7. POŁĄCZENIA SPRĘŻYSTE
Poleczeniem sprężystym nazywamy złącze umożliwiające przesuwanie części łączonych względem siebie w zakresie zależnym od własności' sprężystych materiału, łącznika. Łączniki wykonujemy z materiałów;
- o dliżcj podatności (np. guma, tworzywa sztuczne, układy płynowej;
— o dużym module sprężystości (sprężyny metalowe),
Do podstawowych rodzajów sprężyn metalowych zaliczamy: sprężyny walcowo śrubowe (rys. 7.1) oraz sprężyny prętowe płaskie (rys. 7.2). Sprężyny metalowe wykonuje się głównie zc stali sprężynowych. Własności tych stali podano w tablicy 34.
Rys. 7.1. Sprężyna naciskowa (wg PN-64/M--80701). Wymiary sprężyn naciskowych na rysunkach wykonawczych podaje się \vg PN'--75/M-0J14S — z uwzględnieniem wymagań technologicznych
Rys. 7.2. Rodzaje sprężyn prętowych płaskich
Własności sprężyn określa współczynnik C (lub C1'), który nazywamy sztywnością sprężyny (lub stalą sprężyny),
J <P
gdzie:
f — strzałka ugięcia sprężyny,
M moment skręcający,
(p kąt skręcenia w radianach.
Dla sprężyn o charakterystyce liniowej C ~ const.
Sprężyny śrubowe obliczamy z warunku wytrzymałościowego na skręcanie, a sprężyny prętowe — na zginanie.
BO
Przy obliczaniu sprężyn śrubowych korzystamy v. następujących wzorów:
■‘(7.2)
f = »‘fi
gdzie:
f ■ — całkowita strzałka ugięcia sprężyny przy działaniu siły F, j\ - ■ strzałka ugięcia jednego czynnego zwoju przy działaniu siły /•', n — liczba czynnych zwojów;
dla sprężyn montowanych z. napięciem wstępnym F p (0,14-0,6) l'k . całkowitą'strzałka ugięcia / określamy wg wzoru
(7.3)
f=
■ JY.-r, w którym:
— całkowite obciążenie robocze w N, Fv ' napięcie (obciążenie) wstępne w N, /j. — ugięcie robocze sprężyny wr mm. Współczynnik kształtu sprężyny ó wynosi:
ł)
(7.4>
gdzie:
D — średnia średnica zwojów sprężyny, d -- średnica drutu (pręta).
Zalecane wartości współczynnika kształtu 5 są. podane W podręczniku Warunek wytrzymałościowy na skręcanie
’b-
M,-K
~K~
(7.5)
stąd .
OAk./tP
F r —- -
‘ D-K
lub po podstawieniu D =. cFS.