- Что потребуется
- сжимающая, коническая, торсионная и натяжная своими руками
- Шаг 1: Типы
- Шаг 2: Начнём работу при помощи базовых инструментов
- Шаг 3: Обрежем штырь
- Шаг 4: Создание натяжной пружины
- Шаг 5: Сгибание струны
- Шаг 6: Сжимающая
- Шаг 7: Коническая
- Стандартное создание пружины своими руками
- Тактика ловли карася с использованием пружинной кормушки
- Пружины своими руками
- Шаг 1: Типы пружин
- Шаг 2: Основной способ
- Пошаговая инструкция
- Как сделать пружину из проволоки?
- Подготовительный этап
- Закалка и получение готовой пружины
- Витые пружины сжатия
- Особенности конструкции
- Область эксплуатации
- Шаг 2: Начнём работу при помощи базовых инструментов
- Требования к пружинам
- Как закалить сталь на открытом огне
- Направление хода пружины
- Требования к материалу
- Особенности технологии
- Шаг 3: Обрежем штырь
- С чего нужно начать?
- Технология холодной навивки без закалки
- Завершающий этап
- Технология холодной навивки с закалкой и отпуском
- Технология горячей навивки с закалкой и отпуском
- Как сделать пружину своими руками
- Используемое оборудование и оснастка
- Изготовление двойной пружины на кручение
- Холодный способ изготовления
- Диаметр
- Изготовление пружин в домашних условиях
- Как самостоятельно сделать пружину
- Как сделать пружину своими руками из проволоки и на производстве: описываем досконально
- Требования к проволоке и ее диаметру
- Расчет пружины
- Типичные ошибки
- Делаем правильно
Что потребуется
Чтобы сделать пружину своими руками, подготовьте следующие расходные материалы и оборудование:
- стальная проволока, диаметр которой должен соответствовать размеру сечения изгибов вашего будущего пружинного изделия;
- обычная газовая горелка;
- инструмент, который должен быть в каждой слесарной мастерской;
- тиски из металла;
- печь, которую также можно использовать в качестве обогревателя в бытовых целях.
Спираль легче наматывать с помощью приспособлений, конструкция которых зависит от размера и жесткости пружины
Проволоку, если ее диаметр не превышает 2 мм, нельзя подвергать предварительной термической обработке, так как без нее ее легко согнуть. Перед тем, как намотать такой провод на оправку нужного диаметра, его необходимо выпрямить и тщательно подогнать по всей длине намотки.
При выборе диаметра оправки учитывайте размер пружины, которую вы будете делать дома. Для того чтобы компенсировать упругую деформацию резьбы, диаметр оправки выбирают несколько меньше необходимой величины внутреннего сечения будущего изделия.
Намотчики спиральных пружин
В том случае, если диаметр проволоки, из которой вы собираетесь сделать пружину своими руками, больше 2 мм, ее необходимо предварительно отжечь, так как без такой процедуры будет сложно ее подогнать и намотать оправка.
сжимающая, коническая, торсионная и натяжная своими руками
При изготовлении различных приспособлений очень полезно иметь под рукой пружины. Естественно возникает вопрос: сколько, какого типа и размера может понадобиться в следующий раз и как сделать пружину своими руками?
При этом иногда возникает ситуация, когда трудно найти пружину, идеально соответствующую вашим потребностям. Так почему бы не сделать свой собственный?
изготовление пружин может показаться пугающим, но с помощью простого инструмента и простых инструкций их может сделать каждый.
В этой статье я покажу вам, как создать некоторые из них, сначала самые простые, а затем я перейду к некоторым «продвинутым» инструментам, но это не усложнит процесс создания.
Шаг 1: Типы
Вот некоторые из множества типов пружин, которые мы научимся делать. Слева направо:
- Протяжение
- Сжимающий
- Конический
- Кручение
Шаг 2: Начнём работу при помощи базовых инструментов
Вы можете начать создавать множество различных типов с помощью инструментов, перечисленных ниже:
- диаметр булавки 1,4 см
- фортепианная струна или проволока
- плоскогубцы с резаком
- пила
- объятия
- беспроводная дрель
Шаг 3: Обрежем штырь
Сначала возьмите деревянную иголку и обрежьте ее до длины примерно 12 см. Затем прорежьте на одном из концов канавку, она будет для струны. Палка диаметром ок. 1,4 см будет работать лучше всего, потому что он плотно входит в патрон дрели.
Шаг 4: Создание натяжной пружины
Аккумуляторные дрели хороши тем, что можно регулировать скорость вращения. На всякий случай всегда пользуйтесь плоскогубцами — если провод оторвется, можно порезать руки.
Закрепите дрель на столе струбцинами. Одна рука держится на кнопке включения дрели, а другая сжимает пассатижи. Вращайте сверло столько, сколько вам нужно, пока не получите необходимое количество оборотов. Во время намотки держите проволоку под напряжением, и пружина будет вращаться лучше.
Шаг 5: Сгибание струны
После намотки подогнул пассатижами оставшиеся наконечники и получил пружину растяжения. Экспериментируя, можно добиться разных размеров люверсов.
Шаг 6: Сжимающая
Потребуется более длинная палка, где также необходимо вырезать канавку. При повороте измеряйте расстояние между поворотами на глаз. Это потребует от вас физических упражнений, но на самом деле это занятие очень увлекательное.
Когда весна была готова, я провел тест (см последнее фото). Я надел его на шпильку, придавил небольшим деревянным бруском и быстро отпустил — брусок взлетел в потолок.
Шаг 7: Коническая
Конусность выполняется сверлами и ленточно-шлифовальными машинами.
Используя ту же технику намотки, я поместил струну в канавку на палочке. Когда пружина была полностью закручена, я отрезал концы, и коническая пружина была готова. Я сделал это дважды, и второй вариант вышел лучше.
Стандартное создание пружины своими руками
Чтобы запустить процесс самостоятельно, помимо уже перечисленных параметров, следует указать марку стали, которая будет взята для работы.
Производство может осуществляться на оправке с помощью отвертки. Кроме того, вам понадобятся следующие инструменты:
- источник тепла;
- холодная весна;
- кусачки;
- молоток;
- тиски;
- дополнительные детали.
Самый простой вариант — вручную намотать проволоку на любой стержень подходящего размера. Очень важно убедиться, что катушки хорошо подходят друг к другу.
Тактика ловли карася с использованием пружинной кормушки
При использовании пера для ловли карпа подойдут как рассыпчатые, так и вязкие приманки. Она наполняет кормушку и делает несколько забросов, чтобы начать кормление. Лямки с крючками не крепятся. Как только подача будет завершена, вы можете установить меньшую пружину с лентой.
Приманка спрессована в кормушке так, что вымывается не быстрее, чем через 10 минут. Осталось насадить приманку на крючки и забросить оснастку в наживленном месте.
Удочка устанавливается на подставку, леска натягивается, монтируется сигнализатор поклевки. Фрикционный тормоз отпускается, и если это байраннер, то его следует включить. Теперь можно сесть поудобнее и ждать, пока рыба клюнет.
Для ловли пробкового карася на небольшой глубине и короткой дистанции лучше использовать небольшие пружинки из тонкой проволоки 1-2 мм. Если требуется дальний заброс с большой глубиной в точке ловли, лучше устанавливать крупные модели из проволоки 2,5-3,5 мм. Благодаря широкому выбору кормушек рыболов без труда подберет оптимальную пружину для ловли в конкретном месте ловли.
Пружины своими руками
Привет всем умникам! Замечательно, если пружины, необходимые для ваших проектов, можно купить в магазине, но даже в этом случае, сколько нужно держать на складе, какого размера и типа? Кроме того, иногда подходят покупные пружины, а найти подходящую иногда бывает очень сложно, поэтому неплохо было бы научиться делать их самостоятельно, и в этом поможет данная статья!
изготовление пружин хоть и кажется несколько пугающим, но при наличии основных подручных средств и нехитрых знаний сделать их сможет любой самодел. В этом руководстве я покажу вам, как сделать несколько пружин, сначала простым способом, а затем с помощью более разнообразного инструмента, но тоже несложного.
Шаг 1: Типы пружин
Шаг 2: Основной способ
Первый и самый простой способ сделать мозговые пружины использует инструменты и материалы, показанные на картинке. С их помощью можно смело делать самые разнообразные пружины, а это: — деревянная палочка диаметром 1,2 см — фортепианная струна — плоскогубцы с «опцией» перерезать проволоку — ножовочный напильник — струбцина
Пошаговая инструкция
Первое, что вам нужно сделать, если вы собираетесь сделать пружину своими руками, это выбрать материал для такого изделия. Оптимальный материал в данном случае – другая пружина (главное, чтобы диаметр проволоки, из которой она сделана, соответствовал сечению витков пружины, которую нужно сделать).
Выбрав материал из старой пружины, вы будете уверены, что проволока изготовлена из закаленной высокоуглеродистой стали
Отжигая проволоку для пружины, как было сказано выше, можно сделать ее более пластичной и можно легко подгонять и наматывать на оправку. Для проведения такой процедуры лучше всего использовать специальную печь, но если таковой нет в вашем распоряжении, можно использовать любое другое устройство, плавящее дрова.
В такой печи необходимо разжечь березовые дрова и, когда они догорят до угля, вложить в них пружину, проволоку от которой вы будете использовать. После того, как родник раскалится докрасна, угли нужно отодвинуть в сторону и дать нагретому изделию остыть вместе с топкой. После остывания проволока станет намного пластичнее, и с ней легко можно будет работать в домашних условиях.
Ставшую мягкой нить следует тщательно отрегулировать и намотать на оправку нужного диаметра. При выполнении этой процедуры важно следить за тем, чтобы витки располагались близко друг к другу. Если вы никогда раньше не накручивали пружины, вы можете просмотреть обучающее видео, которое легко найти в Интернете.
Как сделать пружину из проволоки?
Стоит ли говорить, что для изготовления пера в личных целях можно использовать практически любую металлическую проволоку? Однако настоятельно рекомендуется использовать стальную проволоку. Конечно, допускается и использование нихрома.
Проволока нихромовая, купить которую сегодня не составляет труда, является отличным сырьем для производства пружин. При этом качество не будет уступать другим.
Подготовительный этап
Создание сильного родника можно осуществить в домашних условиях. Все, что для этого требуется, это снять газораспределитель (верхнюю пластину) с газовой горелки).
Для изготовления проволочной пружины вам понадобится следующее:
- отвертка (или другая оправка);
- плоскогубцы;
- стакан мыльной воды, ледяной воды (лучше, если посуда будет из металла).
В основном нужно закрепить провод таким образом, чтобы можно было сделать на оплётке обмотки из одинаковых витков. Выполняется таким образом, чтобы витки находились рядом друг с другом.
Как было сказано выше, лучше использовать проволоку из стального сплава. Но вполне сносную пружину из медной проволоки тоже можно сделать.
Закалка и получение готовой пружины
После того, как намотка пружины сделана, ее можно отправить на лечение. Для этого ставим его в открытый огонь и ждем, пока цвет родника станет белым. Даже оранжевый не подходит.
Как только требуемое состояние будет достигнуто, проволока может быть закалена. Достаем его щипцами с огня и сразу же погружаем в ледяной мыльный раствор. Подержав его там какое-то время, можно достать (буквально 10 секунд).
Весна готова! Можно самому растянуть и убедиться, что деформация пружины упругая, а не пластическая. Это означает, что пружина после растяжения возвращается в исходное состояние.
Подобным образом, как многие уже догадались, можно сделать практически любую пружину. У разных механизмов есть похожие детали, но не всегда их можно найти на рынке.
Вместо того, чтобы тратить время на поиск или заказ из-за границы, вы можете сделать перо нужных свойств самостоятельно! И дома.
Витые пружины сжатия
Упругие элементы могут иметь различную пространственную форму. Исторически сложилось так, что первыми перьями, освоенными человеком, были листовые рессоры. Их можно увидеть и сегодня — это рессоры большегрузных автомобилей. С развитием технологий люди научились делать более компактные винтовые пружины, работающие на сжатие. Кроме них используются и пространственные упругие элементы.
Особенности конструкции
Такие пружины при работе воспринимают нагрузку по своей оси. В исходном положении между их витками есть промежуток. Приложенная внешняя сила деформирует пружину, длина уменьшается до тех пор, пока витки не коснутся друг друга. С этого момента пружина является абсолютно жестким телом. По мере уменьшения внешней силы форма изделия начинает возвращаться к исходной до тех пор, пока полностью не восстановится при снятии нагрузки.
Основными характеристиками, описывающими геометрию детали, являются:
- Диаметр стержня, из которого намотана пружина.
- Количество ходов.
- Шаг качания.
- Внешний диаметр детали.
Внешняя форма может отклоняться от цилиндрической и представлять собой одну из вращательных фигур: конус, бочку (эллипсоид) и др
Шаг намотки постоянный и переменный. Направление намотки по часовой стрелке и против часовой стрелки.
Поперечное сечение катушек бывает круглым, плоским, квадратным и т.д.
Концы отводов шлифуют до плоской формы.
Область эксплуатации
Более широкое применение получили спиральные пружины с постоянным наружным диаметром и постоянным шагом. Они используются в таких областях, как
- Инжиниринг.
- Инструментарий.
- Средство передвижения.
- Горнодобывающая индустрия.
- Техника .
и в других отраслях.
Применение пера в быту
Читайте также: Сгибание металлических листов: как согнуть тонкий алюминиевый лист в домашних условиях?
Шаг 2: Начнём работу при помощи базовых инструментов
Вы можете начать создавать множество различных типов с помощью инструментов, перечисленных ниже:
- диаметр булавки 1,4 см
- фортепианная струна или проволока
- плоскогубцы с резаком
- пила
- объятия
- беспроводная дрель
Требования к пружинам
Для эффективной работы необходимы следующие характеристики:
- высокая сила;
- пластик;
- эластичность;
- износостойкость.
Для обеспечения проектных значений этих параметров необходимо правильно подобрать материал, точно рассчитать размеры, разработать и соблюдать технологию производства.
Государственные стандарты определяют требования к производству пружин. По допускаемым отклонениям относятся к одной из групп точности:
Схематическое изображение пружины
Жесткие требования предъявляются к точности соблюдения геометрии, чистоте поверхности.
Изделия не соответствуют стандарту с царапинами и другими внешними дефектами, снижающими ресурс изделия и срок его службы
Как закалить сталь на открытом огне
Как было сказано выше, закалить сталь можно в домашних условиях, используя для нагрева открытый огонь. Естественно, такой процесс должен начинаться с костра, где должно образоваться много раскаленных углей. Также вам понадобятся две емкости. В один из них необходимо залить минеральное или синтетическое масло, а в другой обычную холодную воду.
Для извлечения раскаленного железа из огня потребуются кузнечные щипцы, которые можно заменить любым другим инструментом аналогичного назначения. После того, как все подготовительные работы выполнены, и в костре образовалось достаточное количество горячих углей, на них можно класть предметы, подлежащие закалке.
По цвету образующихся углей можно судить о температуре их нагрева. Так теплее уголь, поверхность которого имеет ярко-белый цвет
Также важно следить за цветом пламени костра, свидетельствующим о температурном режиме в его внутренней части. Лучше всего, если пламя огня будет окрашено в красный цвет, а не в белый
В последнем случае, свидетельствующем о слишком высокой температуре пламени, возникает опасность не только перегрева, но даже прожигания закаливаемого металла.
Теплые стальные цвета
Также необходимо тщательно следить за цветом нагретого металла. В частности, нельзя допускать черных пятен на режущих кромках обрабатываемого инструмента. Синий цвет металла говорит о том, что он сильно размягчился и стал слишком ковким. Его нельзя доводить до такого состояния.
После того, как продукт прокален до нужной степени, можно переходить к следующему этапу – охлаждению. В первую очередь его опускают в емкость с маслом, причем делают это часто (с периодичностью в 3 секунды) и как можно резче. Постепенно увеличивайте интервалы между этими погружениями. Как только светящаяся сталь потеряет яркость своего цвета, можно приступать к ее охлаждению в воде.
Закаленные цвета стали
Есть определенные тонкости в охлаждении закаленных сверл. Поэтому их нельзя опускать плашмя в емкость с охлаждающей жидкостью. Если это сделать, то дно сверла или другого металлического предмета, имеющего вытянутую форму, сначала сильно остынет, что вызовет сжатие. Именно поэтому опускать такие изделия в теплоноситель нужно со стороны более широкого конца.
Для термической обработки специальных марок стали и плавки цветных металлов возможностей открытого огня будет недостаточно, так как он не сможет обеспечить нагрев металла до температуры 700-9000. Для таких целей необходимо использовать специальные печи, которые могут быть бесшумными или электрическими. Если электрическую печь в домашних условиях сделать достаточно сложно и дорого, то с отопительным оборудованием розеточного типа это вполне возможно.
Направление хода пружины
В некоторых случаях может иметь значение направление хода пружины – если в одном и том же сечении конструкции будут установлены два пружинных элемента с разными направлениями, это может привести к неверным результатам.
Не забывайте пользоваться средствами индивидуальной защиты и соблюдайте правила работы на токарном станке. Как видите, в производстве пружинных элементов нет ничего сложного, а при наличии доступа к токарному станку их всегда можно изготовить самостоятельно.
Требования к материалу
Прочностные параметры и отказоустойчивость изделия во многом определяются материалом, из которого его решили изготовить. Металлурги выделяют в классификации сталей специальные пружинные стали. Они имеют специфическую кристаллическую структуру, определяемую как химическим составом, так и термической обработкой продуктов. Высоколегированные сплавы повышенной чистоты и высокого металлургического качества обеспечивают высокую эластичность и пластичность, способны сохранять свои физико-механические свойства после многократных деформаций.
Особенности технологии
Технологический процесс изготовления упругих элементов зависит от технических требований конструкции. Сделать пружину не так просто, как сделать обычную деталь, которой не нужно обладать особыми упругими свойствами. Для этого необходимо специальное оборудование и расходные материалы.
Намотка пружин с круглой частью витка осуществляется следующими способами:
- Холодно. Используется для малых и средних размеров (диаметр проволоки до 8 миллиметров).
- Горячий. Слишком большие диаметры.
Технология намотки пружин
После намотки упругие элементы подвергаются различным видам термической обработки. В процессе продукт приобретает заданные свойства.
Шаг 3: Обрежем штырь
Сначала возьмите деревянную иголку и обрежьте ее до длины примерно 12 см. Затем прорежьте на одном из концов канавку, она будет для струны. Палка диаметром ок. 1,4 см будет работать лучше всего, потому что он плотно входит в патрон дрели.
С чего нужно начать?
Специалисты рекомендуют использовать проволоку от старой пружины, диаметр которой не устраивает владельца. Мастеру остается только подогнать его и намотать на оправку деталь нужного размера. Для этого проволока должна быть абсолютно плоской. Он становится намного пластичнее, если его обработать в специальной печи. При отсутствии такового подойдет любой другой агрегат, который можно сплавить с деревом.
По мнению опытных мастеров, береза дает достаточно тепла для обжига. Растопив печь, необходимо дождаться, пока дрова в ней прогорят. Остается только уголь. В них следует поставить старую пружину. Если продукт достаточно горячий, он станет красным. Теперь пружину можно отодвинуть в сторону, чтобы она остыла на воздухе. После этой процедуры металл станет пластичным и с ним будет легко работать.
Технология холодной навивки без закалки
Сначала нужно сделать подготовительные операции. Перед тем, как намотать заготовку из проволоки, ее подвергают патентной процедуре. Он заключается в нагреве материала до температуры пластичности. Эта операция подготавливает проволоку к предстоящему изменению формы.
В процессе намотки должны соблюдаться следующие параметры:
- Внешний диаметр изделия (для некоторых деталей нормируется внутренний диаметр).
- Количество ходов.
- Шаг качания.
- Общая длина детали с учетом последующих операций.
- Соблюдение геометрии торцевых отводов.
Холодная обмотка без отпуска
Концевые отводы затем шлифуют до плоского состояния. Это нужно сделать, чтобы обеспечить качественную упорку на другие части конструкции, предотвратить разрушение и сползание пружины.
Следующим этапом технологического процесса является термообработка. Холодная намотка пружин обеспечивает только отпуск при низких температурах. Он позволяет повысить эластичность и снять механические напряжения, возникшие при намотке.
Чрезвычайно важно точно следовать расчетному графику термообработки, тщательно контролируя температуру и время выдержки.
После термической обработки необходимо провести опытно-контрольные операции.
Кроме того, при необходимости могут быть нанесены защитные покрытия для предотвращения коррозии. Если они наносились гальваническим способом, изделия снова нагревают для снижения содержания водорода в приповерхностном слое.
Завершающий этап
После процедуры отверждения пружину следует сжать и оставить в таком положении на двое суток. Затем торцы обрабатываются с помощью шлифовальной машины. Это придаст поделке нужный размер. После выполнения всех вышеперечисленных действий пружина считается готовой к работе. По мнению специалистов, самодельные изделия ручной работы не идут ни в какое сравнение с аналогичными изделиями фабричного производства.
Тем не менее нестандартные пружины широко используются в различных механизмах. Если эксплуатировать в щадящем режиме, пружины прослужат достаточно долго.
Технология холодной навивки с закалкой и отпуском
Первые этапы технологии совпадают с предыдущим процессом. Изменения начинаются на этапе термической обработки. Проводится в несколько этапов:
- Закалка. Заготовка нагревается до заданной температуры, выдерживается от 2 до 3 часов. Затем подвергают скоростному охлаждению, погружая в емкость с минеральным маслом или соленой водой. На этапе отверждения заготовки должны находиться в горизонтальном положении. Это позволит избежать деформации
- Праздничный день. Заготовку нагревают до 200-300° и выдерживают несколько часов для снятия внутренних напряжений и улучшения упругих свойств.
Кроме того, выполняются операции измерения и контроля. Изделия, прошедшие проверку, отправляются на пескоструйную обработку для удаления покрытий. При необходимости следует также провести дробеструйную очистку для повышения прочности поверхностного слоя металла.
Завершает процесс нанесения защитного покрытия.
Технология горячей навивки с закалкой и отпуском
Перед намоткой заготовку нагревают до температуры пластичности одним из следующих способов
- муфельная печь;
- газовая горелка;
- высокочастотный нагрев.
Далее заготовка поступает в намоточное оборудование, корректируется геометрия и формируются плоские торцы.
Термическая обработка включает закалку и низкотемпературный отпуск.
Графики термической обработки строят исходя из свойств материала и размеров заготовки.
Режим работы линии печи закалки и отпуска
Следующим этапом является контрольно-измерительный этап. Производство заканчивается нанесением антикоррозионной защиты.
Как сделать пружину своими руками
Пружина, которая будет служить долго и максимально эффективно выполнять свои задачи, может быть изготовлена не только в производстве.
Да, есть возможность соблюдать весь производственный процесс, все его параметры, правильно подобрать характеристики всех технологических процессов (например, температуру твердения).
Однако простую пружину для механизма, работающего в щадящем режиме, можно сделать своими руками.
Для этого вам понадобятся следующие материалы:
- непосредственно пружина и проволока подходящего для предполагаемого устройства размера;
- газовая горелка;
- инструменты для металлообработки;
- тиски;
- бытовая или тепловая печь.
Используемое оборудование и оснастка
Для создания упругого элемента требуется специальное оборудование. Это намоточные машины. Можно изготовить деталь и на обычном токарном станке, но для этого нужно оснастить его специальным оборудованием. Средние и крупные серии изготавливаются на полуавтоматических установках, работающих с минимальным вмешательством оператора. Также можно сделать перо из ниток своими руками. Для этого также потребуется специальное оборудование.
На следующем этапе механической обработки торцы шлифуют на плоскошлифовальных станках. Для индивидуального производства или небольших серий это можно сделать с помощью шлифовального круга.
Изготовление двойной пружины на кручение
Научившись делать обычную пружину растяжения/сжатия, вы без труда сможете сделать аналогичный элемент кручения своими руками. Для этого зажимаем провод на оправке, делаем поочередно необходимое количество витков и снимаем обмотку с трубы. С помощью плоскогубцев придаем нужную форму прижимной скобе и свободным концом надеваем ее обратно на оправку. При этом следите за тем, чтобы направление витков совпадало с первой обмоткой. Сделайте такое же количество витков и отрежьте кусачками готовое изделие, оставив пару сантиметров для фиксации пружинного блока.
Холодный способ изготовления
Технология спиральных пружин на токарных станках в России считается более предпочтительной. Это связано с тем, что горячий метод требует серьезных затрат, связанных с приобретением дорогостоящего дополнительного оборудования. Холодный метод имеет ограничения по диаметру проволоки, он не превышает 16 мм. Инструмент для этого процесса состоит из оправок, приспособленных для направления металлической проволоки на вращающуюся катушку.
Вид зависит от формы пружины (цилиндрическая, бочкообразная или коническая). Устройство для затягивания и направления нити представлено в виде двух вращающихся роликов. Также сверху есть винт, который позволяет регулировать плотность и направление. Когда для пружин холодного закручивания берется металл с требуемыми качествами, из него изготавливается необходимая деталь. В конце проводится термическая обработка для избавления от внутренних напряжений.
Сама технология выглядит так. Стальная проволока подается через стержень, установленный на опоре оборудования, а конец фиксируется зажимом на оправке. Роликовое устройство выполняет натяг металлической проволоки, что немаловажно при производстве изделия. После включения станка начинается навивка пружины, при этом скорость в зависимости от диаметра используемого материала находится в пределах 10 — 40 м/мин. Количество оборотов подсчитывают визуально или при помощи счетчика. По завершении поделка подлежит механической обработке.
Это может быть технология обрезки нажимных пружин шлифовальными кругами на специальных станках или на промышленных шлифовальных станках. На изделиях с другим профилем технологические торцы подлежат разделке или зачистке с помощью специального приспособления и соответствующих инструментов. Готовое изделие подвергают термической обработке в электропечах.
Технология термической обработки деталей зависит от материала. Для одних марок стали проводят закалку и отпуск, для других, в том числе и бронзы, низкотемпературный отпуск, после чего поделки приобретают пружинящие свойства.
Готовые изделия проверяются и испытываются на соответствие технологическим параметрам (растяжение, сжатие, изгиб, кручение). При необходимости или с согласия заказчика проводится дальнейшая обработка (оцинковка, покраска или другое покрытие).
Диаметр
При диаметре проволоки не более 2 мм пружину можно изготавливать без термической обработки. Для этого необходимо ослабить проволоку таким образом, чтобы она стала совершенно гладкой, а затем с усилием обмотать ее вокруг оправки.
Что касается диаметра оправки, то он должен быть немного меньше внутреннего диаметра пружины, которую вы хотите получить. Это необходимо для компенсации упругой деформации. Вам, скорее всего, придется несколько раз ослаблять и скручивать пружину, пробовать несколько размеров оправок, чтобы найти правильный диаметр. Расстояние между витками пружины сжатия должно быть немного больше, чем у готовой пружины. Два крайних изгиба должны хорошо и плотно прилегать друг к другу.
Если диаметр пружины, которую вы хотите использовать в качестве исходного материала, больше 2 мм, перед началом работы ее необходимо отжечь. Потому что без этой процедуры такой толстый провод не выпрямить и не намотать.
- В первую очередь нужно правильно подобрать материал для будущей пружины – это полдела. В производстве применяют сплавы цветных металлов (65Г, 60ХФА, 60С2А, 70СЗА, Бр. Б2 и т д.) или специальные стали (углеродистые или легированные). Если вы решили изготовить пружину самостоятельно, то наиболее подходящим материалом для этого будет другая пружина нужного размера (нужно обратить внимание на диаметр проволоки, из которой она изготовлена).
- Отжиг лучше всего проводить в специальной термической печи. Если вы не смогли его найти, используйте кирпич или металл. Разведите костер на березовых дровах и положите перо в угли. Подождите, пока он не станет красным, а затем оставьте его в духовке, пока он полностью не остынет. После такой процедуры отжига провод будет пригоден для намотки.
- Расправьте его и оберните вокруг оправки. Сделайте это, как описано выше. При изготовлении пружины наматывайте витки близко друг к другу.
- Теперь укрепите пружину, чтобы она не потеряла форму. Для этого его нужно нагреть до температуры 830-870 градусов и погрузить в трансформаторное масло (можно и веретённое масло). Естественно, отследить по приборам нужную температуру не получится, поэтому определяйте ее визуально по цвету нагретого металла. При температуре 830-900°С металл имеет ярко-красный цвет. Если появился такой оттенок, пружина достигла нужного состояния.
- После отверждения сжать пружину до сжатия витков и оставить не раскрывая на 20-40 часов. Затем отшлифуйте концы пружины на шлифовальном агрегате и изделие готово.
Изготовление пружин в домашних условиях
А некоторые жильцы не знают, как очень просто сделать такой родник даже в неподходящих домашних условиях с помощью простейших приспособлений.
Необходимость навивки пружины варьируется. Предположим, что иногда необходимо изготовить нихромовую катушку из нагревательного элемента для старого обогревателя, который можно назвать пружиной с очень большим растяжением из-за чрезмерно малой эластичности. Но принцип его изготовления ничем не отличается от намотки пружины из закаленной стальной проволоки.
Меня неоднократно просила сделать подобные спирали соседская швея для нагревателей пары тяжелых утюгов с чугунными гирьками, вероятно, отлитыми в Иване Грозном. Оказывается, швы сшитого на заказ пальто в домашних условиях современным легким утюгом прогладить невозможно.
Чтобы сделать аналогичную пружину из нагревательного элемента в домашних условиях, возле витка наматывают спираль из нихромовой проволоки, затем растягивают ее так, чтобы свернутые витки разошлись по длине. То есть они не должны соприкасаться друг с другом. Над витками спирали надеты изоляторы из керамических чашек перегоревшей пружины из нихромовой проволоки.
Но перед намоткой нагревательной пружины необходимо строго измерить длину нихромовой проволоки, исходя из расчетного сопротивления проходящего по ней тока. В противном случае так тщательно сделанная нами спираль проводящей пружины может либо немного нагреться, либо быстро перегореть.
Пружины для старых ТЭНов несложно изготовить в домашних условиях из относительно мягкой проволоки, обладающей высоким сопротивлением проходящему по ней току. Для этого не требуется специальных приспособлений.
Для изготовления пружины электронагревателя берем новую нихромовую проволоку того же диаметра, что и в нагревательном элементе, пропускаем ее с натягом между пальцами и наматываем новую спираль на круглый стальной стержень.
При этом необходимо выбирать стержень диаметром на четверть меньше, чем у витков сгоревшего нагревателя, так как новонавитая пружина примерно такой величины непременно разовьется при увеличении диаметра витков.
очевидно, что для изготовления новой пружины в домашних условиях следует взять нихромовую проволоку такой же длины, которая ранее была намотана на нагревательный элемент. Для этого следует вытащить старую катушку и измерить длину, либо произвести очень простые расчеты, связанные с удельным сопротивлением высокоомного провода обмотки и мощностью нагревательного устройства.
А чтобы легче было наматывать пружину на конец стержня следует сделать разрез. В домашних условиях можно даже вырезать паз в столбе куском ножовочного полотна по металлу. Подробности читайте ниже.
Как самостоятельно сделать пружину
Глядя на эскиз под заголовком статьи, можно без особых вопросов догадаться, как самостоятельно сделать пружину из упругой стальной проволоки с малым коэффициентом деформации в домашних условиях.
На рисунке под цифрой «2» показаны «грибы» тисков, через которые мы должны заставить протянуть проволоку, когда будем делать пружину своими руками.
Цифра «3» обозначает две тонкие пластины, приклеенные изнутри тисков к «губкам», которые можно изготовить самостоятельно перед намоткой пружины из жесткого пластика наподобие гетинакса. Тогда, когда мы наматываем витки пружины, в них не будет прорезаться канавка.
Но если для изготовления пружины использовать тиски с гладкими зажимными губками, между ними нет необходимости ставить пластины.
Цифра «4» обозначает эластичную стальную проволоку. Цифра «5» присвоена самому вращающемуся узлу, на штоке, на который будет накручена пружина.
Самодельное поворотное устройство представляет собой уменьшенную копию пусковой рукоятки автомобильного двигателя, которую также можно изготовить самостоятельно из сварочного электрода или жесткой проволоки нужного диаметра.
Посередине конца стержня необходимо прорезать канавку (см позицию «1»). В противном случае мы не сможем закрепить конец проволоки, чтобы начать изготовление пружины. Надрез на конце стержня перед намоткой пружины можно сделать шлицем или ножовкой.
Для изготовления пружины из относительно толстой проволоки следует удлинить изгиб вертикальной составляющей ручки (обозначенной цифрой «5»). Тогда плечо рукоятки увеличится и нашему плечу будет легче работать.
- Ручку для самозавода небольшой пружины можно сделать из обычного длинного гвоздя, обрезанного с двух сторон и согнутого, как показано на эскизе.
- Если диаметр гвоздя небольшой, а нам нужно сделать пружину большего диаметра, на ручку (рабочая горизонтальная часть) следует надеть трубу необходимой толщины.
- На конце трубы необходимо сделать надрез, чтобы могла войти проволока, и изготовить пружину обычным способом.
Для облегчения наматывания пружины можно выбрать большой зазор между внутренним диаметром трубки и диаметром стержня ручки, обернув бумажную полоску вокруг стержня заводки. Последний круг бумаги приклеивается. Затем трубку помещают на бумажный рулон.
Следует помнить, что пружина, снятая со стержня, изготовленного из эластичной нити, немного складывается, после чего диаметр может увеличиться на 15-30%. Все будет зависеть от качества закалки проволоки и усилия, которое будет приложено при намотке пружины.
Чем мягче проволока и чем больше усилие прикладывается при ее протягивании между ребрами тисков, тем меньше будет развиваться самодельная пружина.
Как сделать пружину своими руками из проволоки и на производстве: описываем досконально
Стальные пружины могут иметь различную конфигурацию, и не всегда есть возможность купить нужный тип – товар достаточно редко встречается на рынке. По этой причине для своих нужд я их делаю сам.
Требования к проволоке и ее диаметру
Стальная проволока для изготовления пружины, которая затем будет закалена, должна соответствовать требованиям, указанным в ГОСТ 14963-78. Согласно документу, он классифицируется по следующим признакам:
- способ намотки (холодный и горячий);
- способ обработки поверхности (без отделки и с отделкой);
- точность производства (нормальная и повышенная);
- класс механических свойств (общие и критические);
- диаметр (от 0,5 до 14 мм);
- вид поставки (в стержнях или бухтах).
На промышленных предприятиях пружины изготавливают холодной навивкой из проволоки, диаметр которой не превышает 16 мм, горячим способом — до 80 мм. При этом на производстве их наматывают с помощью вращающейся оправки, подающих роликов и одного или двух стопорных штифтов.
Изделия изготавливаются из проволоки марок 51ХВА, 70С3А, 65С2ВА, 60С2А, 65Г, 60ХВА с шлифованной, полированной поверхностью или без шлифовки и полировки. По этому назначению и способу производства проволока выпускается в мотках или мотках следующих групп:
- A, B, C, D, F – со специальной отделкой;
- Н — без отделки.
Обозначение провода в технической документации и на сопроводительных табличках состоит из цифр и букв:
ХХХХХ(1)-Х(2)-Х(3)-Х(4)-ХХ(5)-ХХ(6) ГОСТ 14963-78(7)
куда:
- 1 — марка стали;
- 2 — способ обработки поверхности;
- 3 — точность изготовления;
- 4 — класс механической точности;
- 5 — способ намотки;
- 6 — диаметр в мм;
- 7 — обозначение эталона.
Например, проволока со полированной поверхностью из стали 60С2А повышенной точности I класса для горячекатаных пружин диаметром 2,0 мм будет иметь следующее обозначение:
60С2А — А — П — И — ГН — 2,0 ГОСТ 14963-78
Государственный стандарт устанавливает допустимые предельные отклонения, овальность и недопустимость наличия отдельных видов дефектов, а также способы упаковки и транспортировки.
Расчет пружины
Для этого нужно с помощью таблицы в разделе пружин правильно подобрать диаметр стальной проволоки, количество витков и шаг. При этом большую роль играет то, как должна работать новая пружина – на сжатие или на растяжение.
Последний вид пружин может иметь довольно сложную конструкцию, но его можно изготовить и своими руками.
После выполнения предварительных расчетов и выяснения толщины проволоки для стальной пружины, шага и числа витков, а также определения конструктивных особенностей и составления чертежа будущей пружины можно переходить к практическим действиям.
Типичные ошибки
Зажимаем оправку в токарном патроне. Вставляем конец стальной проволоки в отверстие в оправке, запускаем вращение и туго наматываем стальную струну.
Проверив толщину пружины штангенциркулем, разрезаем проволоку кусачками и наблюдаем, как пружина увеличивается в диаметре.
Кроме того, снять его с оправки будет достаточно проблематично – для этого придется обрезать струну в самом начале витка.
Делаем правильно
Зажимаем проволоку на оправке винтом.
Теперь нам нужно создать натяжение стальной струны перед намоткой.
С помощью обычного куска толстого пластика будет недостаточно зажать проволоку в держателе резака. Нам понадобится специальное устройство с направляющей, где натяжение проволоки можно регулировать прижимной пластиной из мягкого металла (медь или бронза).
Также необходимо отрегулировать скорость вращения патрона токарного станка и движение рабочей площадки для достижения нужного шага пружины.