Юный техник 1980-03, страница 79

Детали машин и моделей

ПРУЖИНЫ

С пружинами мы встречались еще в детстве, получая в подарок удивительные заводные игрушки. Удивительные и непонятные. Непонятно было многое: что такое пружина, о которой говорят взрослые? Почему ее нужно заводить? Как ей удается так быстро вращать колесики маленькой машины? Поток бесконечных «почему?».

Позже выяснилось, что разобраться в тонкостях работы пружин очень интересно, а главное — совершенно необходимо для сознательного технического творчества, и не только потому, что они широко применяются во всех отраслях техники, но и в силу их уникальных физических свойств, иногда кажущихся загадочными, а порой и противоречивыми. Пружины весьма многообразны и по принципу действия, и по конструктивному исполнению. Диапазон их «весовых категорий» поистине безграничен. Сопоставьте хотя бы комариную силу волоска маятника наручных часов с многотонными ударами пружинных буферов на железнодорожном транспорте.

Пружина — это элементарный накопитель механической энергии. Завел часовую пружину — накопил энергию, и, пока она не израсходуется, часы будут идти. Открыл дверь — натянул пружину, отпустил дверь — пружина, возвращая накопленную энергию, ее закроет.

Мы рассмотрим только простейшие виды пружин, наиболее часто встречающиеся и в промышленных изделиях, и в моделях.

В отличие от большинства деталей общего назначения, размеры которых иногда можно обосновать чисто компоновочными со

ображениями, подбор пружин требует осмотрительности, их рискованно ставить на глазок, здесь необходим расчет. К счастью, формулы для прикидочных расчетов достаточно просты и, безусловно, доступны вам.

На рисунке 1 приведены формулы для расчета пластинчатых пру-

Пластинчатая пружина: Р — максимально допустимое усилие в кГ; F — прогиб в мм; b — ширина в мм; S — толщина в мм; L — рабочая длина

на

изгиб

Е — модуль

допустимое напряжение в нг/мм³;

упругости

кГ/им³,

изгиб

Е — модуль

упругости

кГ/им³,

76