فنر های فشاری

فنر های فشاری

فنر های فشاری 1024 509 mona

شايد فنرهاي فشاري ، معمول ترين نوع فنري باشند كه درصنعت مهندسي به كار مي روند ، به طوريكه ۶۰%-۵۰ تمام فنرهاي توليد شده از اين نوع هستند . مقدارذخيره انرژي بر واحد حجم و همچنين كارآيي اين فنرها بيشتر بوده و فرايند توليد آنها نيز ساده تر و در نتيجه ارزانتر مي باشد . همچنين امكان توليد اين فنرها با تلرانس هاي نسبتاً بالا بر اساس بار و ابعاد وجود داشته و نشيمنگاه (محل استقرار) اين فنرها به سادگي و با هزينه كم ساخته مي شود . بنا به دلايل فوق ، اكثر كارهاي تحقيقاتي ، بر روي فنرهاي فشاري انجام گرفته و لذا ، اطلاعات و روابط جامع و مفيدي در مورد طراحي اين فنرها وجود دارد . اگر اين اطلاعات و داده ها به طرز صحيحي به كار گرفته شود ، آنگاه طراح مي تواند مطمئن باشد كه نتيجه طراحي دقيق بوده و فنرمي تواند از عهده وظيفه  مربوطه در عمل برآيد .

يك فنر فشاري در واقع توسعه يافته يك ميله ساده است . به منظور استفاده كامل ازفضا ، خود ميله به شكل يك مارپيچ در آمده تا بار را به صورت محوري تحمل كند . بنابراين ، هرجزء از فنرفشاري به صورت پيچشي تغيير شكل داده و تنش ها در آن از نوع تنش هاي برشي (يا پيچشي) مي باشند .

فهرست علائم

هر يك از پارامترهايي كه در اين فصل در طراحي فنرهاي پيچشي به كار رفته اند ، در جدول زير آورده شده است . همچنين بسياري از كميت هاي ابعادي و ديگر عبارات در شكل نشان داده شده است .

انديس فنر

انديس فنر C عبارت از نسبت قطر متوسط حلقه D به قطر مفتول d مي باشد ، يعني :

انديس فنر يك پارامتر مفيد براي طراح است ؛ زيرا نشان مي دهد كه فنر با چه درجه اي از سفتي پيچيده شده است . يك انديس با مقدار كم ، فنري با سفتي خيلي بالا را نشان مي دهد كه با مفتول يا ميله نسبتاً بزرگ و يا قطر حلقه نسبتاً كوچك پيچيده شده است . چنين فنرهايي به طور قطع ، داراي سفتي (نرخ) محوري بسيار بالايي مي باشند .

اصطلاحات و جزئيات يك فنر

يك انديس با مقدار زياد ، نشانگر يك فنر پيچيده شده به صورت باز است كه در امتداد محورش بسيار انعطاف پذيرمي باشد (يعني داراي سختي فنري پايين است) .

انواع انتهای فنر

اولين تصميمي كه يك طراح بايد در طراحي يك فنر بگيرد ، انتخاب نوع انتهاي آن مي باشد . براي فنرهاي فشاري سبك (حلقه شده به صورت سرد) ، به طوركلي چهار نوع اصلي انتها وجود دارد كه درشكل (۳-۲) نشان داده شده است . دو نوع مرسوم انتهاي فنر ، انواع A و B هستند كه به ترتيب عبارتند از انتهاي بسته و انتهاي بسته و سنگ زده شده .

انتهاي صاف (plain – نوع D) در توليد ، از بقيه انواع ارزانتر بوده و بيشترين كارايي را به لحاظ اشغال فضا دارد ؛ زيرا هيچ ماده غيرفعال يا ” مرده اي ” در حلقه هاي انتهايي آن وجود ندارد . با وجود اين ، روي هم رفته هنگامي كه هزينه ايجاد شكل خاص نشيمنگاه در دو انتهاي فنر در نظرگرفته شود ، كم بودن قيمت فوق الذكر، ديگر امتيازي محسوب نمي شود . نشيمنگاه بايد روي مارپيچي ماشينكاري شود ، به طوريكه با فنرهنگامي كه به حداقل طول كاري اش فشرده مي شود ، سازگار گردد . چنين نشيمنگاههايي داراي هزينه اي بالاتر از توليد خود فنر مي باشند .

نوع انتهاي بسته (نوع A) ، به دليل بسته شدن تصاعدي گام آخرين حلقه انتهايي ، به طوريكه نوك حلقه انتهايي با حلقه قبلي تماس مي يابد ، تمايل به پايداري بيشتري در نشيمنگاهش دارد .

2 دیدگاه