কম্প্রেশন স্প্রিং কত প্রকার

কম্প্রেশন স্প্রিংস সংকুচিত হলে যান্ত্রিক শক্তি সঞ্চয় করে এবং লোড সরানো হলে যান্ত্রিক শক্তি ছেড়ে দেয়। যদিও কম্প্রেশন স্প্রিংগুলি সাধারণত স্প্রিং স্টিলের তৈরি হয়, তবে এতে কার্বন, ম্যাগনেসিয়াম, নিকেল, ক্রোমিয়াম, টিন, তামা, টংস্টেন এবং অ্যালুমিনিয়ামও থাকতে পারে।

বিভিন্ন উপকরণ কম্প্রেশন স্প্রিংসের জন্য বিভিন্ন মাত্রার স্থিতিস্থাপকতা এবং শক্তি সঞ্চয়ের ক্ষমতা তৈরি করে।

রবার্ট হুক 1676 সালের প্রথম দিকে একটি স্প্রিং দ্বারা প্রয়োগ করা বল গণনা করার জন্য একটি সূত্র প্রস্তাব করেছিলেন, যা তার প্রসারণের সমানুপাতিক।

কম্প্রেশন স্প্রিংস হল যান্ত্রিক ডিভাইস যা বিশেষভাবে অক্ষীয় সংকোচনশীল লোড বোঝার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তারা সাধারণত প্রসারিত করতে পারে এবং একটি বিন্দুতে ঘোরাতে পারে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, কম্প্রেশন স্প্রিংস যান্ত্রিক শক্তি সঞ্চয় করতে পারে যখন কম্প্রেসিভ লোডের শিকার হয়। একবার লোড সরানো হলে, তারা তাদের আসল আকার এবং আকারে ফিরে আসবে - ইলাস্টিক বিকৃতির মধ্য দিয়ে।

সম্ভাব্য শক্তি সঞ্চয় করার এই অনন্য ক্ষমতা, এর আপেক্ষিক সরলতা এবং সামর্থ্যের সাথে মিলিত, কম্প্রেশন স্প্রিংসকে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনে মূল্যবান করে তোলে। যান্ত্রিক কীবোর্ড বোতাম, গদি এবং বলপয়েন্ট কলম থেকে শুরু করে আগ্নেয়াস্ত্র এবং গাড়ির সাসপেনশন শক শোষক। 15 শতক থেকে, আমরা কম্প্রেশন স্প্রিং ব্যবহার করে আসছি, এবং প্রথম কম্প্রেশন স্প্রিং ব্যবহার করা হয়েছিল ঘড়ি ডিভাইসে।

কম্প্রেশন স্প্রিংস প্রকার

কম্প্রেশন স্প্রিংস অনেক বিভিন্ন জ্যামিতিক আকার থাকতে পারে. সবচেয়ে সাধারণ হল কয়েল বা সর্পিল স্প্রিংস। এই আকৃতিটি অন্যান্য আকারের তুলনায় বেশি জনপ্রিয় কারণ এটি একটি বিন্দুতে বিজোড় উচ্চ কম্প্রেশন এবং প্রসারণের অনুমতি দেয়। এটি হালকা কারণ এটি সংকোচনশীল লোড শোষণের প্রয়োজন মেটাতে কম উপকরণ ব্যবহার করে। অবশেষে, কয়েল স্প্রিং এর আকৃতি এই ধরনের একটি অপেক্ষাকৃত বড় স্প্রিং ধ্রুবক দেয় (যা পরে বিস্তারিতভাবে ব্যাখ্যা করা হবে)।

এই বিভাগটি আরও উপশ্রেণীতে বিভক্ত, যার মধ্যে রয়েছে:

কম্প্রেশন স্প্রিং এর উপাদান

কম্প্রেশন স্প্রিংগুলি সাধারণত স্প্রিং স্টিল দিয়ে তৈরি হয়, যা উচ্চ ফলন শক্তি সহ এক ধরনের ইস্পাত। এটি তাদের আসল আকৃতি, আকার এবং আকৃতি বজায় রাখতে দেয় এমনকি যখন চরমভাবে বিকৃত হয়। অতএব, এই স্টিলের চাপের অধীনে একটি বড় ইলাস্টিক বিকৃতি স্থান রয়েছে। এটি আণবিক স্তরে ঘটে, তাই এই স্টিলের গঠন তাদের স্থিতিস্থাপকতার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে।

সাধারণভাবে বলতে গেলে, স্প্রিং স্টিলে কার্বন এবং ম্যাঙ্গানিজের পাশাপাশি নিকেল, ক্রোমিয়াম, মলিবডেনাম, টিন, ভ্যানডিয়াম, তামা, লোহা, টংস্টেন এবং অ্যালুমিনিয়াম থাকে। স্প্রিং ইস্পাত অফিসিয়াল ASTM দ্বারা এর ফলন শক্তি এবং কঠোরতার উপর ভিত্তি করে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, তাই বিভিন্ন উপাদানের রচনা বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, পিয়ানো স্ট্রিংগুলির জন্য ASTM A228 ব্যবহার করা হয়, যাতে সর্বোচ্চ ফলন সহ 0.7% -1% কার্বন এবং 0.2% -0.6% ম্যাঙ্গানিজ থাকে 530 megapascals এর শক্তি এবং 400 megapascals এর প্রসার্য শক্তি।

কম্প্রেশন স্প্রিং এর বৈশিষ্ট্য

এই বিভাগে, আমি আনকোয়েলড কয়েল স্প্রিংস প্রবর্তনের উপর ফোকাস করব, কারণ এই স্প্রিংগুলি হল সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত কম্প্রেশন স্প্রিংস। এই স্প্রিংসগুলির কিছু বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা তাদের কর্মক্ষমতার জন্য দুর্দান্ত তাত্পর্য রয়েছে। বাইরের ব্যাস (D) উপর থেকে দেখা হলে স্প্রিং দ্বারা গঠিত সিলিন্ডারের ব্যাস বোঝায়। কয়েলের ব্যাস স্প্রিং তারের বেধ (d) বোঝায়, যা নলাকারও। মুক্ত দৈর্ঘ্য (L) কোন কম্প্রেশন ছাড়াই স্প্রিংয়ের মোট দৈর্ঘ্যকে বোঝায়, যখন কার্যকরী হেলিক্স (na) এবং মোট হেলিক্স (n) হল কয়েলের সংখ্যা যা যান্ত্রিক শক্তি সঞ্চয় করে এবং ছেড়ে দেয় এবং বাস কয়েলের সংখ্যা ( কমপক্ষে দুটি বসন্তের শেষ/বেসকে উৎসর্গ করা হয়)। আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ রূপগত বৈশিষ্ট্য হল ঘূর্ণনের দিক, যা বাম বা ডান হতে পারে।

একটি স্প্রিং দ্বারা প্রয়োগ করা শক্তি তার প্রসারণের সমানুপাতিক, প্রথম বসন্তের প্রয়োগের কয়েক বছরের মধ্যে 1676 সালে রবার্ট হুক দ্বারা প্রস্তাবিত একটি আইন। হুক এই সূত্রটি বিশ্বের সামনে তুলে ধরেন। "F=- kx", যেখানে F হল স্প্রিং বল, x হল প্রসারিত দূরত্ব, এবং k হল বসন্ত ধ্রুবক৷ প্রতিটি বসন্ত ভিন্ন এবং পরীক্ষা-নিরীক্ষার মাধ্যমে বা সূত্রের মাধ্যমে ব্যবহারকারী দ্বারা প্রস্তুতকারকের দ্বারা নির্ধারিত হয়। কে=Gd4/[83dna]। পূর্বেই উল্লিখিত হিসাবে, ব্যারেল এবং শঙ্কুযুক্ত কয়েলগুলি অরৈখিক স্প্রিংস, তাই হুকের আইন তাদের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়। হুকের আইন এমন স্প্রিংগুলির ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয় যেগুলি ইতিমধ্যেই বিকৃত বা সাধারণ স্থিতিস্থাপক সীমা অতিক্রম করেছে৷

একটি সম্পূর্ণ সংকুচিত স্প্রিং এর বল

সম্পূর্ণ সংকুচিত বসন্তের বল গণনা করতে, আমরা এই সূত্রটি ব্যবহার করতে পারি। Fmax=Ed4 (L-nd)/[16 (1)+ ν) (Dd) 3n]। E হল ইয়াং এর মডুলাস, d হল স্টিলের তারের ব্যাস, L হল মুক্ত দৈর্ঘ্য, এবং n হল কার্যকর হেলিস/কয়েলের সংখ্যা, ν এটা হল পয়সনের অনুপাত, এবং D হল বাইরের ব্যাস। এটা স্পষ্ট যে তাদের মধ্যে কিছু ডিজাইনার দ্বারা নির্বাচিত ইস্পাত দ্বারা নির্ধারিত হয়, যখন অন্যগুলি বসন্তের আকার, আকৃতি এবং আকার দ্বারা নির্ধারিত হয়।

ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়

একটি কম্প্রেশন স্প্রিং ডিজাইন করার সময়, আপনি কোন উপাদানটি ব্যবহার করতে চান তা সিদ্ধান্ত নেওয়ার প্রথম জিনিস। তারপর ডাটা টেবিল থেকে শিয়ার মডুলাস (G) এবং প্রসার্য শক্তি (TS) খুঁজুন। স্ট্রেসের শতাংশ নির্ধারণের জন্য এই দুটি কারণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, উদাহরণস্বরূপ, লোডের প্রয়োজনীয়তা গণনা করার সময় (100* σ/ প্রসার্য শক্তির উপর ভিত্তি করে একটি নির্দিষ্ট লোড প্ররোচিত হলে স্প্রিংটি যে মাত্রায় সংকুচিত হয় তা গণনা করুন।

আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিবেচনা হল স্প্রিং এর ব্যাস যখন তার সর্বোচ্চ বিন্দুতে সংকুচিত হয়। সর্পিল কম্প্রেশন স্প্রিংস কম্প্রেশন সময় ব্যাস বৃদ্ধি ঝোঁক. সুতরাং "সম্প্রসারণ={sz [(Dd) 2+(p2-d2/π 2)+d] - D}" সূত্র ব্যবহার করে এই সম্প্রসারণটি গণনা করা গুরুত্বপূর্ণ।

বসন্তের সূচকটি গুরুত্বপূর্ণ, এবং ডিজাইনাররা এটিকে 4 থেকে 10 এর মধ্যে বজায় রাখার চেষ্টা করেন। এর গণনা পদ্ধতি হল "C=(Dd/d)", যা তারের অনুপাতের একটি ভাল ধারণা প্রদান করে বেধ থেকে বসন্ত ব্যাস। এটি বসন্তের সামগ্রিক শক্তি নির্ধারণ করবে (ছোটটি শক্তিশালী, তবে বড়টি সংকুচিত করা সহজ)।