Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Industriële technologie

Springs 101:de basisprincipes en soorten veren begrijpen

Veren zijn mechanische componenten die de uitgeoefende belastingen elastisch absorberen. Met "elastisch" bedoelen we dat deze veren terugkeren naar hun oorspronkelijke positie zodra u de uitgeoefende belasting verwijdert. Dit maakt ze nuttig in toepassingen die energieopslag of schokabsorberende capaciteiten vereisen.

Er zijn echter verschillende soorten veren, die allemaal verschillende ontwerpen hebben en geschikt zijn voor verschillende toepassingsbehoeften.

In dit artikel gaan we terug naar de basis van veren. We zullen eerst het werkingsprincipe van veren bespreken en daarna de verschillende soorten veren en hun toepassingen bespreken.

Wet van Hooke:het basisprincipe van veren begrijpen

De wet van Hooke beschrijft de manier waarop veren reageren op uitgeoefende belastingen. Om deze wet te begrijpen, beschouwen we een eenvoudige veer die uitschuift wanneer er een belasting (goudstaaf) op wordt uitgeoefend, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding.

Afbeelding 1:Springs gehoorzamen typisch de wet van Hooke
Bron:Wikimedia Commons

Wet van Hooke stelt dat de hoeveelheid kracht (of belasting) die nodig is om deze veer over enige afstand te verlengen lineair met die afstand schaalt. In eenvoudige bewoordingen betekent dit dat de hoeveelheid kracht (of belasting) recht evenredig is met de verplaatsing (of doorbuiging) van de veer. Dus als u twee keer zoveel kracht op de veer toevoegt, wordt de veer twee keer zo ver uitgerekt als de oorspronkelijke verplaatsing.

Wiskundig gezien wordt de wet van Hooke weergegeven door:

                                                                                         

Waar:
F =Kracht (of belasting) uitgeoefend op de veer
X =Verplaatsing van de veer
k =Veerconstante (of veerconstante)

Het minteken in de vergelijking van Hooke betekent dat de richting van de herstelkracht van de veer tegengesteld is aan de kracht die de verplaatsing veroorzaakt. Dus, bijvoorbeeld, het naar beneden trekken van de veer (verlenging) zal een voorwaartse herstelkracht veroorzaken. Houd er echter rekening mee dat de wet van Hooke alleen geldt als de elastische limiet van het veermateriaal niet wordt overschreden. Nu zullen we zes soorten veren bespreken die u moet kennen.

Veelvoorkomende lentetypes en hun toepassingen

#1 drukveren

Drukveren zijn spiraalveren die zijn ontworpen om axiale drukkrachten te weerstaan, wat betekent dat ze weerstand bieden aan krachten die de neiging hebben om ze samen te drukken of te drukken.

Figuur 2:Drukveer

Bekijk het vanaf deze kant. Wanneer u kracht (of belasting) uitoefent op een drukveer, comprimeert (of verkort) de kracht de veer en zorgt ervoor dat deze energie opslaat. Wanneer u deze uitgeoefende belasting verwijdert, geeft de veer energie vrij en duwt deze terug tegen de belasting terwijl deze probeert terug te keren naar zijn oorspronkelijke lengte.

Drukveren komen voor in verschillende industrieën, waaronder de lucht- en ruimtevaart, de medische sector en de auto-industrie. Je vindt deze veren bijvoorbeeld in schokdempers, ventielen en balpennen van auto's.

#2 trekveren

Trekveren zijn spiraalveren die bestand zijn tegen trekkrachten, wat betekent dat ze weerstand bieden aan krachten die de neiging hebben om ze uit elkaar te trekken. Ze hebben meestal een haak aan hun uiteinden die dienst doet als bevestigingspunten.

Figuur 3:Trekveer

Deze veren zijn ideaal in toepassingen waar componenten de neiging hebben om uit elkaar te trekken, bijvoorbeeld garagedeuren. Je vindt ze ook in bektangen, trekhendels en weegmachines.

#3 Torsieveren

Torsieveren zijn spiraalvormige veren die een kracht uitoefenen (of weerstand bieden tegen rotatie en koppel) wanneer ze worden gedraaid. In tegenstelling tot drukveren die een lineaire kracht nodig hebben om te duwen, slaan torsieveren rotatie-energie op (en geven ze deze vrij) via koppel, wat het rotatie-equivalent is van een lineaire kracht.

Figuur 4:Torsieveer

Deze veren hebben aan de uiteinden twee rechte poten die fungeren als bevestigingspunten en waarmee u koppel kunt uitoefenen. Het koppel zorgt ervoor dat de veer rond zijn as roteert en rotatie-energie opslaat. Torsieveren hebben echter een beperkt bewegingsbereik (tot 360°) en zijn ideaal voor deuren en scharnieren, tegengewichten en hefboomretouren in automobieltoepassingen.

(Gerelateerde post: 3 belangrijke inzichten over CNC-bewerking in de auto-industrie)

#4 bladveren

Bladveren bestaan ​​uit verschillende platte, lichtgewicht metalen platen (met vergelijkbare kromming maar verschillende afmetingen) die op elkaar zijn gestapeld. Deze metalen platen worden meestal vastgeklemd of geschroefd, waardoor ze een hoge sterkte en flexibiliteit hebben.

Figuur 5:Bladveer

Deze voordelen maken ze ideaal voor toepassingen in de auto-industrie waar een grote hoeveelheid steun tussen de wielen, assen en autochassis nodig is. Bovendien kunnen ze schokken en trillingen absorberen in zware bedrijfsvoertuigen zoals bestelwagens, vrachtwagens en bussen.

Bladveren hebben echter een complex ontwerp en vereisen nauwkeurige fabricagenauwkeurigheid om ze de moeite waard te maken. CNC-bewerking is een van de weinige productieprocessen die gewoonlijk worden gebruikt om deze veren nauwkeurig te maken.

(Gerelateerde post: Wat is CNC-bewerking? Begrijp dit fascinerende productieproces)

#5 Kousenbandveren

Kousenbandveren zijn in feite schroefveren (verleng- of drukveren) die aan beide uiteinden zijn verbonden om een ​​cirkelvorm te vormen. Dit unieke ontwerp zorgt ervoor dat kousenbandveren een sterke radiale kracht kunnen leveren die naar hun midden is gericht.

Afbeelding 6:Kousenbandveer

Deze zijn ideaal in toepassingen waar druk moet worden gehandhaafd, zoals het transmissiesysteem van voertuigen en hydraulische pompafdichtingen. Dit komt omdat de krachtige radiale kracht van een kousenbandveer een afdichting onder druk rond pijpen creëert die lekken of verontreiniging door stof en chemicaliën voorkomt.

#6 Schijfveer

Schijfveren zijn conisch gevormde veerringen, meestal gemaakt van staal. Ze zijn ideaal voor toepassingen met zeer hoge belastingen in beperkte ruimtes, zoals voertuigremsystemen en drukregelaars.

Afbeelding 7:Schijfveer

Voorjaarsproductie:Gensun Precision Machining kan helpen

Heeft u een product met een van deze soorten veren en maakt u zich zorgen over het nauwkeurig fabriceren van de veren en het functioneel maken van uw product? Als dat het geval is, heeft u de service nodig van een eersteklas fabrikant met een trackrecord in het leveren van hoogwaardige productieservices.

Gensun Precision is een toonaangevende leverancier van CNC-bewerkingen in Azië. We hebben een team van hooggekwalificeerde ingenieurs en machinisten die in staat zijn om uw producten de eerste keer goed te doen.

Lees meer over onze CNC-bewerkingsservices.


Industriële technologie

  1. De basisprincipes van een freesmachine begrijpen
  2. De snelle en vuile gids voor typen pompkoppelingen
  3. Lasgassen:101 Waarom we het gebruiken en hun soorten
  4. Spiraalvormige tandwielen 101:soorten, fabricage, voordelen en toepassingen
  5. De voordelen en uitdagingen voor hybride productie begrijpen
  6. De zeven soorten additieve productie begrijpen
  7. Bewerkingstoleranties 101:de grondbeginselen, typen en het belang van bewerkingstolerantie begrijpen
  8. Terug naar de basis:soorten bevestigingsmiddelen en hoe u ze kiest
  9. De verschillende soorten restspanning begrijpen
  10. De verschillende soorten vloeistofstromen begrijpen
  11. De soorten autozekeringen begrijpen