Zavojna opruga: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Nema sažetka uređivanja
Nadopunio Zavojna opruga
Redak 33:
{| cellspacing=3 cellpadding=3 style="background:#fff;"
|-
| style="width:144px; text-align:center;"|[[Image:Zavojna opruga 2.png|x150pxx180px|border]]
| style="width:144px; text-align:center;"|[[Image:Zavojna opruga 3.png|x150pxx180px|border]]
| style="width:144px; text-align:center;"|[[Image:Zavojna opruga 4.png|x150pxx180px|border]]
| style="width:144px; text-align:center;"|[[Image:Zavojna opruga 5.png|x150px|border]]
|-
|align=center|Izmjere ili dimenzije cilindrične zavojne opruge kružnog presjeka.
|align=center|Oblik krajeva hladno oblikovane cilindrične zavojne opruge (krajevi položeni i [[brušenje|brušeni]]).
|align=center|Način učvršćivanja vlačnih cilindričnih zavojnih torzijskih opruga: a) ušice od žice opruge zavinute na kraju, b) posebne ušice obavijene zavojima opruge, c) nažlijebljeni čep.
|align=center|Skica djelovanja sila na tlačnu cilindričnu zavojnu oprugu.
|}
|}
 
=== Proračun cilindričnih zavojnih opruga ===
[[datoteka:Zavojna opruga 5.png|mini|desno|align=center250px|Skica djelovanja sila na tlačnu cilindričnu zavojnu oprugu.]]
 
Cilindrične zavojne opruge unatoč tome što su opterećene uzdužnom silom na vlak ili na tlak (bez obzira na presjek njihovih zavoja, koji može biti okruglog, kvadratičnog ili pravokutnog oblika), zovu se torzijske opruge. Objašnjenje tog naziva: ako cilindrična zavojna opruga (kao prema slici) stoji na nekoj podlozi, a odozgo je preko ploče opterećena silom ''F'', ona će se stisnuti za veličinu svoga [[progib]]a ''f''. U zavojima opruge javit će se [[naprezanje]], koja se mogu objasniti s pomoću uobičajene metode takozvanih zamišljenih presjeka iz [[Nauka o čvrstoći|nauke o čvrstoći]].
 
Ako se u zamisli prereže [[žica]] zavojne opruge opterećene na vlak, na udaljenosti ''y'' od gornjeg kraja (vidi sliku), pa se donji dio opruge odbaci, to se za [[Ravnoteža (mehanika)|ravnotežu]] gornjeg dijela treba u mjestu prereza dodati elastične sile, koje bi zamijenile djelovanje donjeg dijela na gornji. Iz uvjeta ravnoteže slijedi, da se te sile sastoje od [[Spreg sila|sprega sila]] u ravnini presjeka koji ima torzijski moment (moment [[uvijanje|uvijanja]]):
 
:<math> M_t = F \cdot R_m = F \cdot \frac{D_m}{2} </math>
 
i od poprečne sile ''Q<sub>y</sub>'' = ''F'' koja djeluje u [[težište|težištu]] presjeka.
 
Torzijski moment stvara u presjeku žice torzijsko naprezanje:
 
:<math> \tau_t = \frac{M_t}{W_p} = \frac{16 \cdot F \cdot R_m}{d^3} </math>
 
a poprečna sila naprezanje [[Smicanje|smicanja]]:
 
:<math> \tau_s = \frac{Q_y}{A} = \frac{F}{A} = \frac{4 \cdot F}{\pi \cdot d^2} </math>
 
gdje oznake odgovaraju prema slici.
 
Naprezanje na smicanje uslijed sile ''Q<sub>y</sub>'' = ''F'' može se u većini slučajeva kod tog približnog načina proračunavanja zanemariti jer je u usporedbi s torzijskim naprezanjem neznatno. Prema tome žica opruge napregnuta je momentom sile ''F∙R<sub>m</sub>'' pretežno na torziju ([[uvijanje]]), pa su po tome zavojne opruge, premda su opterećene na tlak ili vlak, i dobile naziv '''torzijske opruge'''.
 
Pojednostavljeni proračun cilindričnih zavojnih opruga, na temelju već spomenutog, može biti sveden na proračun šipkaste (ravne) torzijske opruge, gdje se pretpostavlja da je zavojnica opruge odmotana i ispružena u ravnu torzijsku oprugu, tako da ima dužinu ''l'' = 2∙''R<sub>m</sub>∙z'', gdje je ''z'' broj aktivnih zavoja. Iz osnovnog izraza za torzijsko naprezanje:
 
== Izvori ==