Tlačná pružina

Ke konstrukci modelu pružiny byste měli znát její rozměry. Využijete u toho tvorbu spirály s proměnlivým stoupáním a příkaz Přidání tažením po křivce. Tento návod se zabývá konstrukcí tlačné pružiny. Z hlediska jednoduchosti budou rozměry orientační.

Pružina se používá k zachycení, akumulaci sil, tlumení rázů a chvění. Materiál pružiny je nejčastěji z chrom-křemíkové oceli, která zajišťuje větší trvanlivost a tuhost. Pro přesnou konstrukci musíte znát průměr drátu, vnitřní a vnější průměr, rozteč, délku v klidu, počet závitů, tuhost a délku při působení síly. Rozměry pružin jsou z větší části normovány.

Tip: Tento postup vychází ze zadání cvičení 5.14 z Učebnice SOLIDWORKS. Pokud máte o knihu zájem, pokračujte na stránku Mujsolidworks.cz → Učebnice.

Postup modelování tlačné pružiny

V Přední rovině načrtněte kružnici o průměru 30 mm.

V panelu Vložit, v záložce Křivka vyberte příkaz Šroubovice/spirála.

V menu Určení vyberte možnost Stoupání a otáčky. V parametrech zaškrtněte možnost Proměnlivé stoupání. Jelikož se pružina skládá z náběhových a výběhových závitů, které mají odlišné stoupání než funkční závity, musíte zadávat závity postupně.

Zde je detailní snímek zadaných hodnot proměnlivého stoupání šroubovice.

Nyní máte zkonstruovanou křivku – spirálu, která poslouží k tažení profilu po křivce.

Před tímto příkazem musíte profil naskicovat. Nakreslíte jej v rovině kolmé na křivku šroubovice. Z panelu příkazů pro vytvoření referenční geometrie vyberte příkaz Rovina.

Klikněte na šroubovici a pak na koncový bod této křivky. Zobrazí se náhled na nově vytvořenou rovinu. Potvrďte příkaz a založte v nové rovině skicu.

V této skice vymodelujte kdekoliv v prostoru kružnici. Zakótujte průměr hodnotou 3 mm. Označte se stisklou klávesou Ctrl střed kružnice a křivku. Zobrazí se menu, kde je možnost přidání vazby Průnik. Vyberte ji a potvrďte příkaz. Střed kružnice se tím přesune do koncového bodu šroubovice.

Vyberte z panelu Prvky příkaz Přidání tažením po křivce.

Označte kružnici a šroubovici. Zbývající hodnoty a parametry ponechejte přednastavené.

Nyní vyberte Přední rovinu a vyberte příkaz pro tvorbu roviny v panelu Referenční geometrie. Nastavte vzdálenost nové roviny od roviny Přední na 2,5 mm.

Z panelu Vložit, záložky Odebrání vyberte příkaz Plochou/rovinou.

Označte novou rovinu, zkontrolujte směr šipky, která musí směřovat směrem od pružiny, a potvrďte příkaz.

Opět vyberte Přední rovinu a vyberte příkaz pro tvorbu roviny v panelu Referenční geometrie. Nastavte vzdálenost nové roviny od roviny Přední na 112,5 mm.

Označte novou rovinu, zkontrolujte směr šipky, která musí směřovat směrem od pružiny. Změnu směru provedete kliknutím na šipku. Potvrďte příkaz.

Model tlačné pružiny je hotový.

Opět můžete vyzkoušet možnosti renderovacího softwaru PhotoView 360. Snímky jsou věrohodné, a mohou tak sloužit i k marketingovým účelům.

Systém SolidWorks umožňuje animovat pružinu, případně provádět pevnostní analýzy. Tyto možnosti si uvedeme v některém z následujících dílů.