Продольно-поперечный изгиб пружин рессорного подвешивания в связи с видом нагрузки и деформацией опорных витков.

• Автор: Стукач, В. Н.
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1969
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 143 с.

В ВЕДЕНИЕ.
ХХШ с"езд КПСС поставил большие задачи перед отечественной промышленностью по созданию материально-технической базы коммунизма путем ускорения темпов технического прогресса, повышения производительности труда, совершенствования продукции, повышения ее технического уровня, долговечности и надежности. В СВЯ8И с этим перед учеными и конструкторами стоят крупные проблемы, в частности, и по расчету, усовершенствованию и созданию новых эффективных машин и их конструктивных элементов.
Винтовые цилиндрические Пружины относятся к наиболее распространивши упругим элементам в машиностроении, являясь ответственным звеном многих современных агрегатов, механизмов, аппаратов и приборов. Пружины широко используются в качестве, амортизаторов, аккумуляторов энергии и т.п. Неудивительно поэтому, что производство пружин И8 года в год расширяется* В 1958 году по данным ГИПРОМЕТИЗа fas] в СССР было произведено 1170 миллионов штук винтовых пружин общим весом в 154 тысячи тонн. Из них на долю пружин сжатия приходилось 74$ /по весу - 92,5$ /, пружин растяжения - 18$ /по весу - 6,9$ / и пружин кручения -8$ /по весу - 0,6$ /.
В 1968 году производство винтовых пружин достигло уже почти двух миллиардов штук, к 1970 году потребность народного хозяйства в витых пружинах составит 4 миллиарда штук, а к 1980 году возрастет до 10 миллиардов*

Главными потребителями пружин являются автомобильная

промышленность, тракторное и сельскохозяйственное машиностроение, станкостроение, железнодорожный транспорт и некоторые другие отрасли машиностроения.
На долю автомобильной промышленности, тракторного и сельскохозяйственного машиностроения приходится 62$ всего количества потребляемых в стране винтовых пружин /по весу - 36,4$/. Эти отрасли потребляют, главным образом, пружины, изготавливаемые методами холодной навивки.
Пружины горячей навивки, навиваемые из прутка диаметром 10 - 12 мм. и более, используются в основном тяжелым машиностроением /в различных областях металлургии, в турбостроении, ко тло с трое нии, в под"емно-транспортном и кузнечно-прессовом машиностроении/ и особенно в транспортном машиностроении, где применяются мощные пружины. Если процент потребления винтовых пружин в железнодорожном транспорте от общего количества производимых пружин составляет около 1,0$, то в весовом отношении эта доля составляет почти половину - 46,7$.
Усовершенствование различных агрегатов, механизмов, автоматизация производственных процессов, создание новых типов машин расширяют область применения винтовых цилиндрических пружин и предъявляет повышенные требования к конструкции, материалам, технологии изготовления пружин, а также к точности расчетов их на прочность и жесткость. Поэтому в последние годы в области расчетов, конструирования, изготовления, испытаний пружин ведутся интенсивные исследования как у нас в стране, так и за рубежом, особенно в США, Японии, Англии и некоторых других странах.

S I. Современное состояние исследований винтовых пружин.
Библиография по витым пружинам очень обширна. Так, в 1927 году Ассоциацией американских инженеров - механиков была издана библиография ол Weckcmlcaß
которая охватывает почти всю литературу по пружинам, изданную до 1927 года и насчитывает более 600 наименований.
В 1946 году С.Д. Пономаревым была составлена библиография по расчету, конструированию и производству пружин, включащря до 400 наименований работ, вышедших в свет в период 1927 - 1943 годов ^5?|. За последующее двадцатилетие было издано еще более 500 названий работ по той же тематике
Значительный вклад в разработку теории расчета, конструирования, изготовления, испытаний пружин внесли Советские ученые. Работы А.Н. Крылова, С.Д. Пономарева, Е.П. Попова, H.A. Чернышева, В.Л. Бидермана, H.H. Малинина,
В.И. Смирнова, М.В. Хвингия, В.Я. Макушина, А.Т. Рахштад-та, В.А. Карпунина и других сыграли значительную роль в разработке многих важных, принципиально новых вопросов проектирования, расчета5 технологии и производства винтовых пружин.
Наибольшее распространение, как уже отмечалось выше, имеют винтовые цилиндрические пружины сжатия. Причем сфера применения пружин сжатия все более расширяется, поскольку наблюдается тенденция там, где это возможно, заменять, с использованием реверсоров, пружины растяжения пружинами сжатия, как более надежными и технологичными.

пределения нагрузки, действующий по торцу пружины сжатия
§ 8. Конструкция опорного приспособления для пружины сжатия и используемая измерительная аппаратура.
Опорное приспособление представляет собой круглую плиту с отверстием. Внутренняя часть ее разрезается радиальными сечениями на 24 консоли равного сопротивления (фиг. 12—1 з) . Высота поперечного сечения консолей остается постоянной, а ширина возрастает пропорционально удалению от центра опоры. Каждая консоль имеет опорный буртик шириной в I мм с прошлифованной поверхностью.
В процессе испытаний пружина опирается на буртики опорной плиты, которая контактирует с пружиной по среднему диаметру последней. Соосность опорной поверхности приспособления и пружины достигается использованием центрирующей втулки, которая проходит внутри пружины /с небольшим зазором/ и устанавливается в отверстие приспособления.
Под воздействием усилия, передающегося от пружины, консоли упругой опорной плиты незначительно изгибаются, что однако достаточно, чтобы по деформации консолей можно было оценить распределение усилия сжатия по опорной плоскости торцового витка пружины.
Сечение консолей было выбрано достаточно жестким, так чтобы условия контакта между опорным витком и опорной поверхностью плиты в процессе нагружения не менялись