Намотка пружин на токарном станке: способы, видео

Станки

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.

О диаметре

Как сделать перо? Какой диаметр проволоки выбрать? Специалисты рекомендуют использовать расходный материал диаметром не более 0,2 см. Благодаря тому, что такая проволока легко гнется, она не требует предварительной термообработки. Перед намоткой на оправку ее разгибают и тщательно выравнивают. При выборе диаметра оправки следует исходить из размеров будущей пружины.

Другими словами, необходимо учитывать внутреннее сечение изделия. Многие мастера компенсируют упругие деформации резьбы выбором оправок заведомо меньшего диаметра. При работе с проволокой толще 0,2 см часто бывает трудно намотать ее на оправку. В этом случае необходимо провести предварительный отжиг.

Горячий метод изготовления

Спиральные пружины на токарных станках этим методом доступны для изготовления изделий из стержневого материала диаметром 10 мм и более. Технологический процесс в этом случае состоит из ряда этапов:

  • резка и последующий нагрев;
  • огненные и катающиеся утки;
  • обогрев;
  • намотка нагретого материала;
  • концы заготовки обрезаются;
  • разводка и правка изделия, последующая термообработка;
  • торцевое шлифование и шлифование, защита от коррозии, контроль размеров и испытания (прочность, износостойкость и т.д.).

Заготовка нагревается за короткое время, при этом должно выполняться обязательное условие – равномерный нагрев по всему объему. Для горячей намотки требуются инструменты и приспособления (оправка, молоток, плоскогубцы, клинья и т д.).

Намотчик должен иметь все вышеперечисленное под рукой при работе на производстве пружин. Оправка необходима для навивки пружин на токарных станках, и с помощью клина к ней прикрепляется заготовка. Клещи выполнены в виде губок, обеспечивающих удержание, крепление и вращение детали.

В процессе работы необходимо руководствоваться технологическими инструкциями, которые обеспечат выпуск качественной продукции. Для уменьшения отходов при изготовлении коротких изделий на оправку укладывают длинную спираль, т.е заготовку делают из нескольких частей. Процесс обработки винтовой пружины на больших токарных станках включает почти те же этапы, что и для средних и малых заготовок.











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).

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.

Что такое коническая пружина?

Структура аксессуара такова, что витков у основания больше, чем наверху. При этом размеры и плотность витков могут различаться. Встречаются и такие нестандартные решения, где самое широкое место находится посередине, а к краям оно сужается.

Еще одной уникальной особенностью продукта является легкое уплотнение при достаточно больших изгибах. Это определяет область применения устройства. Ведь он дает точную и достаточно широкую возможность регулировать сопротивление при сжатии.

Следующей важной особенностью детали является повышенная устойчивость на боковой изгиб. Это необходимо, потому что продукты часто используются в ситуациях, требующих экстремального сжатия. При этом втулки или удерживающие планки типа ГОСТ 22034 применять нельзя.

Эксплуатация

Особенности работы шпинделя:

  • запрещается закреплять режущие инструменты со смещением от главной осевой линии вращения;
  • допускается изготовление деталей для оправок из стали, прочность которой определяется по ГОСТ 31.1066.04-97;
  • поверхность прибора не должна иметь дефектов: трещин, царапин, следов коррозии, окалины;
  • запрещается устанавливать инструменты, не рекомендованные производителем;
  • способ крепления для определенного вида обработки должен исключать самопроизвольное вращение инструмента;
  • инструменты должны иметь такие размеры и геометрию, чтобы не мешать нормальной работе станка;
  • при появлении радиальных ударов необходимо немедленно выключить машину и устранить причины их появления;
  • натираемые поверхности следует смазывать, вовремя удалять стружку и грязь с основных элементов конструкции;
  • поверхность корпуса должна иметь шероховатость, соответствующую требованиям ГОСТ 9378.

Российские фрезы изготавливаются по ГОСТ 24644-81. Основное различие между ними заключается в габаритах и ​​вспомогательных элементах. Зарубежные аналоги выпускаются по зарубежным стандартам BT, ISO, CAT, которые совместимы с отечественными.

Какие типы пружин мы производим

Пружинами называют упругие элементы, накапливающие и отдающие или поглощающие энергию за счет деформации под нагрузкой. Рабочий элемент, создающий «подвеску», может быть металлическим, жидкостным или газообразным. Мы специалисты в производстве изделий из металла. По виду принимаемой нагрузки они делятся на пружины сжатия, растяжения, изгиба и кручения, производство каждого из этих подвидов возможно на заказ по выгодным ценам.

По конструкции металлические пружины делятся на следующие виды:

  • Для сжатия:
  • винтовой (витой цилиндрический);
  • амортизаторы (витые конические);
  • Для твист:
  • кручение;
  • Выскочил;
  • Из ленты и листа:
  • пластинчатый;
  • спираль;
  • плоский.

Мы расскажем вам об особенностях производства каждого из этих видов пружин в нашей компании.

Что общего у всех пружинных технологий

В подавляющем большинстве случаев способ изготовления пружины напрямую зависит от назначения, размеров и свойств материала изделия, какая требуется потенциальная энергия пружины. Например, пружины малых и средних размеров с круглой частью стержня изготавливают методом холодной навивки, а для изготовления более крупных аналогов прибегают к методу горячей навивки. В ряде случаев однотипные изделия могут быть выполнены по-разному – количество вариантов зависит от условий заказа, предполагаемой функциональности и требований к конечному изделию.

На выбор технологии также влияет используемый материал — его свойства определяют мощность, продолжительность и/или необходимость термической обработки.

Одной из самых распространенных технологий является намотка. Осуществляется вручную (оператор наматывает проволоку или прут на станке) или автоматически (с помощью намоточной машины), горячим или холодным способом, с закалкой или без нее. Холодный способ намотки является наиболее распространенным, так как имеет наименьшую стоимость, но для производства больших пружин подходит только горячий способ.

Общие этапы всей технологии производства пружин:

  • Предварительная подготовка стержней нужного диаметра (обычно осуществляется на прокатных станках).
  • Редактирование предметов (правильная геометрия, шлифовка).
  • Расчет пружин в специальном слое и в обычном режиме осуществляется с помощью расчетных программ.
  • Возможно покрытие готовых деталей антикоррозийными составами.

Возможны варианты антикоррозионного покрытия: фосфатирование + масло, цинкование, кадмирование, хромирование, полимерно-порошковое покрытие, электрополировка и др. также возможно нанесение эмалей, лаков с алюминиевым порошком и краской. При изготовлении пружин на заказ возможность антикоррозионного покрытия согласовывается с заказчиком.

Какое оборудование используется для производства пружин:

  • машины для намотки пружин;
  • гибочные станции;
  • переделанные токарные станки;
  • шлифовальные машины;
  • печи отпуска и закалки (для термической обработки);
  • выступает за контроль качества.

Делая заказ на производство пружин у нас, будьте уверены: все этапы производства мы осуществляем на современном, качественном оборудовании, регулярно проходящем профилактический осмотр, в соответствии с ГОСТами и высочайшими европейскими стандартами качества. Мы реализуем продукцию собственного производства, поэтому готовы поручиться за каждую изготовленную для вас пружину, вне зависимости от размера и материала.

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.

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.

Горячий метод изготовления

Спиральные пружины на токарных станках этим методом доступны для изготовления изделий из стержневого материала диаметром 10 мм и более. Технологический процесс в этом случае состоит из ряда этапов:

  • резка и последующий нагрев;
  • огненные и катающиеся утки;
  • обогрев;
  • намотка нагретого материала;
  • концы заготовки обрезаются;
  • разводка и правка изделия, последующая термообработка;
  • торцевое шлифование и шлифование, защита от коррозии, контроль размеров и испытания (прочность, износостойкость и т.д.).

Заготовка нагревается за короткое время, при этом должно выполняться обязательное условие – равномерный нагрев по всему объему. Для горячей намотки требуются инструменты и приспособления (оправка, молоток, плоскогубцы, клинья и т д.). Намотчик должен иметь все вышеперечисленное под рукой при работе на производстве пружин. Оправка необходима для навивки пружин на токарных станках, и с помощью клина к ней прикрепляется заготовка. Клещи выполнены в виде губок, обеспечивающих удержание, крепление и вращение детали.

В процессе работы необходимо руководствоваться технологическими инструкциями, которые обеспечат выпуск качественной продукции. Для уменьшения отходов при изготовлении коротких изделий на оправку укладывают длинную спираль, т.е заготовку делают из нескольких частей. Процесс обработки винтовой пружины на больших токарных станках включает почти те же этапы, что и для средних и малых заготовок.

Разновидности

Оправки для установки на фрезерные станки в виде фрез бывают следующих видов:

  • цилиндрическая – снабжена вставным типом, защитой от проворачивания вокруг вала шпоночного типа, в торцевой части нарезана резьба для навинчивания прижимной гайки, крепится к валу с помощью стандартных или регулируемых втулок;
  • торцевая — крепление режущих инструментов осуществляется на стяжной торцевой винт, цилиндрическая часть короткая, снабжена двумя прерывателями направляющих зажимов, препятствующими проворачиванию фрезы;
  • резьбонарезные — изготавливаются с разными типами крепления квадратного конца метчиков, позволяют обрабатывать заготовки с синхронизацией частоты вращения шпинделя или без нее, конструкции для сверления несквозных отверстий дополнены защитной втулкой;
  • торцевой – оснащен зажимным патроном, позволяет закреплять инструменты с диаметром сверла менее 20 мм, не предназначен для работы с большими нагрузками, выпускается обычного, усиленного и гидравлического исполнения;
  • расточные — изготавливаются с неразборными револьверными головками или модульными головками, оборудованными механизированными станциями зажима режущего инструмента;
  • горизонтальная резьба с длинным концом — используется на горизонтальных станках.

По конструкции оправки бывают:

  • жесткий;
  • расширяется.

Зажимные приспособления для оправки бывают следующих типов:

  • просто;
  • комбинированный, состоит из нескольких простых.

Виды комбинированных зажимов:

  • винт-рычаг;
  • клиновой рычаг;
  • эксцентриковый рычаг.

По уровню механизации зажимные конструкции бывают следующих видов:

ПРУЖИНУ — НА ТОКАРНОМ?

Основная часть приспособления представляет собой трубку с продольным пазом. Он крепится в задней части станка или в кронштейне, установленном на станине, оснащенной передней бабкой и оснащенной двигателем.




В продольный паз направляющей трубки, диаметр которого несколько меньше внутреннего диаметра трубки, вставляется челнок с втулкой. Это позволяет челноку свободно перемещаться по дорожке. Через челнок под углом к ​​его осевой втулке пропущена подающая трубка, через которую пропущена проволока. И наматывается на молотильный стержень, проходящий внутри трубки через втулку челнока.

В зависимости от желаемого диаметра изготавливаемой пружины, стержень также может использоваться разного диаметра. Одним концом он закреплен во втулке, закрепленной подвижно на подшипнике на конце трубы. А другой зажимается вместе с концом проволоки в зажимной втулке на передней бабке станка. Цанги также могут быть заменены в зависимости от диаметра выбранной оправки.

Устройство работает следующим образом. Втулки снимаются вместе с рукояткой патрона, и в них зажимается оправка с пропущенным через челнок концом проволоки. При включении двигателя через редуктор, обеспечивающий на шпинделе 530, 760, 990 и 1420 об/мин, проволока начинает наматываться на шпиндель, и каждый новый виток упирается во втулку челнока, перемещая ее по трубе и тем самым обеспечивая плавная намотка новых витков.

Перо моталки:

1 — станина, 2 — задняя ложа, 3 — торцевая втулка, 4 — оправка, 5 — заводная пружина, 6 — цанговая рукоятка, 7 — шпиндель, 8 — редуктор, 9 — отбойник

Стол на тележке с креплением:

1 — ручка, 2 — барабан с проволокой, 3 — раздвижное кресло.

После прохождения челноком всего паза за направляющей трубкой цанговые патроны освобождаются поворотом рукоятки патрона, пружина слегка скручивается и челнок проходит через полый шпиндель и легко сходит с оправки. Затем цанги снова зажимаются рукояткой патрона, и цикл повторяется. Из-за этого длина винтовой пружины может быть неограниченной. При необходимости пружину можно обрезать до нужной длины — для этого слева от мотора есть специальное режущее устройство.

Помимо использования приспособления на токарном станке, возможно также изготовление специального простого шпульного стола, снабженного, помимо всех основных элементов, выдвижным стулом, а также подающим барабаном с проволокой.

Внедрение такого устройства значительно повышает производительность труда, улучшает качество продукции и дает значительный экономический эффект.

Особенности процесса завивки

Полученные после намотки пружины в процессе эксплуатации находятся в режиме многократных повторных нагрузок. Поэтому они должны обладать высокими свойствами упругости, выдерживать большое количество многократных нагрузок в процессе эксплуатации без осадки и разрушения.

Первое означает, что пружины после нагрузки должны быстро восстанавливать свою форму и размеры. Практика показывает, что долговечность изделия, изготовленного на станке, напрямую зависит от качества и чистоты обработки резьбы. На поверхности пружин не должно быть царапин, ворсинок, риски и других дефектов, так как они приводят к резкому снижению работоспособности изделия.

Важным моментом для спиральных пружин является использование оправок (устройств), они предотвращают скручивание в момент закалки и закалки. Даже если деталь покоробилась во время отверждения, исправить ситуацию можно, поместив ее на оправку перед процедурой отверждения. Для больших пружин ошибку, полученную при закалке, исправить трудно, так как в этом случае затруднена фиксация на оправке. Чтобы этого не произошло, необходимо термически обработать уже находящуюся на ней заготовку.

Намотчики пружин на токарном станке

При одном из двух способов навивки пружин на токарном станке должны быть установлены следующие параметры:

  • внутренний, средний или внешний диаметр изделия;
  • генерал и рабочие, их количество;
  • высота и шаг пружины с учетом последующей обработки.

Технические характеристики

Важнейшие технические характеристики оправок:

  • оборудование оснащено устройством для фиксации жесткого типа или расширения;
  • тип патронов — цанговые, зажимные на болтах, гидравлические, пневматические;
  • диаметр устанавливаемых фрез или сверл – до 20 мм;
  • возможность установки режущих инструментов разного размера;
  • предельное отклонение на выходе — до 0,02 мм;
  • наружные диаметры оправок — от 10 до 80 мм.

Измерение диаметра сверла
Диаметр сверла до 20 мм

Закалка изделия

Тем, кто интересуется, как сделать пружину самостоятельно, опытные мастера также советуют уделить внимание ее закалке. Эта процедура заключается в термической обработке изделия для придания ему необходимой эластичности

Закаленная пружина становится намного тверже и прочнее, чем в исходном состоянии. Термическая обработка осуществляется в специальных печах при температуре от 830 до 870 градусов. Вы также можете справиться с этой работой в домашних условиях, используя обычную газовую горелку. Поскольку датчиков температуры в таких устройствах обычно нет, домашний мастер должен визуально контролировать процесс.

В качестве ориентира можно использовать цвет разогретого продукта. Металл при нагревании до 800 градусов становится вишнево-красным. Это значит, что еще рано доставать изделие из духовки. Если источник достаточно горячий (870 градусов), он станет ярко-красным. Теперь его нужно охладить. Для этой цели подойдет трансформаторное или веретенное масло. В специальных термических заводских печах металлы нагреваются до 1050 градусов. Продукты при таком температурном режиме приобретают оранжевые оттенки.

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.

Вы можете использовать отвертку, чтобы намотать небольшую пружину

Чтобы ваша новая пружина обладала необходимой эластичностью, ее необходимо закалить. Термическая обработка, такая как закалка, сделает материал более твердым и прочным. Для выполнения закалки готовую пружину необходимо нагреть до температуры 830–870°, для чего можно использовать газовую горелку.

Ориентироваться можно по тому, что необходимая температура закалки достигнута по цвету раскаленного источника: он должен стать ярко-красным. Чтобы точно определить этот цвет, также ориентируйтесь на видео. После нагрева до нужной температуры пружину необходимо охладить в трансформаторном или веретённом масле.

Теплые стальные цвета

После отверждения пружину нужно выдержать в сжатом состоянии 20-40 часов, а затем обработать концы на болгарке, чтобы получилось изделие нужного размера.

После выполнения всех вышеперечисленных процедур пружину, которую вы сделали своими руками, можно начинать использовать по назначению.

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.

Сталь 60С2А

Пружинные сплавы 60С2А, 50ХФА и нержавеющая сталь 12Х18Н10Т стали популярными у конструкторов механизмов

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.

Термическую обработку проводят с помощью оправок, предотвращающих деформацию изделий, в специализированных печах для закалки и закалки. Обе операции можно проделать в универсальной духовке.

Бывшее в употреблении оборудование и аксессуары

Для контроля качества используются погрузочные установки и измерительные комплексы. При единичном производстве измерения можно производить и универсальным инструментом.

Принципы выбора

При выборе оправок рекомендуется ориентироваться на следующие критерии:

  • тип конструкции: модульный или интегрированный;
  • тип устанавливаемого инструмента обработки;
  • тип шпинделя, его внутренний размер;
  • длина и посадочный диаметр;
  • способ крепления (зажима): винтовой, эксцентриковый, пневматический, гидравлический;
  • наличие синхронизации скорости со шпинделем станка;
  • длина цилиндрической части;
  • условия эксплуатации;
  • официальный гарантийный срок;
  • механические и прочностные характеристики устройства;
  • предельная нагрузка, крутящий момент.

Выбор в пользу втулочных патронов обусловлен простотой установки фрез и сверл до 20 мм, высокой точностью обработки и минимальным уровнем биения. Но при превышении механических нагрузок они могут самовращаться.

Преимущества и недостатки

Основными преимуществами станков являются:

  • высокая точность обработки;
  • чистота среза;
  • повышенная производительность на полуавтоматических или автоматических станках;
  • специальные усиленные прижимные втулки, обеспечивающие высокую надежность крепления инструмента;
  • защита шпинделя от повреждений при заклинивании инструмента в заготовке;
  • простое подключение к машинному блоку;
  • допустимость обработки разными инструментами, отличающимися размерами и геометрическими формами;
  • легко регулировать положение заготовки относительно режущей кромки;
  • большое разнообразие моделей: универсальные, специализированные;
  • приемлемая стоимость оборудования, чтобы его можно было установить на машины личного пользования;
  • возможность быстрой установки и замены технологического инструмента.

Недостатком оправок является необходимость использования дополнительных инструментов для прессования и выдавливания из шпинделя станка.

Высокая точность работы
Высокоточная обработка металла

Производители и стоимость

Производители инструментов для фрезерных станков:

  • ООО «Промкомплект»;
  • ООО «Технотулс»;
  • ОАО «Киржачский инструментальный завод»;
  • ООО «АЗТ СК»;
  • ООО НПП «ЭлМото»;
  • ООО «Монакс».

Стоимость оправок в России:

  • на дисковые фрезы — от 6,4 тыс руб.;
  • на концевые фрезы — от 7,4 тыс руб.;
  • на концевые фрезы — от 6,5 тыс руб.

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.

Пружины представляют собой упругие элементы конструкции, служащие для накопления или рассеивания механической энергии. Они окружают нас со всех сторон — под клавишами компьютерной клавиатуры, в подвеске автомобиля и в подъемном механизме дивана. Самые распространенные винтовые пружины сжатия. Есть несколько способов сделать их.

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.

Вы можете использовать отвертку, чтобы намотать небольшую пружину

Чтобы ваша новая пружина обладала необходимой эластичностью, ее необходимо закалить. Термическая обработка, такая как закалка, сделает материал более твердым и прочным. Для выполнения закалки готовую пружину необходимо нагреть до температуры 830–870°, для чего можно использовать газовую горелку.

Ориентироваться можно по тому, что необходимая температура закалки достигнута по цвету раскаленного источника: он должен стать ярко-красным. Чтобы точно определить этот цвет, также ориентируйтесь на видео. После нагрева до нужной температуры пружину необходимо охладить в трансформаторном или веретённом масле.

Теплые стальные цвета

После отверждения пружину нужно выдержать в сжатом состоянии 20-40 часов, а затем обработать концы на болгарке, чтобы получилось изделие нужного размера.

После выполнения всех вышеперечисленных процедур пружину, которую вы сделали своими руками, можно начинать использовать по назначению.

Технология изготовления пружин и требования к ним

Технология производства перьев играет важную роль и имеет большое значение для их безаварийной длительной эксплуатации. Эластичные элементы являются высокотехнологичной продукцией, требующей квалификации и опыта инженеров-конструкторов и технологов, а также хорошего парка оборудования на заводе-изготовителе.

От того, насколько правильными были расчеты пружины, выбор материала с учетом необходимых свойств и функций применения, а также применяемые технологии и точность изготовления.

Витые пружины сжатия: особенности конструкции и эксплуатации

Этот тип пружин при работе воспринимает нагрузки, приложенные в продольно-осевом направлении. Пружины сжатия в основном имеют отверстия между витками, приложение внешней силы приводит к деформации, характеризующейся уменьшением длины изделия, и ограничивается моментом контакта витков. При снятии удара пружина должна восстановить свою форму и геометрические размеры до тех, которые были до приложения нагрузки.






Основными размерами, определяющими внешний вид отдельной детали, являются:

  • — Диаметр проволоки (прутков).
  • — Количество ходов.
  • — шаг намотки.
  • — Диаметр изделия.

Наиболее распространены цилиндрические винтовые пружины сжатия, где диаметр изделия одинаков по всей длине. Эти детали широко используются в различных отраслях промышленности: приборостроении и машиностроении, горнодобывающей, нефтегазодобывающей и других.

Вообще пружины сжатия могут иметь не только цилиндрическую форму, но и коническую, бочкообразную, более сложную. Шаг витков может быть постоянным и переменным, а намотка может быть по часовой или против часовой стрелки.

Это вносит особенности в общепринятую технологию их производства.

Требования к пружинам

Чтобы эффективно и правильно выполнять свою работу, эти элементы должны обладать хорошей прочностью, пластичностью, упругостью, выносливостью и сопротивлением релаксации.

достижение этих характеристик возможно при соблюдении многих факторов, в том числе:

— Правильный выбор материала.

— Грамотно выполненные расчеты.

— Соблюдение технологии производства.

Качественные пружины должны соответствовать требованиям ГОСТ и ТУ конкретного заказчика.

По стандарту выделяют три группы точности по контролируемым деформациям:

  • — С допустимыми отклонениями до 5% (+/-).
  • — до 10%.
  • — До 20%.

Соответственно по геометрическим параметрам определяются три группы точности.

Важным требованием к этим деталям является чистота поверхности, здесь не допускаются царапины и другие дефекты, так как они приводят к снижению прочности и надежности

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.

Оцените статью
Блог про технические приборы и материалы