Последовательность выполнения работы. 1. Изучить конструкцию и принцип работы лабораторной установки

1. Изучить конструкцию и принцип работы лабораторной установки.

2. Для каждой из пружин комплекта определить геометрические параметры: диаметры, индекс пружины, число и угол подъема витков. Результаты измерений занести в таблицу 11.1.

Таблица 11.1.

Параметры исследуемых пружин

Параметры   № пружины	d, мм	D, мм	с	n	γ, град.

3. Для каждой из пружин определить характеристику путем измерения деформаций при различных значениях сил. Результаты измерений занести в таблицу 11.2.

Таблица 11.2.

Упругие характеристики пружин

Сила, Н
№ пруж.	Деформация

4. Выполнить проверочный расчет для каждой из пружин в системе APM WinMachine. Для этого необходимо запустить модуль WinSping. После выбора типа пружины (рис. 11.7 а) и вида расчета (рис. 11.7 б) нужно в подменю «Данные» ввести геометрические и рабочие параметры пружины (рис. 11.7 в). После проведения расчета, его результаты можно просмотреть в отдельном окне (рис. 11.7 г). Программа также позволяет выполнить рабочий чертеж исследуемой пружины (рис. 11.7 д). Расчет провести для различных значений сил. Результаты значений деформации снести в таблицу 11.3.

а)	б) в) д)
г)

Рис. 11.7 – Пример расчета в системе APM WinMachine

 

Таблица 11.3.

Упругие характеристики пружин по APM WinMachine

Сила, Н
№ пруж.	Деформация

 

5. По данным таблиц 11.2 и 11.3 построить графики упругой характеристики пружин и провести сравнительный анализ результатов экспериментов и расчетов.

 

Контрольные вопросы

1. Почему с увеличением диаметра проволоки индекс пружины имеет тенденцию к уменьшению?

2. В чем заключается основное отличие применения понятий «жесткость» и «чувствительность» пружины?

3. Как зависит шаг пружины и угол подъема витков от диаметра проволоки?

4. Какие механические свойства материалов пружин влияют на ее жесткость?

5. Какой вид напряжений является основной причиной разрушения винтовых цилиндрических пружин при статическом осевом нагружении?

6. Какой геометрический параметр, прежде всего, определяется при проведении проектировочного расчета пружин?

7. От каких параметров зависит полная осадка пружин?

8. От чего зависит длина пружины в свободном и сжатом состоянии?

9. Из условия обеспечения какого параметра определяется число витков цилиндрической пружины?

10. К чему сводится расчет пружин при переменных режимах нагружения?

11. В чем заключается принцип действия и расчёт суммарной деформации составных пружин?

12. Изобразить конструктивную схему пружины изгиба и/или кручения.

13. Какие виды касательных напряжений действуют в плоскости поперечного сечения винтовой цилиндрической пружины при действии осевой силы F?

14. Как определить максимальную допустимую силу, прикладываемую к цилиндрической пружине?

15. Какими факторами определяется нелинейность характеристики пружин?

16. Как определить деформацию пружины под действием заданной осевой силы?