Термобиметаллические пружины
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Основные определения

 Термобиметаллические пружины состоят их 2 слоев: активного и пассивного, соединенных сваркой, пайкой, клейкой, клепкой. Слой с большим коэффициентом линейного расширения - активный, с меньшим – пассивный. При нагреве пружина изгибается в сторону пассивного слоя, при охлаждении – наоборот. Если деформация ТБ пружины затруднена, то пружина начинает давить на препятствия. Способность создавать усилия при изменении температуры используется в приборостроении.

ТБ пружины бывают плоские, винтовые и спиральные. Их применяют для компенсации температурного воздействия в измерительных приборах, в виде простейших реле для защиты электрических цепей от перегрузок.

 Достоинства: простота конструкции, высокая надежность, низкая стоимость.

Недостатки: инерционность, разброс термомеханических характеристик, сложность настройки. Применяют в простых или вспомогательных устройствах.

Характеристики ТБ пружин

1) Чувствительность S

где Δt – диапазон изменения [о С].

Для получения лучшей чувствительности ( S ) пассивной слой изготавливают из сплава инвар (α ≈ 0); активный слой - из латуни, хромо-никелевых сталей

(α-намного выше).

 

2) Жесткость K

ТБ пружины имеют жесткость выше, чем плоские, поэтому меньше сказывается влияние сил сопротивления (трения);

3) Температурный коэффициент электрического сопротивления материала ρ [Ом∙м];

4) Допустимая температура нагрева τ [°С];

5) Удельный изгиб А [1/°C]

Удельный изгиб рассчитывается по результатам измерения перемещения конца λ, закрепленной консольно пружины длиной l , толщиной b при нагреве Δt .



Маркировка пружин

Обозначение включает 3 параметра: A , ρ , t

Например: ТБ-1254

A – точное значение величины

В примере: A=12 [1/°C]

ρ и t – баллы (5-балльная шкала)

В примере: ρ = 0,09 ~ 0,14 Ом∙м; t = 140 °C

 

Виды соединения пружин

Последовательное соединение

,  

 

Параллельное соединение

 

Смешанное соединение

Это соединение нескольких упругих элементов; при их расчете сначала определяются S или K блоков с параллельным соединением, а затем эти блоки рассматриваются как элементы, соединенные последовательно.

 

h 0 – начальная длина (высота) пружины

λ - рабочий ход

i – число витков

H0 – высота пружины при max F сжат. (раст.)

C = D 0 / d – индекс пружины

 

 

Приложение. Винтовые передачи

Передачи с трением скольжения

В винтовых передачах с трением скольжения применяются трапецеидальная, упорная, метрическая, окулярная, прямоугольная резьба.

Резьба трапецеидальная (профиль по ГОСТ 9484—81). Стандартизована в пределах диаметров 8...630 мм и шагов 1,5...40 мм, с допусками по ГОСТ 9562—81 (однозаходная, ГОСТ 24738—81) и в пределах диаметров 10...320 мм, шагов 1,5...40 мм, числа заходов 2...8 (многозаходная, ГОСТ 24739—81). Диаметры, шаги и поля допусков резьб применительно к винтовым передачам приборостроения даны в табл. №

Таблица № Поля допусков трапецеидальных резьб для винтовых передач

Наружная резьба

Внутренняя резьба

Размер Степень точности Основное откло­нение Размер Степень точнос­ти Основное отклонение
d d2  d3 4...6; Т* 6...9; 7*…10* 6...9; 7*...10* h с; е; g; h h D4 D2 D1 Т; Т* 6...9; 7*...9* 4; 4* Н Н Н

Примечания: 1. Приведены поля допусков ограничительного отбора.

2. Т — допуски по особым нормам. *Для многозаходной резьбы.

 

Таблица Длины свинчивания трапецеидальной резьбы, мм

P N L P* N* L* P** N** L**
1,5 5...15 Свыше 15 2 8...24 Свыше 24 2 8...25 Свыше 25
2 6...19 » 19 3 14...32 » 32 3 12...36 » 36
3 10...28 » 28 4 15...43 » 43 5 21...63 » 63
5 18...53 » 53 6 25...75 » 75
8 30..85 » 85 8 24..100 » 100
10 42..125 » 125

 

Примечание. N — нормальная длина свинчивания, L -большая.

Диаметр резьбы свыше 11,2 мм до 22,4 мм. ** Диаметр резьбы свыше 22,4 мм до 45 мм.

Таблица № Применяемость полей допусков трапецеидальных резьб

в зависимости от длин свинчивания

Диаметр резьбы Длина свинчи­вания

Класс точности

        точный средний грубый

d2

N 6е; 6g; 7*е; 7*g S 7е; 7g; 8с*;8е* 8е* 8с;8е: 9с 9с*
L 7е; 8е* 8е;  8с* 9с; 10с*

d2

N 6H; 7Н* 7Н; 8Н* 8H: 9H*
L 7Н; 8Н* 8H; 9H * 9H; 9H*

Примечание. 8е, 8H — поля предпочтительные.*Для многозаходной резьбы.

Рис. № Резьба трапецеидальная

Таб. № Размеры резьбы трапецеидальной, мм

d Р Число заходов d Р Число захо­дов d Р Число заходов
8 1,5 1 16 4 1...6 28* 3 1...8
9 1,5; 2 1 18 2; 4   28* 5 1; 2; 4; 8
10 1,5; 2 1...8 20 2; 4 1...8 28* 8 1...4
11 2; 3 1 22 3: 5; 8   30 3; 6; 10  
12 2 1...8 24 3 1...8 32 3; 6 1...8
12 3 1...6 24 5 1.2.4 32 10 1: 2: 4
14 2; 3 1 24 8 1...4 34 3; 6; 10  
16 2 1...8 26 3; 5; 8        

Примечания: 1. Число заходов резьбы по ряду: 1, 2, 3, 4, 6, 8.

2. Н = 1,866Р; Н1 = 0,5P; H2 = h2 = 0,5P + ac.

3. D2 = d2 = d - 0,5P, d3 = d - 2 H2 Н1 = -D2 + Н1, D1 = D4-2 Hz.

4. R1max = 0.5ас R2max = ас

6. Радиальный азор ас при шаге Р до 1,5 мм — 0,15 мм, при Р свыше 1,5 мм до 5 мм — 0,25 мм, при Р свыше 5 мм до 12 мм — 0,5 мм. .

* Предпочтительны только для однозаходной резьбы.

 

 



ЛЕКЦИЯ №15

Дата: 2019-02-02, просмотров: 490.