فنر
فنریا به عبارت دیگر فنرها به صورت اجزاء الاستیک به صورت مثال برای برگشت دادن اهرمهای کنترل – جهت راه اندازی طبلکهای سیم پیچی – جهت محدود شدن نیرو به عنوان کمک فنر-جهت اندازه گیری نیرو و موارد دیگر استفاده میشود.
فنرها با توجه به شکل و عملکرد به فنرهای میله ای –فنر شاخه ای –فنر تیغه ای – فنربشقابی – فنرهای مارپیچی – فنرهای فرمینگ – فنرهای لول و غیره و برحسب مشخصه بارگذاری و تغییر شکل به فنرهای پیچشی – فنرهای فشاری – فنرهای خمشی – فنرهای کششی تقسیم بندی میگردد.
سنجش خواص فنرهابا توجه به منحنی مشخصه فنر انجام میگیرد. که این منحنی فنر رابطه بین تغییر طول فنر S و نیروی فنر F رابیان میکند.منحنی های مشخصه فنر عبارتند از یک منحنی پیشرونده به عبارتی قوس افزایشی –یک خط راست و یک منحنی پسرونده به عبارتی قوس کاهشی .
فنر وفنرهای که بدون اصطکاک خارجی کار میکنند به استثناء فنرهای لاستیکی و فنرهای بشقابی دارای یک منحنی مشخصه میباشند که به صورت خط راست هستند.
نیروی لازم و مورد نیاز جهت شکل گیری تغییر طولی به میزان mm1 ویا گشتاور چرخشی در جهت تغییر زاویه به میزان 1رادیان را ضریب سفتی فنر یا نرخ فنر می نامند.
R= ثابت فنر یا ضریب سفتی فنر در فنرکششی-فنرفشاری –فنر خمشی
R = ثابت فنر یا ضریب سفتی فنرهای پیچشی
ثابت فنر یا ضریب سفتی فنر
فنر=نیروگذاری نیروی
تغییرطول فنر دراثرنیروی F
گشتاور چرخشی فنر = گشتاور چرخشی بارگذاری
زاویه پیچشی فنر دراثر گشتاور چرخشی M
فنر و فنرهای که در آنها منحنی مشخصه قوس دار میباشد دارای ثابت فنر یا ضریب سفتی فنر متغییر می باشند.
یک فنر میبایست به صورتی ابعاد گذاری شود که ثابت فنر یا ضریب سفتی مورد نظر به دست آید و درآن تنش و تنشها از حد مجاز براساس نحوه عملکرد بیشتر نشود.
زمانی کار صورت میگیرد که تغییر طول فنر انجام شود و این کار خارج از تلفات انرژی ناشی از اصطکاک داخلی و خارجی در زمان برگشت فنری مجددا توسط فنر پس داده میشود. زیراکه کار فنر از حاصلضرب نیرو در تغییر مکان بدست می آید
W= sکار فنر در فنرهای کششی – فنرهای خمشی و فنر های فشاری
W= αکارفنر در فنرهای پیچشی
کار فنر
نیروی فنر
تغییر طول فنر
گشتاور چرخشی فنر
زاویه پیچش فنر
تهیه شده در دپارتمان مهندسی شرکت فدک فنر