Модуль жесткости — это измерение жесткости пружинного материала или его упругой способности. Модуль жесткости пружинного материала изменяется в зависимости от химического состава, холодной обработки и степени старения.
- 1. Для пружины с закрытой спиралью
- 2. Для пружины с открытой спиралью
Необходимое оборудование
Машина для испытания пружин
Принцип испытания
Спиральная пружина образуется, когда проволока сплошного круглого сечения
наматывается на круглый сердечник в виде спирали. Под действием осевой нагрузки пружина
подвергается как изгибу, так и скручиванию. В любой точке витка касательная к линии центров спирали не перпендикулярна осевой силе.
Если «w» — составляющая силы, параллельная касательной в любой точке, создает изгибающий момент «M», а составляющая, перпендикулярная касательной, создает крутящий момент «T», где альфа — угол спирали.
Открытые витые пружины — это пружины, для которых влияние угла спирали нельзя игнорировать при действии осевой нагрузки, необходимо учитывать как крутящий, так и изгибающий моменты. Если влияние спирали пренебрежимо мало, они называются спиральными пружинами с закрытой спиралью. Следовательно, рассматривается только эффект кручения.
Описание машины
Пружинная испытательная машина имеет две стойки, закрепленные на жестком основании, и три траверсы. Верхняя и нижняя траверсы жестко закреплены на стойках, а средняя траверса перемещается по стойкам на тонко обработанных металлических подшипниках.
К средней траверсе прикреплена нагрузочная люлька, в которую помещаются шинные грузы для нагружения пружины во время испытания. Пружина для испытания на растяжение удерживается на крючках между верхней и средней крестовинами, а пружина для испытания на сжатие размещается на хомуте между средней и нижней крестовинами.
Предусмотрены механизмы сцепления, помогающие удерживать средние крестовины для фиксации пружины. Кроме того, имеется приспособление с устройством точной регулировки для фиксации циферблатного манометра для измерения удлинения пружины.
Процедура испытания
Испытание на растяжение (испытание на пружине с закрытой спиралью).
Испытание на сжатие (испытание на пружине с открытой спиралью)
Наблюдения и расчеты
Постройте график изменения прогиба в зависимости от нагрузки для пружины с закрытой и открытой спиралью.
График «нагрузка — прогиб
Нагрузка — график прогиба
1. Для пружины с закрытой спиралью
2. Для пружины с открытой спиралью
Читать далее: Испытание на твердость по Бринеллю для металлов
Читайте далее:- Траверсирование в геодезии — виды и методы.
- Как спроектировать круговые RC-колонны с осевой нагрузкой в соответствии с ACI 318-19? | Прилагается пример.
- Испытание на консолидацию грунта с помощью консолидометра или одометра.
- Универсальная испытательная машина — компоненты и функции.
- Испытание на растяжение стального стержня — процедура и результаты.
- Факторы, влияющие на прогибы железобетонных балок и перекрытий.
- Оценка прочности бетонных конструкций с помощью испытания физической нагрузкой.