Совет 1: Как закалить пружину

Термическая обработка пружин заключается в том, что нагревом стали до определенной температуры, выдержкой при такой температуре и последующим охлаждением вызывают желаемое изменение свойств металла. Одним из видов термической обработки пружин является их закалка.
Инструкция
1
Навивка и закалка пружин осуществляется с одного нагрева до температуры 900оС в специальной печи. Продолжительность нагрева может колебаться в пределах от 10 до 30 минут и зависит от диаметра прутка заготовки пружины.
2
Навивку пружин из нагретых прутков при производстве небольших серий ведут на токарно-винторезном станке, оборудованной специальным приспособлением для навивки. Навитая пружина подается в закалочный барабан, частота вращения которого устанавливается с учетом времени, необходимого для закалки пружины, что определяется диаметром прутка.
3
Если с точки зрения технологии не получается закалить пружину с одного нагрева, то после навивки ее повторно нагревают под закалку. При массовом производстве пружин операции нагрева и закалки можно механизировать путем установки рядом с печью закалочного бака и конвейера.
4
В качестве закалочной среды используется вода при температуре около 40оС, а также трансформаторное масло при температуре не выше 60оС.
5
С целью улучшения механических свойств и устранения внутренних напряжений после закалки пружины подвергаются отпуску в конвейерной печи. Интервал между закалкой и отпуском не должен превышать четырех часов. Отпуск осуществляется при температуре в пределах 480-520оС. Охлаждение пружин ведут в воде, температура которой не превышает 100оС, а также на воздухе в закрытом помещении.
6
Остаточную деформацию пружины после закалки и отжига снимают после охлаждения металла однократным сжатием до соприкосновения витков с выдержкой в несколько секунд.

Совет 2: Как закалить сталь

Закалка стали как вид термообработки - процесс сложный и вызывающий внутренние, не видные невооруженным глазом изменения структуры стали. Но наряду с этим закаленные детали получают свойства вполне видимые: повышенная прочность, острота, меньшая подверженность износу. Известно, что правильно закаленное лезвие ножа или острие шила может успешно заменить стеклорез, а купленный в магазине инструмент порой также требует "доработки". Удивительно, что при такой масштабности происходящих со сталью изменений закалка в непрофессиональных условиях вполне возможна. А принцип всех (не только домашних) методов закалки заключается в разогреве стали до некой температуры и последующем быстром охлаждении. Наиболее доступны 2 способа.
Вам понадобится
  • * деталь для закалки;
  • * соотносимая с размером детали емкость с любым машинным маслом;
  • * соотносимая с размером детали емкость с холодной водой;
  • * клещи;
  • * сургуч;
  • * костер (печь, газовая горелка)
Инструкция
1
Для закалки стали обоими способами для начала деталь надо хорошенько разогреть. Возьмите ее и положите в костер на угли. Если нет костра - нагревайте горелкой или на плите. Но учтите, что для процесса закалки стали настоятельно рекомендуются именно угли, поскольку их температура значительно превышает температуру, которую можно получить на горелке или плите.Через некоторое время (например, для "разогрева" ножа вам потребуется около 10-15 минут) деталь приобретет ярко-малиновый цвет, который означает, что необходимая температура достигнута. Клещами выньте деталь из огня.
2
Согласно первому способу, 2 раза подряд с интервалом в 2-3 секунд окуните ее в емкость с маслом, оставив там при первом погружении на 3-4 секунды, при втором - на 5-6 секунд. После чего опустите деталь в емкость с водой для окончательного охлаждения.
3
Действуя по второму, более "компактному" методу, после нагревания деталь погрузите в сургуч. Сразу выньте и повторяйте это действие до тех пор, пока ваша деталь не остынет настолько, что перестанет в сургуч проникать.
Обратите внимание
* наряду с улучшением многих свойств, сталь после закалки становится намного более хрупкой. Поэтому рекомендуется ее отпустить;
* одну и ту же деталь не стоит подвергать закалке многократно. Это приводит к "усталости" металла, при которой он теряет нужные нам свойства.
Совет полезен?
* если вы закаляете, например, клинок, не прокаливайте всю деталь - нагрейте только режущую кромку;
* если вы новичок в закалке стали, при нагревании вынимайте деталь каждые 2-3 сек. и контролируйте цвет, так как велика опасность перегрева или недогрева. В первом случае деталь белеет и становится чрезмерно хрупкой, а во втором приобретает синеватый цвет и размягчается.
Источники:
  • как закалить сталь для ножа

Совет 3: Как закалить металл

Производители режущего, рубящего и прочего металлического инструмента нередко допускают огрехи в закалке металла. Часто лезвие топора может быть недостаточно закалено или перекалено. Проверить качество закалки инструмента в момент покупки практически невозможно. Пользоваться в работе инструментом, который мнется или ломается, крайне неудобно. Поэтому вы можете попробовать закалить металл самостоятельно.
Вам понадобится
  • Костер, кузнечный клещи, две емкости, машинное масло, вода
Инструкция
1
Подготовьте место и необходимые материалы для закалки инструмента. Вам понадобится костер с углями и две емкости. Одну емкость заполните машинным маслом (моторным, дизельным, автолом). Вторую емкость заполните колодезной водой. Для того чтобы удерживать раскаленное железо, вам также понадобятся кузнечные клещи.
2
Подготовленный для закалки инструмент поместите в костер, на угли Чем белее угли, тем выше их температура. Контролируйте процесс закалки. Поверхность металла в месте закаливания должна быть ярко малиновой, но не белой. Дело в том, что перегретый металл может попросту «сгореть». Проследите, чтобы цвет на поверхности металла распределялся равномерно, на закаливаемой кромке не должно быть темных участков.
3
Не старайтесь закалить добела весь инструмент, закаливанию подлежит только режущая кромка. Если цвет металла будет недостаточно ярким (с синеватым оттенком), то сталь станет мягкой.
4
Когда закаливаемый инструмент некоторое время полежал на углях и «созрел», возьмите его кузнечными клещами и окуните в емкость с маслом. Выдержите металлический инструмент в масле 3-4 секунды, выньте на несколько секунд и вновь резко опустите в ту же емкость. Металл должен приобрести «синюшный» цвет. Будьте осторожны – масло может вспыхнуть после того, как вы вынете инструмент из емкости в первый раз.
5
Теперь опустите инструмент в емкость с колодезной водой и оставьте до полного остывания. Для более резкого охлаждения помешивайте воду закаливаемым инструментом.
6
Вместо масла можно использовать обыкновенный кипяток. Однако помните, что многократно повторять процедуру закалки одного и того же инструмента не рекомендуется, поскольку металл накапливает «усталость» и портится, теряя свои рабочие свойства. После многократной закалки останется лишь пустить изделие в переплавку.
Источники:
  • закаливание металла

Совет 4: Как навить пружину

Пружины используются в самых разных сферах деятельности – от ювелирного искусства и производства мебели до изготовления транспортных рессор. Вы можете научиться навивать пружины самостоятельно.
Инструкция
1
Независимо от того, из какого материала и какого размера вы собираетесь сделать пружину, технология и пошаговый порядок ее изготовления будут одинаковыми. Чтобы навить пружину, для начала найдите подходящую сталь с ровной поверхностью без дефектов и с одинаковым диаметром по всей длине. Если вы решили делать пружину из стали, нарезайте равные заготовки для пружин специальными пресс-ножницами, а концы заготовок нагрейте перед началом работы до 900-950 градусов в течение 15 минут.
2
Оттяните концы заготовки в специальном устройстве, а затем, нагрев заготовку в течение получаса в печи, начинайте навивать стальной прут на токарно-винторезном станке, оснащенном приспособлениями для навивки пружины.
3
Навивая прут на устройство, будьте аккуратны. Затем выровняйте шаг витков с помощью калибровочного пресса и подожмите концы пружины. Проверьте перпендикулярность пружины к опорной поверхности с помощью угольника, а также измерьте ее высоту.
4
Повторно нагрейте пружину и отправьте ее на закалку, поместив в соответствующий контейнер с закалочной средой – теплой водой с температурой не более 30-40 градусов. После окончательного охлаждения пружины снимите с нее остаточную деформацию – сожмите ее так, чтобы витки соприкоснулись друг с другом, и удержите в таком положении 5-8 секунд.
5
Если торцы пружины имеют диаметр более 8 мм, обработайте их на шлифовально-обдирочном станке с охлаждающей жидкостью. Для укрепления пружины ее также можно многократно нагружать и разгружать в течение пяти-десяти раз, пока ее высота не станет окончательной, а напряжение не снимется.
6
Готовую пружину можно использовать даже в таких условиях, в которых она будет подвергаться серьезным нагрузкам.
Обратите внимание
Несмотря на простоту изготовления пружины, вам необходимо соблюдать технику безопасности, а также иметь соответствующую квалификацию.

Совет 5: Как рассчитать пружину

Под понятием расчета пружины скрывается большое число параметров, таких как диаметр прутка, его свойства по материалу и его обработке. Поэтому полный расчет пружины – очень сложная операция, выполняемая с помощью специальных компьютерных программ. К основным характеристикам относят жесткость пружины, максимальную силу сжатия (растяжения), максимальную деформацию, высоту пружины в сжатом и свободном состоянии и шаг пружины.
Вам понадобится
  • динамометр, линейка, весы.
Инструкция
1
Возьмите произвольную пружину и измерьте с помощью линейки ее длину. Это будет высота пружины в свободном состоянии. Затем максимально сожмите ее, подействовав с некоторой силой. Снова измерьте длину пружины. Это будет высота пружины в сжатом состоянии. Все измерения проводите в метрах.
2
Посчитайте количество витков пружины, затем поделите на это число высоту пружины в свободном состоянии. Результатом будет шаг пружины в свободном состоянии. Проделайте ту же операцию для пружины в сжатом состоянии и получите шаг пружины в сжатом состоянии.
3
Чтобы найти максимальную деформацию сжатой пружины, отнимите от ее высоты в свободном состоянии, высоту в сжатом состоянии. Это будет деформация на сжатие. Чтобы найти максимальную деформацию на растяжение, закрепите один из концов пружины, начинайте растягивать ее за другой конец, используя одновременно динамометр. Показания динамометра должны увеличиваться пропорционально удлинению пружины, как только показания динамометра начали нарастать быстрее, чем происходит деформация, растяжение нужно прекратить. Измерьте длину пружины и отнимите от нее длину пружины в свободном состоянии, получите максимальную деформацию на растяжение. Показания динамометра в этот момент будут отвечать максимальной силе растяжения.
4
Чтобы найти максимальную силу сжатия, нагружайте пружину до того момента, когда она полностью сожмется. На весах измерьте массу груза и умножьте ее на ускорение свободного падения (число 9,81). Массу выразите в килограммах, тогда силу получите в ньютонах.
5
Чтобы найти жесткость пружины, закрепите один из ее концов, а к другому прикрепите динамометр, придайте пружине небольшую деформацию (10-20 %). Измерьте ее длину в деформированном состоянии в метрах, и снимите показания динамометра в ньютонах. Отнимите длину деформированной пружины от длины пружины в свободном состоянии. Затем на полученное значение разделите силу, измеренную динамометром k=F/Δx. Результат получите в ньютонах на метр.
Видео по теме

Совет 6: Как начертить пружину

Пружины - распространенные элементы различных приборов, аппаратов, станков и прочих установок. Поэтому, когда создается техническая документация этих устройств, возникает необходимость начертить пружину.
Вам понадобится
  • - карандаш;
  • - линейка;
  • - резинка;
  • - циркуль;
  • - калькулятор;
  • - бумага.
Инструкция
1
В большинстве случаев используются цилиндрические винтовые пружины с круглым сечением. Такие пружины, как правило, имеют стандартные размеры. Изображение выполняется в реальных размерах или в уменьшенном либо увеличенном виде, что обязательно указывается в специальной графе «Масштаб».
2
Схематическое изображение пружин применяется только на сборочных чертежах. Все эти моменты обязательно учтите на этапе подготовительных работ, предшествующих построению чертежа пружины.
3
Чтобы отметить центрирование пружины сжатия, на ее концах изобразите опорные поверхности (в большинстве случаев пружины имеют полтора опорных витка). Однако для того, чтобы правильно построить чертеж пружины, нужно знать ее основные параметры: наружный диаметр, количество витков, диаметр проволоки и шаг витков.
4
Количество рабочих витков округлите до величины, которая кратна 0,5. Длину пружины рассчитайте по формуле: H0 = n*t + d, где n – число витков, t – шаг витков, а d – диаметр проволоки.
5
Найдите полное число витков по следующей формуле: n1 = n + 1,5 (эта формула учитывает полуторный опорный виток).
6
Длину пружины с зацепом рассчитайте по формуле: H0' = H0 + 2*(D - d). Затем найдите радиус изгиба, обознающийся буквой R: R = (D + 2*d)/2.
7
На чертеже пружину изобразите в свободном состоянии, то есть, исходя из того условия, что изображаемая деталь не испытывает давления извне. Чертеж на листе должен располагаться горизонтально.
8
Контур витков чертите упрощенно прямыми линиями.
9
Разрез винтовых пружин изображайте сечением витков, причем, если толщина сечения витка меньше двух миллиметров, то сечение каждого витка при изображении пружины в разрезе полностью заливайте темным цветом, если же толщина сечения витка меньше 1 мм, то изображайте сечение схематически.
Видео по теме
Обратите внимание
При построении чертежа пружины будьте предельно внимательны: ориентируйтесь на расчетные величины.
Совет полезен?
Сначала все линии стройте тонко, а затем, на завершающем этапе построения чертежа, обведите все основные линии.
Источники:
  • Условное изображение пружин

Совет 7: Как нарисовать пружину

В программе Adobe Photoshop достаточно просто нарисовать обыкновенную пружину. К тому же здесь можно придать ей различные эффекты и учесть необходимые пропорции.
Вам понадобится
  • - программа Adobe Photoshop;
  • - навыки работы с Adobe Photoshop.
Инструкция
1
Откройте программу Adobe Photoshop. Выберите инструмент «Выделение». Сделайте два выделения на различных слоях с определенными заданными размерами. Они должны быть разной высоты и одинаковой ширины (смотрите рисунок). Обведите каждое из них. Обводку, к примеру, возьмите 5 пикселов. Используйте разный цвет для наглядности. Поставьте направляющую и стирайте по половинке, как показано на рисунке.
2
Выберите инструмент «Перемещение», держите клавишу Alt (чтобы копировать) и переходите со слоя на слой, поднимая эти половинки вверх и совмещая (как показано на рисунке). В процессе каждого такого копирования новый слой должен ложиться выше всех слоев.
3
Выберите любой слой, осуществив двойной клик по слою. Настройте в стилях слоя различные эффекты, например, под металл. Затем опять держите клавишу Alt и перенесите получившийся стиль на остальные слои (схватите курсором fx и с зажатой клавишей Alt в палитре слоев перенесите на остальные, см. рисунок).
4
Рисуйте пружину любой ширины, делайте сколько угодно завитков, экспериментируйте со стилями под металл и т.д. На концах пружины можно нарисовать инструментом «кисть» кружочки-эллипсы.
5
Изображайте пружину на чертеже в свободном состоянии, исходя из того, что деталь не должна создавать впечатление, будто она испытывает давление извне. Контур витков лучше чертить упрощенно прямыми линиями.
6
Рисуйте разрез винтовых пружин сечением витков. Если толщина их сечения менее двух миллиметров, то при изображении пружины в разрезе сечение полностью заливайте темным цветом, если данный параметр меньше 1 мм, изображайте сечение схематически.
7
Если вы строите чертеж с заданными параметрами, будьте предельно внимательны: ориентируйтесь только на расчетные величины.
Источники:
  • Пружины
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500