彈簧材料應用
2019-02-16 17:21:15
動态(tài)詳(xiáng)情
大(dà)多數材料都有不同程度的彈性，如果将其彎曲，便會以(yǐ)很(hěn)大的力量恢複其原形。在人類曆史上，很早就注(zhù)意到樹苗和幼(yòu)樹的樹枝有很大的(de)撓性(xìng)，因為許多原始文化利用這一特性，在的門後或籠子後楔上一根(gēn)棍，或者用活結套在一根杆上向下(xià)拉；一旦松開張力，這根棍或杆就會往(wǎng)回彈。他們就用這種辦法來捕捉飛禽走獸。實際上，弓就是按這種方式利用幼樹彈(dàn)性的彈簧；先向後拉弓，然後撒手，讓其回彈。中世紀時，這種想(xiǎng)法開始出現在機械(xiè)上，如紡織(zhī)機、車床、鑽機、磨面機和鋸。操作者用手或腳踏闆給(gěi)出(chū)下壓沖(chòng)程，将工作機械往下拉，這時用繩索固定在機械上的一根杆彈回，産生往(wǎng)複運動。
彈性材料的抗扭性不亞于它的抗撓性。希(xī)臘帝國時期 （大概(gài)是公元前4世紀）發明了用搓成的腱繩或(huò)毛繩(shéng)拉緊的(de)扭簧，用以代替簡單的彈簧來加強石弩和抛石機的威力。這時人們開始認識到，金屬比(bǐ)木頭、角質或任何這類物質的彈性較大。菲洛 （其寫作年代約為公元前200年）把它作為一項新發現來進行介紹。他估計讀者是難以置(zhì)信的。凱爾特人和西班(bān)牙人(rén)的劍的彈性，引起了他(tā)的亞曆山(shān)大(dà)城的前輩的注意。為了弄清(qīng)楚劍為什麼有彈性，他們進行(háng)了許多實驗。結果他的師傅克(kè)特西比發(fā)明了抛(pāo)石機，抛石機(jī)的彈(dàn)簧是用彎曲的青(qīng)銅闆作成的——實際(jì)上是(shì)很早的片簧；菲洛本人又(yòu)進一步改進了這些抛石機。富有創造性(xìng)的克特西比在發(fā)明這(zhè)種(zhǒng)抛石機後(hòu)，又想出了另(lìng)一種抛石機—一它利用汽缸内空(kōng)氣在受壓的情況下産生(shēng)的彈性工作。
在(zài)很久以後(hòu)人們才想到：如果壓縮一根螺旋杆，而不(bú)是彎曲一根直杆，那麼金屬彈(dàn)簧儲存的(de)能量就會加大。據伯(bó)魯涅列斯基的小傳記載，他制作過一口鬧鐘，其中使用了若幹代彈簧。有人指出，在附(fù)有一些的螺旋彈簧鐘表圖(tú)的15世紀末葉的一本機械手(shǒu)冊中有這架鬧鐘的圖樣。這類彈簧也用于現代的(de)捕鼠器。帶圈簧 （水平壓縮而不是垂直壓縮(suō)的彈簧）的鐘表，在(zài)1460年左右肯定已開始使用了，但基本上是皇室的，大約又過了1個(gè)世紀，帶彈簧的鐘表才成為(wéi)中産人(rén)士的标志。
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