فنر و کاربردهای آن

موضوع : فنر و کاربردهای آن

توضیح : این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد

مقدمه
در ابتدا جهت طراحی و تولید یک کالای صنعتی نیاز به تعریف مشخصی از آن و همچنین تعیین مشخصات دقیقی از کالای تعریف شده خواهیم داشت تا بتوانیم با توجه به نوع کاربرد مورد هدف، طراحی دقیقی را انجام وجهت ساخت و تولید آن کالا، مواد اولیه و تجهیزات مناسب و مرتبطی را مهیا و عملیات تولید را آغاز نماییم .
در واقع فنرهاي مكانيكي اجزاء قابل ارتجاعي هستند كه نيرو يا گشتاور نيرو را اعمال ميكنند. یعنی انرژي را جذب و ذخيره نموده و سپس آزاد ميكنند. بطور كلي ( اما نه هميشه )از فلز ساخته ميشوند و ميتوان آنهارا بصورت فنرهاي سيمي ، فنرهاي تخت يا فنرهايي با اشكال ويژه هندسي دسته بندي كرد .در صنایع و یا مکانهای خاصی از صنعت و مواقعي كه بار دستگاه كم باشد از جنس پلاستيكهاي تقويت شده نيز ساخته ميشوند، مانند سپر اتومبيل ها، كاپوت اتومبيل، پلها،قسمتهاي مختلفي از ساختمانها و بسیاری از قطعات دیگر که نیاز به انعطاف پذیری نسبتا خوب دارند، از این نوع کالای غیر فلزی و البته با ترکیبات خاص استفاده میگردد .
نوع دیگر فنرهاي پنوماتيكي هستند كه در آنها از قابليت تراكم گازها استفاده ميشود مانند بار كمپرسي با هواي فشرده ،كه در فنرهاي ئيدرو پنوماتيك از گاز نيتروژن فشرده براي فشارهاي زياد استفاده ميكنند،مانند فنرهاي اتومبيل سيتروئن و ... .
در مجموع فنرها انواع محتلفي دارند كه با توجه به نياز و محل كاربرد آنها طراحي و توليد ميگردند ،
لذا با توجه به کثرت و تنوع بسیار زیاد آنها به تعریف و مشخصات مورد نیاز جهت ساخت بعضی از اهم آنها که نسبتا كاربرد بيشتري در صنايع دارند خواهیم پرداخت .
اين عضو مكانيكي در شکلهای متنوع در صنعت كاربردهاي بسيار مهمي داشته و دارند که از مهمترين انواع آنها را میتوان به انوع فنرهای مفتول لول شده (فشاري ، كششي ،خمشي و پيچشي ) و مفتولی فرم دار که از نوع گرد ، تخت سطح مقطع مستطیلی ، بیضی و ... و حتی انواع لاستیکی با فرمهای مختلف و نیز انواع فنرهای گازی شکل نیز اشاره نمود .
تعریف
فنرها در دستگاه ها و سیستم ها ی مکانیکی و تاسیسات مختلف کاربرد وسیعی دارند. فنرها برای ذخیره سازی انرژی و پس دادن آن در موقع مقتضی و همچنین برای ضربه پذیری و ایجاد نرمش در دستگاه ها بکار می روند.فنرها معمولا با تنش بسیار زیاد تحت اثر بارهای متناوب قرار دارند بر حسب نوع کاربرد فنرها به صورت فشاری,کششی,پیچشی,ضربه گیر و … تقسیم می شوند.
فَنَر ابزاری مکانیکی است که برای ذخیره انرژی مکانیکی بکار می‌رود و دارای نیروی ارتجاعی است.
کسی که بتواند با استفاده از دستگاه و ابزارهای مورد نیاز فنرهای مختلف با اندازه‌های مختلف را تولید کند «فنرپیچ مکانیکی» نام دارد.
واژه‌ای که در عربی برای فنر بکار می‌رود یعنی «زنبرک» از فارسی گرفته شده‌است.
انواع فنر
•    فنر ساعت
•    فنر لول
•    فنر ارتعاشی
•    فنر پارابولیک
•    دست فنر تخت
•    فنر پیچشی
•    فنر نانولوله‌ای
فنرهای فولادی:
فنرهای فولادی در دو نوع مفتولی و تخت وجود دارند.فنرهای فولادی مفتولی می تواند دارای سطح مقطع گرد یا چهار گوش باشد.
در دوانتهای فنرهای فشاری حلقه هایی که با تکیه تماس دارند کاملا تخت ساییده می شوند بنابراین حدود 5/1 حلقه در دو انتهای فنر غیر فعال در نظر گرفته می شوند.فنرهای مارپیچ را از پیچیدن مفتول فنر به دور یک میله به وجود می آورند.
فنر های شمش:
این فنرها به صورت لایه لایه ساخته می شوند,برای جذب نیروهای خمشی کاربرد دارند.
فنرهای فولادی پیچشی:
این فنر به صورت یک میله ی فولادی است که یک انتهای آن در محلی ثابت شده و انتهای دیگرش توسط اهرم به یک عضو نوسان کننده متصل می شود.
فنر فشاری مخروطی:
از پیچیدن یک مفتول یا تسمه به دور یک مخروط ساخته می شود.این فنرها دارای ضریب سختی غیر یکسانی هستند یعنی هنگامی که بار وارده کم باشد نرم عمل می کنند و وقتی بار زیاد شود فنر هم سخت تر می شود و تغییر مکان آن کمتر خواهد بود از این خاصیت در خوردروهای سنگین استفاده می شود.
فهرست مطالب
مقدمه    1
تعریف    2
انواع فنر    2
فنرهای فولادی:    3
فنر های شمش:    3
فنرهای فولادی پیچشی:    3
فنر فشاری مخروطی:    3
فنرهای مارپیچ:    4
خواص    6
مواد مرسوم قابل استفاده در فنرها    8
فنر خطي:    11
فنرها در اتومبیل    11
فنر خودرو    12
فنر پنوماتيکي:    14
کاربرد فنر در خودرو :    15
انواع فنر :    16
منابع:    16