Как сделать КОНИЧЕСКУЮ ПРУЖИНУ на ТОКАРНОМ СТАНКЕ

Показано, как сделать коническую пружину на токарном станке.

Приглашаю посмотреть другие видео в плейлистах «Пружины»:
   • Пружины  
«Необычные работы на станках»:    • Необычные работы на станках  
«Для дома, для семьи»:
   • Для дома, для семьи  
Приглашаю на мой канал:
https://www.youtube.com/my_videos?ar=...
Адрес этого видео:
   • Как сделать КОНИЧЕСКУЮ ПРУЖИНУ на ТОКАРНОМ...  

Пружины навивались на разных оправках.
Сначала была изготовлена коническая оправка с углом 60°.
Чтобы пружина при навивке не сползала с конца оправки, на конце выполнил ограничительный буртик.
После окончания навивки, когда мы освобождаем пружину, отпускаем конец проволоки, пружина развивается, увеличивается в диаметре. Диаметр даже самого маленького витка становится больше диаметра буртика, и пружина свободно сходит с оправки.
Кроме того, ножовочным полотном на буртике сделал пропил - для заправки конца проволоки перед навивкой пружины.
Так же, как и при навивке обычной цилиндрической пружины сжатия, при навивке конической пружины я отвожу конец проволоки - в сторону большего диаметр примерно на 10-20 градусов.
Из-за того, что оправка коническая, витки сползают вниз по её гладкой поверхности и навивка получается виток к витку. При освобождении пружины витки расходятся и получается пружина сжатия.
Показано, как я навиваю пружину. Диаметр проволоки 0,5 мм.
Конец проволоки заправляю в прорезь, вручную кручу патрон.Навиваю два первых опорных витка.
Из-за того, что при навивке приходится держать проволоку с большим усилием, конец проволоки держу пассатижами.
Намотка получается виток к витку.
После того, как я выключаю станок, конец проволоки не отпускаю, удерживаю пружину, не даю ей развиться. Откусываю оставшийся, лишний кусок проволоки. И осторожно, удерживая двумя руками, даю возможность пружине постепенно раскрутиться. Иначе, если отпустить пружину сразу, то она слетает с оправки через буртик и при этом ещё и запутывается.
После снятия пружины с оправки её диаметр увеличился, появился зазор между витками. А угол конуса уменьшился. Это надо учитывать при изготовлении оправки.
Такая коническая пружина называется телескопической. Она складывается в плоскую спираль.
Показано также изготовление конической пружины на оправке с углом 30°.
При таком угле конуса оправки, 30°, и при диаметре проволоки 0,5 мм пружина получается не телескопической. При сжатии пружины витки садятся друг на друга, не ложатся в одну плоскость.
Отличительной особенностью конических пружин является их переменная жёсткость. По мере сжатия пружины жёсткость увеличивается, а не остается постоянной, как у цилиндрических пружин.
Увеличение жёсткости пружины при сжатии объясняется неодинаковой податливостью витков, которая зависит от их диаметра. С приложением нагрузки прежде всего деформируются витки наибольшего диаметра. Жесткость пружины непрерывно возрастает по мере сжатия, во-первых, из-за уменьшения числа свободных витков, и во-вторых, из-за постепенного уменьшения их диаметра.
Показаны графики зависимости силы упругости пружины от деформации. Один график – для обычной цилиндрической пружины, график – прямая, потому что жесткость пружины постоянна. А другой график - для конической пружины. По мере сжатия пружины сила её упругости увеличивается неравномерно. Сначала сила растёт слабо, а потом всё более резко. Потому что жёсткость пружины по мере сжатия увеличивается.
Чем больше угол конуса пружины, тем сильнее изменяется по мере сжатия пружины её жёсткость. И график всё больше отличается от прямой. И более резко изменяется сила упругости пружины.
Все навитые конические пружины – пружины сжатия. Для того, чтобы получить пружину растяжения, надо просто как бы вывернуть пружину наизнанку. Получается уже пружина растяжения.
Я пробовал навить коническую пружину и на деревянной оправке. Всё так же хорошо получается. Показана навитая на деревянной оправке пружина. Правда, по деревянной оправке витки хуже соскальзывают вниз. И деревянная оправка быстрее истирается, изнашивается, разрушается буртик. Если надо навить много пружин, лучше оправку делать металлическую.
Вот так можно навить коническую пружину. Довольно просто сделать коническую пружину своими руками.