Arc (organ de mașină)

Arc de întindere

Arc de compresiune

Arc cu foi pentru suspensii

Arcurile sunt organe de mașini care fac parte dintr-un mecanism, aparat sau din părțile componente ale mașinilor, confecționate dintr-un material cu proprietăți elastice mari, care sub acțiunea unei forțe exterioare se deformează temporar, revenind la forma inițială când acțiunea exercitată din exterior încetează. Arcurile din oțel sunt nu numai o categorie de elemente elastice dar și cu o largă utilizare în construcția de mașini.

Arcul este un organ de mașină care, datorită formei corespunzătoare și materialului elastic din care este confecționat, prin deformarea lui elastică, transformă lucrul mecanic în energie potențială și este capabil să retransforme (integral sau parțial) energia potențială acumulată în lucru mecanic.

Scopuri

Arcurile se utilizează la:

• preluarea și amortizarea șocurilor și vibrațiilor;
• acumularea de energie, care trebuie redată prin readucerea pieselor în poziția inițială (ex. la mecanismele ceasurilor mecanice, supapele motoarelor cu ardere internă);
• exercitarea unor forțe de apăsare (ex. în ambreiaje cu fricțiune);
• limitarea forțelor (cuplaje de siguranță cu fricțiune sau cu gheare);
• măsurarea forțelor și momentelor (ex. dinamometre);
• schimbarea frecvențelor proprii ale unor ansambluri mecanice.

Clasificare

Există diferite criterii de clasificare a arcurilor:

• după forma constructivă, pot fi arcuri elicoidale, spirale plane (folosite de exemplu la ceasuri), lamelare, cu foi (folosite la suspensia caleștilor, a trăsurilor, tractoarelor, autocamioanelor, locomotivelor și vagoanelor), elicoidale, disc, inelare, bare de torsiune;
• după solicitarea arcului, în funcție de direcția și sensul forțelor exterioare,: de compresiune, de întindere, de torsiune (bare de torsiune, elicoidale), de încovoiere (spirale, lamelare sau cu foi).
• după natura materialului din care este executat arcul: oțel, metale neferoase, materiale nemetalice (cauciuc, plută, mase plastice, aer);,
• după modul de acțiune: de întindere (elicoidale), compresiune (elicoidale, inelare, disc), încovoiere (arcuri cu foi, lamelare, torsiune (bare de torsiune);
• după rigiditate: cu rigiditate constantă sau variabilă.

Pentru definirea unui arc este necesar să se indice toate elementele caracteristice privind forma, dimensiunile, solicitarea la care este supus, secțiunea materialului și natura materialului.

Bibliografie

• Gheorghe Manea, Organe de mașini, vol. I, București: Editura Tehnică, 1970

Lectură suplimentară

• Gh. Paizi, N. Stere și D. Lazăr, Organe de mașini și mecanisme, Editura didactică și pedagogică, București, 1977.
• en Sclater, Neil. (2011). Spring and screw devices and mechanisms. Mechanisms and Mechanical Devices Sourcebook. 5th ed. New York: McGraw Hill. pp. 279-299. ISBN 9780071704427. Drawings and designs of various spring and screw mechanisms.
• en Parmley, Robert. (2000). "Section 16: Springs." Illustrated Sourcebook of Mechanical Components. New York: McGraw Hill. ISBN 0070486174 Drawings, designs and discussion of various springs and spring mechanisms.

Legături externe

• Materiale media legate de arc la Wikimedia Commons
• en Paredes, Manuel (2013). „How to design springs”. insa de toulouse. Arhivat din original la 10 iunie 2015. Accesat în 13 noiembrie 2013. 
• en Wright, Douglas. „Introduction to Springs”. Department of Mechanical & Material Engineering, University of Western Australia. Accesat în 3 februarie 2008. 

• en Silberstein, Dave (2002). „How to make springs”. Bazillion. Arhivat din original la 18 septembrie 2013. Accesat în 3 februarie 2008.