) дает

(15.16) fn = d2πD2NG2ρ.

Для стальных пружин с модулем жесткости 79,3 ГПа и плотностью 7860 кг / м ³ ,

(15,17) fn = 357dD2N

, где d — диаметр проволоки (м), D — диаметр проволоки диаметр катушки (м), а N — количество витков.

Во избежание перенапряжения пружина не должна работать с частотой, близкой к ее собственной частоте. Собственная частота пульсации пружины обычно должна быть выше, чем самая высокая значимая гармоника задействованного движения, которая обычно составляет около 13 ^-й гармоники.Таким образом, собственная частота должна быть как минимум в 13 раз больше частоты нагружения пружины, чтобы избежать резонанса. Проектирование пружин с высокими собственными частотами обычно включает работу с максимально возможными уровнями напряжения, поскольку это минимизирует массу пружины и, таким образом, максимизирует f _n , что пропорционально m ^−0,5 .

Пружины подвержены проскальзыванию под нагрузкой. Иногда это проявляется в старых автомобилях, где постоянная нагрузка на пружины подвески на протяжении многих лет привела к необратимому сокращению общей длины пружины и уменьшению дорожного просвета кузова.Это сокращение за счет ползучести известно как набор. Набор напрямую связан с пределом текучести. К сожалению, данные по пределу текучести не так легко доступны, как данные по пределу прочности при растяжении. Значения предела прочности проволоки на растяжение меняются в зависимости от диаметра и показаны на рис. 15.12 для ряда материалов. Juvinall и Marshek (1991) рекомендуют приближения, приведенные в таблице 15.5 для напряжения сдвига, чтобы ограничить усадку винтовых пружин сжатия до 2%.

Рисунок 15.12. Минимальная прочность на разрыв пружинной проволоки.

Associated Spring, Barnes Group Inc.

Таблица 15.5. Напряжение сдвига твердого тела для ограничения долговременной деформации винтовых пружин сжатия до менее 2%.

τ твердый	Состояние материала
0,45 σ uts	Черный без предварительной настройки.
0,35 σ uts	Цветная и аустенитная нержавеющая сталь без предварительной настройки.
0,65 σ uts	Черный с предварительной настройкой.
0,55 σ uts	Цветная и аустенитная нержавеющая сталь с предварительной настройкой.

Источник: Juvinall and Marshek, 1991.

Предварительное напряжение, также известное как предварительная установка, пружины может использоваться для улучшения способности пружины выдерживать нагрузку, увеличения ее несущей способности и сопротивления усталости. Например, пружины сжатия, изготовленные из холоднотянутой углеродистой стали BS EN10270-1 без предварительного напряжения, могут быть нагружены до 49% от предела прочности материала на растяжение.При предварительном напряжении его можно нагружать до 70% от предела прочности на разрыв. Предварительное напряжение происходит после того, как пружина свернута, снята напряжение и отшлифована. Это включает сжатие пружины до ее прочной длины или фиксированного положения, превышающего ее максимальную рабочую длину. Этот процесс повторяется несколько раз, обычно не менее трех. Во время предварительного напряжения размеры пружины изменятся. Изготовитель должен учитывать изменения размеров пружины для конкретной желаемой конечной длины.

Существует ряд стратегий, которым можно следовать при разработке спиральных пружин сжатия (см. Mott, 1999). Один из подходов, зная силу и длину пружины, состоит в том, чтобы указать материал, угадать пробный диаметр пружины с учетом доступного пространства, проверить значения, рассчитанные для жесткости пружины и свободной длины, и, если необходимо, попробовать новый диаметр проволоки. Этот подход описан ниже и в следующем примере. Процедура проектирования требует доступа к таблицам данных о свойствах материалов и диаметрах проволоки.

1.

Выберите материал и определите его модуль упругости при сдвиге G .

2.

Определите рабочее усилие, F _o , рабочую длину, L _o , установленное усилие, F _i и установленное длина, L _i .

3.

Определите жесткость пружины, k = ( F _o — F _i ) / ( L _{i или ).}

4.

Рассчитайте свободную длину, L _f = L _i + ( F _i / k ).

5.

Задайте начальную оценку среднего диаметра.

6.

Задайте начальное расчетное напряжение. Оценка начального расчетного напряжения может быть сделана с помощью таблицы 15.5 и рисунка 15.12.

7.

Рассчитайте пробный диаметр проволоки, d , переставив уравнение (15.6) или (15.9) и приняв значение для K _s или K _w , которое неизвестно на этом этапе. K _w = 1,2 обычно является подходящей оценкой на данном этапе.

8.

На основании значения, определенного в (7), выберите стандартный диаметр проволоки из каталога производителя проволоки или с помощью таблицы 15.4 в качестве ориентира.

9.

Рассчитайте индекс пружины, C , и фактор Валя, K _w .

10.

Определите ожидаемое напряжение из-за действующей силы и сравните с расчетным напряжением, используя уравнение (15.6) или (15.9).

11.

Определите количество активных витков, необходимых для обеспечения желаемых характеристик прогиба пружины, N _a = Gd / (8 kC ³ ).

12.

Рассчитайте длину твердого тела, силу, действующую на пружину на длине твердого тела, и напряжение сдвига в пружине на длине твердого тела. Сравните это значение с допустимым напряжением сдвига и посмотрите, безопасно ли оно. Если значение напряжения сдвига слишком велико, измените указанные выше параметры конструкции, такие как диаметр проволоки или материал, и повторно проанализируйте результаты.

13.

Проверьте вероятность деформации пружины.

14.

Укажите размеры пружины.

Пример 15.1

Винтовая пружина сжатия требуется для приложения усилия 35 Н при сжатии до длины 60 мм. При длине 48 мм усилие должно составлять 50 Н. Пружина устанавливается в отверстие диаметром 24 мм. Приложение включает в себя медленную цикличность, и требуется общий срок службы 250 000 циклов. Максимальная рабочая температура 80 ° C.

Решение

Стандартный материал, такой как проволока из хромованадиевой стали ASTM A232, предлагается в качестве начальной отправной точки для этого приложения.Максимальная рабочая температура для этого материала составляет приблизительно 120 ° C, что выше, чем рабочая температура для данного применения. Приложение включает медленное циклическое изменение нагрузки, поэтому уравнение (15.9) может использоваться для определения уровня напряжения пружины.

Из таблицы 15.3 для хромованадиевой стали G = 79,3 ГПа.

Максимальное рабочее усилие, F _o , составляет 50 Н при рабочей длине, L _o , 48 мм.Установленное усилие, F _i , составляет 35 Н при установленной длине, L _i , 60 мм.

Жесткость пружины k определяется как

k = Fo-FiLi-Lo = 50-350,06-0,048 = 1250 Н / м.

Свободная длина L _f равна

Lf = Li + Fik = 0,06 + 351250 = 0,088 м.

Предлагается средний диаметр 18 мм, так как он должен располагаться в имеющемся отверстии диаметром 24 мм, оставляя место для диаметра самой проволоки, который в настоящее время не определен.

Предлагается расчетное напряжение сдвига 0,45 σ _uts . σ _uts для хромованадиевой стали ASTM A232 с предполагаемым диаметром проволоки 2 мм составляет приблизительно 1700 МПа (см. Рисунок 15.12). Таким образом, расчетное напряжение сдвига будет 0,45 × 1700 = 765 МПа. Если диаметр проволоки, рассчитанный в процессе проектирования, значительно отличается, тогда оценку расчетного напряжения сдвига необходимо будет изменить.

Для уравнения напряжения сдвига требуется значение K _w . K _w является функцией C = d / D , но диаметр проволоки d на данном этапе неизвестен. В качестве начальной оценки здесь можно использовать значение K _w = 1,2, хотя оно будет проверено и изменено позже в процедуре.

d = (8FDKwπτmax) 1/3 = (8 × 50 × 0,018 × 1,2π765 × 106) 1/3 = 1,532 × 10−3м.

Таким образом, расчетный диаметр проволоки составляет 1,53 мм. Изучение таблицы 15.3 или в каталоге поставщика стандартной пружины будет указан подходящий диаметр проволоки для выбора. В этом случае из таблицы 15.3 ближайший больший диаметр проволоки составляет 1,6 мм.

Теперь можно рассчитать индекс пружины:

C = Dd = 0,0180,0016 = 11,25.

Фактор Валя равен

Kw = 4C − 14C − 4 + 0,615C = 4 × 11,25-14 × 11,25-4 + 0,61511,25 = 1,128.

Максимальное напряжение сдвига определяется как

τmax = Kw8FDπd3 = 1,1288 × 50 × 0,018π (0,0016) 3 = 631 × 106 Па.

Это значительно ниже допустимого максимального напряжения сдвига, поэтому на данном этапе конструкция кажется приемлемой.

Количество активных катушек можно определить из

Na = Gd8kC3 = 79,3 × 109 × 0,00168 × 1250 × (11,25) 3 = 8,91 витков.

Прочная длина пружины возникает, когда все витки соприкасаются. Если пружина прямоугольная и заземленная, то будут две неактивные катушки.

Ls = d (N + 2) = 0,0016 (8,91 + 2) = 0,0175 м.

Сила на длине твердого тела будет

Fs = k (Lf-Ls) = 1250 (0,088-0,0175) = 88,2N.

Поскольку напряжение в пружине прямо пропорционально силе, напряжение сдвига по длине твердого тела можно определить как

τsolid = τmaxFsFo = 631 × 10688.250 = 1113 × 106 Па.

Это значение превышает максимально допустимое напряжение 765 МПа, что указывает на вероятность отказа. Необходимо изменить один или несколько параметров проекта, чтобы разработать более подходящий дизайн. Один из подходов — попробовать другой диаметр проволоки.

Если d = 0,0018 м, то

C = Dd = 0,0180,0018 = 10

Kw = 4 × 10−14 × 10−4 + 0,61510 = 1,145

τmax = 1,1458 × 50 × 0,018 π (0,0018) 3 = 450 × 106 Па.

Это значительно ниже допустимого максимального напряжения сдвига, поэтому на данном этапе конструкция кажется приемлемой.

Na = 79,3 × 109 × 0,00188 × 1250 × (10) 3 = 14,27 витков

Ls = 0,0018 (14,27 + 2) = 0,0293 м

Fs = 1250 (0,088−0,0293) = 73,4N

τsolid = 450 × 10673,450 = 660 × 106 Па.

Это ниже максимально допустимого напряжения, что указывает на приемлемую конструкцию.

Отношение свободной длины к среднему диаметру рулона составляет L _f / D = 0,088 / 0,018 = 4,89. Прогиб пружины под действием рабочего усилия составляет 40 мм. Таким образом, отношение прогиба к свободной длине составляет δ / L _f = 0.04 / 0,088 = 0,455. Изучение рисунка 15.11 для прямоугольных и заземленных концов показывает, что эта конструкция устойчива и маловероятна деформация.

Внешний диаметр пружины можно определить из

Do = d + D = 0,0018 + 0,018 = 0,0198 м.

Внутренний диаметр пружины будет

Di = D − d = 0,018-0,0018 = 0,0162 м.

Номинальные характеристики:

Спиральная пружина сжатия из хром-ванадиевой стали ASTM A232,

k = 1250 Н / м,

L _f = 0.088 м,

L _s = 0,0293 м.

Квадратные и шлифованные концы, 16,27 витка,

d = 1,8 мм,

D = 18 мм, D _i = 16,2 мм, D o = 19,8 мм.

Если нет ограничений на диаметр пружины, то процедуру можно изменить, как описано ниже.

1.

Выберите материал и определите его модуль упругости при сдвиге G и оценку расчетного напряжения.

2.

Рассчитайте значение диаметра проволоки, исходя из свойств материала пружины и принимая приблизительные значения для C и K _w . Обычно подходят типичные оценки для C и K _w из 7 и 1,2 соответственно.

(15,18) d = 8KwFoCπτмакс.

3.

Выберите стандартный диаметр проволоки.

4.

Определите максимальное количество активных витков, возможное для пружины. Обоснованием здесь является то, что длина сплошного материала должна быть меньше рабочей длины. Соотношение между длиной твердого тела и количеством витков является функцией обработки концов. Для прямоугольных и заземленных концов

(15,19) Ls = d (Na + 2).

Замена L _s = L _o

(15.20) Nmax = Lod − 2.

5.

Теперь разработчик может выбрать любое количество активных катушек меньше максимального расчетного значения. Выбор небольшого значения приведет к увеличению зазоров между соседними витками и будет использовать меньше проволоки на пружину, но повлечет за собой более высокие напряжения для данной нагрузки. Один из подходов состоит в том, чтобы пробовать постепенно уменьшать количество витков, пока не будет достигнуто максимально допустимое расчетное напряжение.

6.

Рассчитайте индекс пружины, используя

(15.21) С = (Gd8kNa) 1/3.

7.

Средний диаметр теперь можно рассчитать из определения индекса пружины, D = Cd .

8.

Вычислите коэффициент Валя, K _w .

9.

Определите ожидаемое напряжение от действующей силы и сравните с расчетным напряжением.

10.

Рассчитайте длину твердого тела, силу, действующую на пружину на длине твердого тела, и напряжение сдвига в пружине на длине твердого тела.Сравните это значение с допустимым напряжением сдвига и посмотрите, безопасно ли оно.

11.

Проверьте вероятность деформации пружины.

12.

Укажите размеры пружины.

Пример 15.2

Винтовая пружина требуется для приложения усилия 160 Н на длине 170 мм и 200 Н на длине 150 мм. Укажите подходящую пружину для этого приложения. Максимальная рабочая температура составляет 50 ° C, нагрузка медленно меняется со временем, а общий срок службы составляет 200 000 циклов.

Решение

Стандартный материал, такой как проволока из хромованадиевой стали ASTM A232, предлагается в качестве начальной отправной точки для этого приложения. Максимальная рабочая температура для этого материала составляет приблизительно 120 ° C, что выше, чем рабочая температура для данного применения. Приложение включает медленное циклическое изменение нагрузки, поэтому уравнение (15.9) следует использовать для определения уровня напряжения пружины.

Из таблицы 15.3 для хромованадиевой стали G = 79.3 ГПа.

Максимальное рабочее усилие, F _o , составляет 200 Н при рабочей длине L _o , равной 150 мм. Установленное усилие, F _i , составляет 160 Н при установленной длине, L _i , 170 мм.

Жесткость пружины k определяется как

k = Fo − FiLi − Lo = 200−1600,17−0,15 = 2000 Н / м.

Свободная длина L _f равна

Lf = Li + Fik = 0.17 + 1602000 = 0,25 м.

Предлагается расчетное напряжение сдвига 0,45 σ _uts . σ _uts для хромованадиевой стали ASTM A232 с предполагаемым диаметром проволоки 3 мм составляет приблизительно 1600 МПа (см. Рисунок 15.12). Таким образом, расчетное напряжение сдвига будет 0,45 × 1700 = 720 МПа

d = 8KwFoCπτmax = 8 × 1,2 × 200 × 7π7,2 × 108 = 2,438 × 10–3 м.

Выбор d = 3 мм,

Nmax = Lod − 2 = 0,150,003−2 = 48.

Попытка N = 35 дает

C = (Gd8kNa) 1/3 = (79.3 × 109 × 0,0038 × 2000 × 35) 1/3 = 7,517.

D = Cd = 0,02255 м,

K _w = 1,197,

τmax = Kw8FDπd3 = 1,127255 × 200 × 200 × 106 Па.

Это значительно ниже допустимого максимального напряжения сдвига, поэтому на данном этапе конструкция кажется приемлемой.

Ls = d (Na + 2) = 0,003 (35 + 2) = 0,111 м.

Сила на длине твердого тела будет

Fs = k (Lf-Ls) = 2000 (0.25−0,111) = 278N.

Напряжение сдвига по длине твердого тела можно определить как

τsolid = τmaxFsFo = 509 × 106278200 = 708 × 106 Па.

Это значение чуть ниже максимально допустимого напряжения 720 МПа, что указывает на маловероятность выхода из строя.

Отношение свободной длины к среднему диаметру рулона составляет L _f / D = 0,25 / 0,02255 = 11,09. Прогиб пружины под действием рабочего усилия составляет 100 мм. Таким образом, отношение прогиба к свободной длине составляет δ / L _f = 0.1 / 0,25 = 0,4. Изучение рисунка 15.11 для прямоугольных и заземленных концов показывает, что эта конструкция нестабильна и может деформироваться.

Следовательно, необходимо изменить конструктивные параметры, чтобы пружина не деформировалась. Уменьшение количества витков увеличит напряжение, которое уже приближается к пределу на всей длине. Предлагается другой диаметр проволоки.

Если d = 0,004 м,

Nmax = Lod − 2 = 0,150,004−2 = 35,5.

Попытка установить низкое значение числа активных катушек, скажем, N _a = 16, дает

C = (Gd8kNa) 1/3 = (79.3 × 109 × 0,0048 × 2000 × 16) 1/3 = 10,74.

D = Cd = 0,04296 м,

K _w = 1,134.

σ _uts для хромованадиевой стали ASTM A232 с предполагаемым диаметром проволоки 4 мм составляет приблизительно 1550 МПа (см. Рисунок 15.12). Таким образом, расчетное напряжение сдвига будет 0,45 × 1550 = 698 МПа

τmax = Kw8FDπd3 = 1,1348 × 200 × 0,04296π (0,004) 3 = 388 × 106 Па.

Это значительно ниже допустимого максимального напряжения сдвига, поэтому на данном этапе конструкция кажется приемлемой.

Ls = d (Na + 2) = 0,004 (16 + 2) = 0,072 м.

Сила на длине твердого тела будет

Fs = k (Lf-Ls) = 2000 (0,25-0,072) = 356N.

Напряжение сдвига по длине твердого тела можно определить следующим образом:

τsolid = τmaxFsFo = 388 × 106356200 = 691 × 106 Па.

Это значение ниже максимально допустимого напряжения 720 МПа, что указывает на маловероятность выхода из строя.

Отношение свободной длины к среднему диаметру рулона, L _f / D = 0.25 / 0,04296 = 5,819. Прогиб пружины под действием рабочего усилия составляет 100 мм. Таким образом, отношение прогиба к свободной длине составляет δ / L _f = 0,1 / 0,25 = 0,4. Изучение рисунка 15.11 для прямоугольных и заземленных концов показывает, что эта конструкция устойчива и маловероятна деформация.

Внешний диаметр пружины можно определить из

Do = d + D = 0,004 + 0,04296 = 0,04696 м.

Внутренний диаметр пружины будет

Di = D − d = 0.04296−0,004 = 0,03896 м.

Номинальные характеристики:

Спиральная пружина сжатия из хром-ванадиевой стали ASTM A232,

k = 2000 Н / м,

L _f = 0,25 м,

907

L _s = 0,072 м.

Квадратные и заземленные концы, 18 витков,

d = 4 мм,

D = 42.96 мм, D _i = 38,96 мм, D _o = 46,96 мм.

Руководство по выбору пружин сжатия | Инженерное дело360

Пружины сжатия являются наиболее узнаваемыми пружинами и предназначены для противодействия уплотнению в направлении оси. Пружина в состоянии покоя растянута; укорачивается и накапливается вместе с энергией при приложении нагрузки и является одним из наиболее эффективных доступных устройств накопления энергии. Традиционно они намотаны и одинаковы по шагу и диаметру, но сегодня эти характеристики значительно различаются.

Операция

Размеры, нагрузка и материалы определяют прогиб пружины сжатия. В состоянии покоя пружина полностью выдвинута. При сжатии пружина выражает накопленную энергию кручения в толкающей силе. Сила, восстанавливающая форму, пропорциональна расстоянию отклонения пружины. Пружины с более толстым витком и меньшим диаметром требуют более высоких нагрузок для начала сжатия. Материал пружины также определяет линейную упругость пружины, при этом более жесткие материалы обеспечивают более жесткое сопротивление и большую возвратную силу.

Производство

Пружины сжатия обычно металлические из-за жесткости материала. Все типы стали, сплавов и латуни легко доступны, но для индивидуальных применений могут использоваться и другие материалы. Пружины сжатия сильно различаются по своей конструкции, часто встречаются разные стили шага, конфигурации концов, конструкции спирали и диаметров.

Типы

Винтовые пружины сжатия

Прямые пружины сжатия имеют одинаковый внутренний и внешний диаметр по всей длине пружины.Это наиболее распространенный тип пружины сжатия.
Пружины сжатия Mini представляют собой прямую пружину сжатия, за исключением уменьшенных размеров. Обычно используется в медицинских устройствах, а также в химической, морской и авиакосмической промышленности, типичная свободная высота составляет от 1,27 до 26 мм.
Конические пружины сжатия имеют диаметр, сужающийся к одному концу пружины; радиус пружины уменьшается только к одному концу пружины.Конические пружины обладают уникальной телескопической способностью с очень небольшой высотой при максимальном отклонении.
Пружины сжатия Hourglass имеют диаметр, сужающийся к центру длины пружины. Концы пружин имеют одинаковые диаметры.
Ствол пружины сжатия имеют наибольший диаметр в середине пружины.Оба конца сужаются до постепенно уменьшающегося диаметра.
Пружины сжатия с уменьшенным концом имеют одинаковый диаметр по всей средней пружине, но сужаются только на последних витках или двух.
Пружины — это прочные спиральные пружины сжатия, состоящие из проволоки прямоугольного сечения. При такой же величине прогиба штамповые пружины несут на 30% больше нагрузки.Эти пружины предназначены для выдерживания очень высоких нагрузок сжатия в агрессивных средах. Изготовленные в основном для штамповочных прессов, чтобы обеспечить постоянное и надежное сопротивление, штамповые пружины также находят применение в других отраслях промышленности.

Неспиральные (волновые) пружины сжатия

В некоторых современных пружинах сжатия используются сплющенные, изогнутые витки, которые обеспечивают дополнительный пружинный эффект, предопределенный материалом. Эти пружины сжатия, называемые волнистыми шайбами ​​или волновыми пружинами, представляют собой волнистые металлические шайбы, предназначенные для обеспечения компенсирующего усилия пружины или поглощения ударов под нагрузкой.Когда волнистые шайбы накладываются друг на друга, эти типы пружин сжатия занимают только 30-50% сжатой высоты аналогичной винтовой пружины.

Направление ветра

Винтовые пружины сжатия наматываются либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки. Поскольку нагрузка прикладывается перпендикулярно оси, направление ветра обычно не имеет значения, когда используется только один. Для конфигурации «пружина в пружине» следует использовать пружины встречного ветра.

Форма проволоки

В волновых пружинах сжатия проволоки представляют собой плоские, уложенные друг на друга линии из нержавеющей стали. Большинство пружин сжатия изготовлено из круглой проволоки, но пружины сжатия, состоящие из проволоки прямоугольной формы с очень высокой нагрузочной способностью, существуют в виде штампованных пружин.

Концы пружины

Обычно существует четыре типа концов пружин, каждая конфигурация которых влияет на шаг пружины, высоту, активные витки и характеристики монтажа.

• Пружины с открытым концом имеют постоянный шаг витка при свободной длине.
• Закрытые пружины имеют уменьшенный шаг на конце витка, причем последний виток опирается на соседний внутренний виток.
• Открытые, заземляющие пружины не имеют уменьшения шага, но последний виток скошен для равномерного распределения нагрузки.
• Замкнутые, заземляющие пружины уменьшаются в шаге после последнего витка витка, а их концы подпиливаются для облегчения распределения нагрузки.

Характеристики пружины сжатия

Размеры пружины

• Внешний диаметр — это измерение по перпендикулярной поверхности пружины.
• Внутренний диаметр — это размер внутренней полости пружины.
• Диаметр проволоки — это ширина проволоки, намотанной для создания пружины.
• Средний диаметр — это внешний диаметр за вычетом диаметра проволоки.

Пружинное исполнение

• Жесткость пружины — это сила в фунтах, необходимая для растяжения пружины на один дюйм. На это влияют диаметр проволоки, материал и шаг катушки.
• Максимальная нагрузка / прогиб — это максимальный вес, который может выдержать пружина до того, как она испортится и ее механические свойства станут неустойчивыми.
• Свободная длина — длина пружины с нулевой нагрузкой.
• Высота сплошной части — это длина пружины с максимальной нагрузкой, когда каждая спираль опирается на соседнюю спираль.
• Напряжение существует в пружинах сжатия в виде кручения. Напряжение определяет ожидаемую продолжительность жизни, и чем выше диапазон напряжений пружины, тем ниже должно быть максимальное напряжение для получения сопоставимого срока службы.
• Шаг — это расстояние между центром катушки и центром прилегающей катушки. В пружинах сжатия это может значительно различаться.
• Активные катушки — это количество катушек, которые выражают прогиб под нагрузкой. В открытой, незаземленной пружине это будут все витки; для закрытой, заземленной пружины это будут витки, которые не встроены в основание поля.

Пружинная опора

Пружины сжатия обычно устанавливаются на стержнях определенного внутреннего диаметра или в пределах отведенного пространства или направляющей.В сжатом состоянии пружина станет немного больше как по внутреннему, так и по внешнему диаметру примерно на 10%. Заземленные концы помогают равномерно распределить нагрузку по клеммным катушкам.

Когда пружина сжимается в первый раз и напряжение достаточно велико, пружина может не вернуться на свою полную высоту. Это называется «настройкой», и многие производители указывают размер настройки своих пружин. Также возможно сделать пружину немного длиннее, а производитель обеспечит первоначальное сжатие для обеспечения постоянной высоты.Этот процесс также называется «очисткой», и машина демонстрирует этот процесс ниже.

Пружина безопасности

Несмотря на то, что пружины сжатия, как и любая пружина, подвержены усталости, они имеют долгий срок службы при правильном использовании. Когда они не используются с направляющей, они могут отклоняться в сторону, что может привести к деформации пружины и серьезному повреждению оборудования. Хотя металл устойчив к высоким температурам, многие пружины действительно имеют рабочие температуры, что увеличивает срок их службы. Пружины следует регулярно проверять, и если пружина требует масла, ее следует регулярно смазывать.

Материал пружины

• Музыкальная проволока — это распространенный и относительно недорогой сплав из высокоуглеродистой стали, используемый для изготовления пружин. Он холоднотянутый и обеспечивает однородную прочность на разрыв.
• Нержавеющая сталь демонстрирует относительно высокую прочность и хорошую коррозионную стойкость для специальных применений.
• Высокоуглеродистая сталь (более 0,3%) демонстрирует стойкость к истиранию и ударам.
• Твердотянутая сталь стоит недорого, но имеет небольшую рабочую нагрузку.
• Специальные металлы Сплавы и можно настроить в зависимости от области применения. Это может включать бериллий-медь, бериллий-никель, ниобий, тантал и титан.
• Латунь недорого, легко формуется и устойчива к коррозии, но может быть недостаточно прочной для применения.
• Композитные пружины часто включают пластик или винил в состав пружины, дополняя металлическую или стальную конструкцию.
• Другие материалы могут использоваться для индивидуальных приложений, в зависимости от требований цели.

Пружинная отделка

• Очищенные и смазанные маслом Пружины используют масло, чтобы поддерживать сжатие без трения.
• Фосфатированные пружины обладают дополнительной коррозионной стойкостью, смазкой, а покрытие может служить основой для окраски или другого дополнительного покрытия.
• Порошковое покрытие повышает стойкость к истиранию, а также может изменить внешний цвет пружины.
• Дробеструйная обработка использует стеклянные шарики или дробеструйную очистку от птиц на высокой скорости, чтобы образовать ямочки и укрепить поверхность материала.

Приложения

Пружины сжатия очень распространены. Они используются в двигателях внутреннего сгорания, штамповочных прессах, сотовых телефонах, электронике и ручных инструментах. Пружины сжатия также могут использоваться для виброизоляции, например, в подвеске. Одним из наиболее часто игнорируемых применений этого типа пружины являются шариковые ручки, в то время как рабочий механизм пружины матрасного ящика широко известен как пружина сжатия.

Стандарты

BS EN 13906-1 — Цилиндрические винтовые пружины из круглой проволоки и стержня — расчет и расчет, часть 1: пружины сжатия

Ресурсы

Пружина Ли — пружины сжатия

Century Spring — пружины сжатия

Smalley Steel Ring Co.- Источник Смолли Вэйв-Спрингс

Spring-i-pedia — Пружины сжатия

Изображение кредита:

Липсон Энтерпрайз Ко., Лтд. | Корпорация Century Spring | Ли Спринг | Acxess Spring | A1 Пружина и штамповка | Thomex | Весна-и-педия | Стон-Спрингс, штат Индиана | Вэньчжоу Давэй Запчасти Ко | Мой Рем

Лучшие решения для испытания и измерения пружин сжатия и растяжения

Проектирование, производство и использование пружин можно проследить еще до эпохи бронзы.Проектирование пружин — это наука, основанная на сложных арифметических расчетах в сочетании с материаловедением. Пружины используются в повседневных потребительских устройствах, включая сотовые телефоны и компьютеры, в промышленных приложениях, включая автомобилестроение и аэрокосмическую промышленность, а также в прецизионных медицинских устройствах, в которых используется пружина диаметром 0,0036 дюйма (примерно равная размеру человеческого волоса). катетеры и эндоскопические инструменты.

Хотя колесо часто считается одним из самых важных изобретений, пружина, возможно, не менее важна.Конструкция пружин постоянно развивается и требует более сложных испытаний и проверки допусков. Определение характеристик пружины и проверка характеристик пружины имеют решающее значение для обеспечения того, чтобы пружина работала в соответствии со своими спецификациями в течение предполагаемого срока службы для приложения, для которого она была разработана.

В этой статье будут представлены новейшие измерительные технологии, предназначенные для обеспечения точных, точных, повторяемых и надежных испытаний спиральных пружин сжатия и растяжения.

Закон Гука

Один из основных принципов пружины — выдерживать силу, имея возможность сжиматься или растягиваться, а затем возвращаться в исходное положение или форму. Роберт Гук, британский физик 17 века, определил, что растяжение пружины прямо пропорционально приложенной к ней нагрузке. В весеннем дизайне часто используется закон Гука.

Наиболее часто встречающейся формой закона Гука, вероятно, является уравнение пружины, которое связывает силу, прилагаемую пружиной, к расстоянию, на которое она растягивается или сжимается, с помощью постоянной пружины k, измеряемой в силе на длину.

F = -kx

где x — смещение конца пружины из положения равновесия (расстояние в единицах СИ: метры), F — возвращающая сила, прилагаемая пружиной к этому концу (в единицах СИ : Н или кг м / с ² ), а k — константа, называемая жесткостью или жесткостью пружины (в единицах СИ: Н / м или кг / с ² ).

Закон Гука справедлив только для некоторых материалов при определенных условиях нагрузки. Винтовые пружины — это примеры продуктов / материалов, которые в большинстве случаев соответствуют и работают в соответствии с законом Гука.

Spring Testing

Тестовые шаблоны делают настройку теста простой и быстрой. Могут использоваться одно- и двухточечные методы. Измерьте свободную длину, нажав кнопку со списком. Испытательные мишени могут зависеть от нагрузки или высоты.

Методы испытания пружины, такие как испытание пружины сжатия под нагрузкой и свободной длиной, полезны для анализа и улучшения процессов изготовления пружины. Выбор подходящего метода испытания во многом зависит от предполагаемого применения пружины, цели испытания, окончательной конструкции пружины и приборов, используемых для испытаний.При испытании характеристик пружины обычно используется испытание «нагрузка / скорость», при котором нагрузка и длина пружины измеряются на уровне 20% и 80% от номинальной нагрузки или длины пружины. Принято считать, что измерительная система, используемая для определения анализа нагрузки / скорости, имеет точность не менее ± 0,5% от полной шкалы. Точность должна быть менее 0,1 допускаемой нагрузки для измеряемой пружины. Если система используется для определения длины при различных пределах нагрузки, измерения должны быть компенсированы отклонением приложения нагрузки и системы измерения, а также пружины при приложении нагрузки.Точность измерения высоты должна быть меньше 0,1-кратного допуска на прогиб или допуска нагрузки, деленного на жесткость пружины — в зависимости от того, что меньше.

Пружины растяжения также используют метод нагрузки / нормы, аналогичный пружинам сжатия, но в направлении растяжения. Еще одним атрибутом растяжной пружины является измерение свойства, называемого начальным натяжением. Начальное натяжение — это нагрузка, необходимая для разделения катушек между всеми активными катушками.

Инновация в области тестирования силы пружины

Доступны новые системы тестирования силы пружины, предназначенные для сред с большим объемом испытаний, лабораторий качества, а также приложений для проектирования и проектирования пружин.Эти системы оптимизированы для обеспечения точных, точных и повторяемых измерений. Системы оснащены инновационным программным обеспечением для измерений, которое упрощает процесс испытаний и позволяет операторам с минимальным опытом измерения пружин проводить испытания за секунды для получения надежных результатов.

Для достижения наилучших результатов решения для измерения силы большого объема для пружин сжатия или растяжения будут:

• Предлагать диапазон грузоподъемности.

• Поставляется с ходом до 40 дюймов (1016 мм) с регулируемой скоростью от 0.001–50 дюймов (0,02–1270 мм).

• Предлагайте высокоточные цифровые энкодеры с выдающимся разрешением, превышающим стандартное значение 0,0001 дюйма.

• Обеспечьте жесткость за счет стабильного гранитного основания и литых алюминиевых колонн в сочетании с программной компенсацией прогиба и линейной коррекцией ошибок.

• Используйте сменные низкопрофильные датчики нагрузки с точностью измерения лучше 0,05% полной шкалы.

• Имеют оптимизированные датчики для обеспечения правильного осевого выравнивания и компенсации нецентральной нагрузки из-за потери устойчивости, непараллельности поверхности, условий прямоугольности и т. Д.

• Включите программное обеспечение, специально разработанное для испытания и измерения пружин.

Force Software

Отображение результатов теста в виде полного графика. Могут отображаться три типа графиков: нагрузка x высота, нагрузка x время или расстояние x время. Используйте наложения графиков, чтобы сравнить профили графиков и распечатать отчет с графиком и результатами для каждого теста одним нажатием клавиши.

Наличие уникальных шаблонов для проведения испытаний и измерений пружин сжатия и еще одного шаблона для пружин растяжения полезно.Каждый шаблон позволяет оператору выполнять сложные измерения пружины с помощью форм для заполнения пустых полей с переключателями, которые помогают оператору выбирать функции измерения, необходимые для предполагаемого применения. Настройку теста можно выполнить за секунды. Каждый шаблон состоит из четырех разделов, которые оператор может использовать для настройки своего индивидуального теста: разделы Pre-Test, Test, Data и Post-Test. Раздел «Предварительное тестирование» предоставляет оператору параметры, которые возникают перед операцией тестирования, включая глобальные настройки, запросы, предварительные условия и исключения.

Тестовая секция: Каждый шаблон уникален для определенного типа пружины. Раздел «Тест» шаблона сжатия позволяет пользователю измерить высоту пружины и выполнить одно- или двухточечный предельный тест. Когда используется одноточечный тест, результатом по умолчанию является константа Spring. Когда используется двухточечный тест, результатом по умолчанию является коэффициент пружины. Во время настройки пользователь может указать единственную точку на основе предела нагрузки или предела длины. Когда используется двухточечный метод, пользователь может указать два предела, которые могут быть либо нагрузкой, либо длиной.Также указана тестовая скорость. Шаблон расширения аналогичен шаблону сжатия; однако вместо возможности измерения высоты в удлинительном шаблоне есть возможность измерения начального натяжения.

Раздел данных: Здесь пользователь выбирает и форматирует результаты. Кроме того, раздел данных используется для применения спецификации допуска для пружины, чтобы можно было измерить и сообщить о состоянии «прошел» и «не прошел».

Раздел после тестирования: В этом разделе оператору представлены параметры, которые появляются после завершения теста.Опции пост-тестирования включают в себя возможность вернуть траверсу в исходное положение после завершения теста и экспортировать точки необработанных данных через порт USB на внешнее устройство или в сеть. Он также экспортирует результаты (данные) для прогона и укажет лимит прогонов для последующего использования.

Программное обеспечение Test Builder

Некоторые решения для тестирования пружин имеют расширенные возможности применения; например, расширенное приложение Test Builder позволяет пользователю создавать тестовую установку без использования шаблона.Вместо этого пользователь создает тест, используя перемещения этапов и другие типы этапов, включая удержания, циклы и т. Д. Конструктор тестов обеспечивает гибкость для создания настроек многоступенчатого тестирования с возможностью сообщать значительное количество более сложных результатов тестирования. Пружинный тест можно создать с использованием шаблона сжатия или расширения, а затем преобразовать настройку теста в приложение Test Builder, что обеспечивает большую гибкость и расширенные функции тестирования.

Пружины сжатия также можно испытывать с помощью валиков.Пружины, которые могут иметь непараллельные поверхности, могут выиграть от использования саморегулирующихся пластин. Можно использовать специальные испытательные приспособления, которые фиксируют пружину во время испытания. Эти приспособления обычно изготавливаются по индивидуальному заказу в зависимости от внутреннего диаметра пружины. Крючки используются для пружин растяжения.

Отображение результатов измерений и испытаний — еще одно соображение для систем силовых испытаний. Представления дисплея могут включать в себя представление данных, показывающее числовые и текстовые результаты для определенного цикла. В представлении пакета / сводки результаты всех запусков в пакете будут отображаться в виде таблицы / электронной таблицы.В представлении графика отображаются линии графика на основе частоты выборки, а в представлении статистики вычисляются статистические результаты для результатов, выбранных пользователем.

Заключение

Современные системы проверки силы пружины представляют собой высокоточные инструменты для определения качества и рабочих характеристик пружин сжатия и растяжения. Эти системы просты в использовании и могут применяться на производстве или в лаборатории.

Эта статья была написана Джеймсом М. Клинтоном, менеджером по продукции Force and Material Test Products в L.S. Starrett Co., Атол, Массачусетс. Для получения дополнительной информации посетите здесь .

---

Tech Briefs Magazine

Эта статья впервые появилась в выпуске журнала Tech Briefs за февраль 2020 года.

Читать статьи в этом выпуске здесь.

Больше статей из архива здесь.

ПОДПИСАТЬСЯ

.

No related posts.