|
Иллюстрация к статье на тему "Пружины*". Статьи для написания рефератов, курсовых работ, научные статьи, биографии, очерки, аннотации, описания.
Пружины* - — суть те элементарные составные части механизмов, которые, от действия приложенных к ним сил, подвергаются значительным изменениям своей формы, чтобы вызвать противодействующие упругие силы. Во время этих изменений формы, приложенные силы производят работу, которая остается в запасе и возвращается, когда упругие силы приводят Пружины* к ее первоначальной форме, по прекращении действия внешних сил. В одних случаях этим запасом работы пользуются, чтобы произвести обратное движение механизма, как, например в Пружины* для запирания дверей, в карманных часах и иных заводных механизмах; в других же случаях способностью Пружины* поглощать на время запас работы пользуются для смягчения толчков, как в экипажных рессорах и вагонных буферах. Те Пружины*, у которых изменения формы пропорциональны приращениям действующих на них сил, могут служить для измерения этих сил, в динамометрах и пружинных безменах (см.). Наконец, во многих измерительных и других приборах, Пружины* служат для уничтожения мертвого хода (см.), например, в анероидных барометрах (см.) и винтовых микрометрах (см.). Обыкновенно, Пружины* подвергаются сгибанию или кручению, один каучук (см.) достаточно растяжим, чтобы пружинить при прямом растяжении: свежую каучуковую нить можно растянуть более чем до четверной длины, не переходя за предел упругости, но от действия воздуха и света каучук постепенно окисляется и теряет, наконец, свою первоначальную упругость. Упругой растяжимостью, проявляющейся при скручивании пучка веревок, пользуются для стягивания станка обыкновенной столярной пилы; в древности таким же способом заряжали баллисты (см.) — военные машины для бросания камней: там тоже толстый пучок веревок, намотанный на крепкую раму, укорачивался от скручивания посредством просунутого стержня и, будучи спущен, сообщал ему, и положенному на него камню, быстрое движение. На основании данных учения о сопротивлении материалов (см.), Рёло вывел следующие формулы, позволяющие вычислять размеры употребительных форм пружин, когда даны условия, которым они должны удовлетворять, и свойства их материала. В формулах этих p означает полную нагрузку пружины, не превышающую ее прочную нагрузку P, σ нагрузку на кв. мм. "опасного сечения" пружины: эта величина σ не должна превосходить T, "допускаемое напряжение" для материала пружины. E и G, модули упругости и сдвига, причем принимается, что G = 2/5∙E, а величина σ для сдвига составляет лишь 2/3 величины σ для растяжения. Длина всей Пружины* (прямой или в выпрямленном виде) обозначается l, ширина ее b, а высота (параллельная сгибающему усилию) h. Пружины*, подвергающимся гнутию и укрепленным на одном конце, придают, обыкновенно, для увеличения гибкости форму "тела равного сопротивления", т. е. одинаково сопротивляющегося сгибанию во всех своих поперечных сечениях. Для этого довольствуются на практике тем, что при равной ширине b, уменьшают высоту Пружины*, от величины h при основании до ⅔ h на свободном конце, а при постоянной толщине h уменьшают ширину, от b, у основания, почти до нуля на свободном конце, т. е. придают Пружины* форму затупленного равнобедренного треугольника.
|