Многие материалы способны восстанавливать свою форму после того, как на них было оказано деформирующее воздействие. Это явление лежит в основе конструкции любой пружины. Исходя из основного для каждой пружины вида рабочей деформации, пружины подразделяются на 3 главные категории: пружины сжатия, пружины растяжения и пружины скручивания.

Для изготовления пружин применяются многочисленные виды пружинных (каленых и некаленых) сталей, а также разные металлы, пластмассы и другие материалы. Можно классифицировать пружины и по используемому материалу: проволока, полоса, лист и т.д. В настоящем разделе рассматриваются станки, предназначенные для производства пружин сжатия, растяжения и скручивания, для которых материалом служит металлическая проволока.

Самым простым видом навивки пружин из проволоки является «традиционная» намотка на вращающийся стержень с помощью токарного станка. Хотя подобный способ и используется довольно широко в производстве простых пружин (например, спиралей нагревательных элементов), существует большая потребность в пружинах со сложной конфигурацией - а это требует от пружинонавивочных станков наличия нескольких операций (в идеале как можно больше) по навивке, гибке, скручиванию, повороту и подрезке металлической проволоки.

Применение в пружинонавивочных станках разнообразных механизмов с механическим кулачковым или сервоприводным ЧПУ управлением обеспечивает широкое разнообразие способов гиба. Каждый независимо движущийся инструмент устанавливается на своем суппорте, за одну операцию могут отвечать один или несколько суппортов. Чем больше суппортов с закрепленным на них инструментом (оправками) у станка, тем более сложные пружины такой станок может производить.

Операции изготовления пружин на современных пружинонавивочных станках можно подразделить на следующие типы:

• традиционный зацеп с последующим накручиванием на цилиндрическую поверхность, т.е. навивка по внутреннему радиусу
• принудительная/силовая подача проволоки в «закручивающую канавку» (часто используется не цельная канавка, а пара суппортов с инструментом на концах в виде канавок: точка подачи и две точки инструментов задают воображаемую окружность, вдоль которой навивается спираль; при этом перемещение и поворот суппортов позволяют управлять диаметром и шагом навивки), этот способ можно назвать навивкой по внешнему радиусу
• гибка сдавливанием участка проволоки между матрицей и пуансоном ("штамповка")
• «точечный» загиб проволоки подвижным суппортом вокруг неподвижного основания или суппорта
• вращение и смещение изделия
• обрезка проволоки
• специальные операции.

Пружинонавивочные станки могут иметь «механическую» конструкцию, в которой подача суппортов происходит от кулачковых механизмов, либо сервоприводную, у которой контроль сервоприводных двигателей осуществляется с помощью числового программного управления. Кулачковые механизмы проще и дешевле, в свою очередь сервоприводные меньше изнашиваются, работают быстрее, точнее, и гораздо легче перенастраиваются с одного типа изделий на другой в пределах большой номенклатуры. Если кулачковые станки «жестко запрограммированы» на уровне механики, то сервоприводные станки управляются с помощью ЧПУ и весьма гибки в управлении.

Исходя из принципа подачи материала, пружинонавивочные станки делятся на 2 главные категории: станки с боковой подачей проволоки (относительно простые, с небольшим количеством операций) и с подачей проволоки сквозь поворотный шпиндель (многосуппортовые, для изготовления более сложных пружин).

Пружинонавивочные станки с боковой подачей проволоки в основном имеют от 2х до 4х суппортов, перемещающихся вдоль рабочей (вертикальной) плоскости, в этой же плоскости происходит подача проволоки. Такая конструкция является относительно недорогой и по праву пользуется большой популярностью.

Слева у такого навивочного станка находится несколько пар подающих роликов, которые проталкивают проволоку в рабочую зону. Два вертикальных суппорта называются гильотинными, верхний отрезает проволоку, а нижний отвечает за шаг навивки (в зависимости от степени подачи, он сильнее или слабее раздвигает соседние витки пружины) . Пара боковых суппортов является навивочными направляющими, которые отвечают за радиус гиба. У этого типа пружинонавивочных станков изделия получаются кручением в одной плоскости.

Пружинонавивочные станки с подачей проволоки сквозь шпиндель (поворотно-отрезную втулку) имеют в своем арсенале большее количество операций. У таких станков уже не две, а четыре и более пар суппортов, которые вкупе с поворотной втулкой-шпинделем обеспечивают возможность поворота изделия для производства множества «точечных» загибов и создания не только спиральных пружин, но и объемно-плоских на основе ломаных линий и многоугольников.

На суппорты этих пружинонавивочных станков устанавливаются инструменты и оснастка различных конфигураций. При необходимости к «стандартному» станку может быть добавлено устройство для производства специализированных гибов, в зависимости от требуемой геометрии изделий.

Большинство производителей предпочитает конструкцию, в которой втулка вращает подаваемую проволоку, и изделие подводится к нужным суппортам для осуществления гибочных операций. Некоторые производители предлагают иной подход, в котором проволока не перекручивается относительно своей продольной оси, а вместо этого поворачивается рабочий стол с установленными на него суппортами. Станки такого типа поставляются по спецзаказу.

Станки спирализационные предназначены для работы с особо тонкой проволокой и малыми диаметрами ее намотки. Для этого проволока наматывается на основу («керн») с помощью вращающейся шпульки. После создания необходимого количества витков формируется прямой участок – «тире», прямые участки в конечных изделиях выполняют роль электроконтактов.

В процессе работы обмотанный керн сматывается на приемную катушку, далее материал керна вытравливается в кислотном растворе, а длинная намотка режется на единичные изделия-спиральки.

Готовые изделия используются в качестве спиралей или нитей накаливания в электронных лампах.