иваемих кольорових сплавів невисокі (до 100 ... ... 200 о С). Незважаючи на ці недоліки, матеріали першої групи отримали досить широке застосування, особливо для виготовлення невідповідальних пружин. Так, для виготовлення гвинтових і плоских пружин застосовується вуглецева стальний пружинний дріт, що піддається спеціально термообробці (патентуванню) і подальшого сильного наклепу. У результаті цього матеріал набуває високу міцність і в той же час зберігає пластичність, достатню для подальшої механічної обробки. Пружини, виготовлені з такого дроту, як правило, не піддаються додатковій термообробці, крім проведеного іноді невеликого нагріву для зняття залишкових напруг.
До другої групи належать матеріали, що підвищують свої пружні властивості в процесі термічної обробки. Це вуглецеві сталі У8Ф ... У12А і леговані сталі 65Г, 60С2А, 70С2ХА, Х05, 50ХФА, 4Х13 та ін., Які отримують високі пружні та міцнісні властивості після гарту виготовлених з них пружин.
Найкращим поєднанням технологічних та експлуатаційних властивість по відношенню до пружним елементам володіють дисперсійно-твердіючі сплави, наприклад берилієва бронза, нікель - титанова бронза, марганцевий мельхіор та ін. Висока пластичність цих сплавів в загартованому стані дозволяє виготовляти з них пружні елементи практично будь-якої складної форми. У процесі відпустки, який іноді називають старінням або облагороджуванням, відформований упруги елемент отримує високу пружність і міцність. Робочі температури елементів з цих матеріалів можуть досягати 300 ... 350 о С. Дісперісонно-твердіючі сплави використовуються для виготовлення чутливих елементів вимірювальних приладів.
Різноманітність вимог до властивостей пружного елемента не дозволяє обмежитися рекомендацією невеликого числа матеріалів, які були однаково придатні для різних пружин і вимірювальних пружних елементів. Число матеріалів, спеціально розроблених для виготовлення плоских і гвинтових пружин, що задовольняють тим чи іншим експлуатаційним умовам, дуже велике.
Вибір матеріалу пружини зумовлює розрахункові значень модулів пружності при розтягуванні Е і зсуві О і міцнісні характеристики У тих випадках, коли в таблицях властивостей матеріалів даються тільки величини величину, необхідну для розрахунків гвинтових пружин розтягу - стиску, підраховують за формулою.
Визначення допускаемого нормального [?] або костельного [?] напруги може бути зроблено тільки після вибору величини коефіцієнта запасу. Значення коефіцієнта запасу вибирають залежно від призначення пружини в механізмі, умов експлуатації і властивостей матеріалу пружини в межах 1,2 ... 2,5 (для більш пластичних матеріалів=5 ... 10. У цьому випадку коефіцієнт запасу вибирається вже низ міркувань міцності, а з необхідності отримати малий гістерезис характеристики пружини.
Пружини, що працюють під статичним навантаженням або при короткочасних зусиллях, що змінюються в невеликому діапазоні, розраховують за коефіцієнтом запасу плинності. Пружини, що працюють при значно і часто навантаженню, що змінюється, наприклад пружини амортизаторів, слід розраховувати з урахуванням коефіцієнта запасу по витривалості; якщо в довідковій літературі величини межі витривалості немає, то в цьому випадку для визначення допустимої напруги використовують значення межі текучості, кілька збільшуючи прийнятих коефіцієнт запасу.
Потенціометри
Потенциометрический перетворювач (потенціометр) призначений для отримання електричного сигналу, функціонально залежного від переміщення токоз'ємного елемента (движка з контактами). Потенціометр являє собою регульований дільник напруги, виконаний на основі резистивного елемента. При відповідному включенні він може бути використаний і як змінний опір.
Електрична схема потенціометра показана на рис. 3. Вхідна напруга U0 підводиться до крапок А і В потенціометра, а вихідна U вих знімається з точок А і С (ковзний контакт).
Рис. 3 - Електрична схема потенціометра
Поточне опір Rx потенціометра пов'язано з переміщенням движка Ix залежністю
Де R0 і l0 - відповідно загальний опір і повна робоча довжина потенціометра. Тоді
У тому випадку, коли Rx=f (lx), то U вих=f (lx). Такі потенціометри отримали назву функціональних. Функціональні потенціометри можуть бути отримані різними шляхами. Найбільш поширеним є використання резистора зі змінним збільшенням опору на одиницю переміщення движка потенціометра (обмотка зі змінним кроком, змінна довжина витка обмотки, застосування для обмотки дроти з різним поперечним перерізом, з струмопідвідної плівкою змінного поперечного перерізу і т. П.). Інший шлях полягає у використанні лінійного резистивного елемента з шунтуванням окремих його ділянок. І, нарешті, можна використовувати лінійний резистивний елемент, але переміщення движка потенціометра функціонально пов'я...
