彈簧手冊

內(nèi)容概要

本手冊在總結(jié)國內(nèi)外有關先進理論和生產(chǎn)技術的基礎上，對彈簧的設
計方法、材料、加工工藝和檢測等各方面進行了較為系統(tǒng)的闡述，以求提高
彈簧的設計理論、方法和制造水平。手冊共有23章。手冊在設計方面以闡
述圓柱螺旋彈簧為主，對于國內(nèi)書刊反映較少的不等節(jié)距螺旋彈簧、截錐渦
卷螺旋彈簧、非圓彈簧圈螺旋彈簧、多股螺旋彈簧，以及儀器儀表用膜片膜
盒和壓力管等彈性元件都進行了較為深入的分析和介紹。尤其對應用日益
廣泛的橡膠彈簧和空氣彈簧也做了較詳細的闡述。
本手冊系統(tǒng)地介紹了彈簧用材料的標準、性能及其工藝性，從而加強了
選擇材料的意識。對彈簧的制造方法、熱處理工藝和檢測等實踐性強的內(nèi)
容，在總結(jié)經(jīng)驗的基礎上，加以理論分析，使其更具有指導性。
本手冊可為各行業(yè)設計、制造和使用彈簧的工程技術人員和工人提供
基礎理論、數(shù)據(jù)和標準規(guī)范等，也可供機械專業(yè)的研究人員和師生參考。

書籍目錄

目 錄
前言
彈簧常用符號和單位
第1章 總論
1彈簧的基本性能
1.1彈簧的特性線和剛度
1.2彈簧的變形能
1.3彈簧的自振頻率
1.4彈簧系統(tǒng)受迫振動的振幅
2彈簧的類型
2.1圓柱螺旋彈簧
2.2非圓柱螺旋彈簧
2.3其他類型彈簧
3彈簧技術發(fā)展現(xiàn)狀
3.1彈簧設計的發(fā)展
3.2彈簧材料的發(fā)展
3.3彈簧加工技術的發(fā)展
4我國彈簧的標準化
5國外彈簧標準化
第2章 彈簧材料
1概述
1.1通用彈簧鋼的現(xiàn)狀與發(fā)展
1.2銅合金和鎳合金
1.3高彈性和恒彈性合金
1.4非金屬材料
2彈簧鋼
3熱軋彈簧鋼
3.1熱軋彈簧圓鋼
3.2熱軋彈簧扁鋼
3.3熱軋?zhí)菪螐椈射?br />4冷拔鋼絲與冷軋鋼帶
4.1硅錳彈簧鋼絲
4.2鉻釩彈簧鋼絲
4.3閥門用鉻釩彈簧鋼絲
4.4鉻硅彈簧鋼絲
4.5彈簧墊圈用梯形鋼絲
4.6高速工具鋼絲
4.7彈簧鋼 工具鋼冷軋鋼帶
5冷拔強化鋼絲與冷軋強化鋼帶
5.1碳素彈簧鋼絲
5.2琴鋼絲
5.3彈簧用不銹鋼絲
5.4閥門用油淬火回火鉻釩合金彈簧鋼絲
5.5閥門用油淬火回火碳素彈簧鋼絲
5.6油淬火回火碳素彈簧鋼絲
5.7油淬火回火硅錳合金彈簧鋼絲
5.8閥門用油淬火回火鉻硅合金彈簧鋼絲
5.9熱處理彈簧鋼帶
5.10彈簧用不銹鋼冷軋鋼帶
6彈性合金
6.1高彈性合金
6.2彈性元件用合金
7銅合金及鎳合金
7.1硅青銅線
7.2錫青銅線
7.3白銅線
7.4鈹青銅線
7.5鎳銅合金線
7.6鎳線
7.7鋁青銅帶
7.8錫青銅帶
7.9鋁白銅帶
7.10鋅白銅帶
7.11鎳及鎳合金帶
8非金屬彈簧材料
8.1橡膠
8.2增強塑料
9各種彈簧材料的技術標準
10彈簧材料的選擇
第3章 螺旋彈簧的制造技術
1概述
1.1彈簧制造業(yè)的類型
1.2彈簧制造工藝卡的編制
2冷成形彈簧的制造
2.1冷成形彈簧的常用材料
2.2冷成形彈簧的制造工藝
2.3彈簧的卷制
2.4彈簧的去應力退火
2.5彈簧的端面磨削
2.6彈簧的校正工藝
2.7螺旋拉伸和扭轉(zhuǎn)彈簧的制造
3彈簧加工的工藝裝置
3.1彈簧工藝裝置的設計方法和步驟
3.2彈簧工藝裝置設計注意事項和技術參數(shù)
3.3彈簧典型工藝裝置示例
4熱成形彈簧的制造
4.1材料切斷及料端處理
4.2坯料的加熱及卷制成形
第4章 彈簧的熱處理、強化處理和表面處理
1彈簧的熱處理工藝
1.1彈簧的淬火和回火
1.2彈簧的熱處理設備
1.3碳素彈簧鋼的熱處理
1.4合金彈簧鋼的熱處理
1.5銅合金的熱處理
1.6不銹鋼的熱處理
1.7高溫彈性合金和鈦合金的熱處理
2彈簧的強化處理
2.1彈簧的立定處理、強壓（強拉、強扭）處理
2.2彈簧的拋丸處理
3彈簧的表面處理
3.1彈簧的金屬保護層
3.2彈簧的化學保護層
3.3彈簧的非金屬保護層
第5章 彈簧的檢測和試驗
1概述
2彈簧材料的檢驗
2.1彈簧材料表面質(zhì)量的檢驗
2.2彈簧材料力學性能的檢驗
2.3彈簧材料金相組織的檢驗
2.4彈簧材料化學成分的檢測
3圓柱螺旋彈簧幾何尺寸的檢測
3.1壓縮彈簧幾何尺寸的檢測
3.2拉伸彈簧幾何尺寸的檢測
3.3扭轉(zhuǎn)彈簧幾何尺寸的檢測
4圓柱螺旋彈簧特性的檢測
4.1拉伸和壓縮彈簧特性的檢測
4.2扭轉(zhuǎn)彈簧特性的檢測
5圓柱螺旋彈簧立定及永久變形的試驗
6彈簧的無損檢測
6.1彈簧的超聲波檢測
6.2彈簧的磁粉檢測
6.3彈簧的滲透法檢測
7彈簧熱處理和表面處理質(zhì)量的檢測
7.1彈簧熱處理質(zhì)量的檢測
7.2彈簧表面處理質(zhì)量的檢測
8彈簧拋丸質(zhì)量的檢測
9彈簧疲勞性能和松弛率的檢測
10彈簧的沖擊試驗
第6章 彈簧的疲勞強度
1變應力的類型和特性
2疲勞失效機理概述
3疲勞曲線（SN曲線）
4影響彈簧疲勞強度的因素
5彈簧的疲勞試驗
6疲勞試驗數(shù)據(jù)的處理
7極限應力圖及其繪制方法
8彈簧安全系數(shù)的計算
9受穩(wěn)定變應力螺旋壓縮彈簧的最佳設計原則
10受不穩(wěn)定變應力彈簧的計算準則
11斷裂力學在彈簧設計中的應用簡介
第7章 圓柱螺旋彈簧的基本理論
1圓柱螺旋彈簧的幾何參數(shù)
2圓柱螺旋彈簧的受力分析
3圓柱螺旋彈簧的應力分析
4圓柱螺旋彈簧的變形分析
5圓柱螺旋彈簧的穩(wěn)定性
5.1圓柱螺旋壓縮彈簧的穩(wěn)定性
5.2圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的穩(wěn)定性
6圓柱螺旋彈簧的自振頻率
7彈簧受沖擊載荷作用時的應力和變形分析
第8章 圓柱螺旋壓縮彈簧
1圓柱螺旋壓縮彈簧的特性
2圓柱螺旋壓縮彈簧的結(jié)構(gòu)
2.1圓柱螺旋壓縮彈簧的結(jié)構(gòu)形式和參數(shù)計算
2.2圓柱螺旋壓縮彈簧的典型圖樣
3圓柱螺旋壓縮和拉伸彈簧的許用應力
4圓柱螺旋壓縮彈簧的設計計算
4.1圓柱螺旋壓縮彈簧的基本計算公式
4.2圓形截面材料的圓柱螺旋壓縮彈簧
4.3矩形截面材料的圓柱螺旋壓縮彈簧
4.4方形截面材料的圓柱螺旋壓縮彈簧
4.5扁形截面材料的圓柱螺旋壓縮彈簧
4.6圓柱螺旋壓縮彈簧的計算公式
5圓柱螺旋壓縮彈簧的設計計算法
5.1應用基本公式設計計算法
5.2彈簧直徑D（或D1、D2）為定值時的設計計算法
5.3彈簧為最小質(zhì)量、或最小體積或最小自由高度的設計計算法
5.4彈簧的圖解設計法
5.5矩形和圓形截面材料壓縮彈簧的比較選擇計算法
6大螺旋角圓柱螺旋壓縮彈簧的
設計計算
6.1圓形截面材料螺旋壓縮彈簧
6.2矩形截面材料螺旋壓縮彈簧
7圓柱螺旋壓縮彈簧受振動載荷時
的設計計算
8強壓處理的圓柱螺旋彈簧的設計計算
9受軸向和徑向載荷作用的圓柱螺旋
壓縮彈簧的設計計算
9.1螺旋彈簧的徑向剛度
9.2螺旋彈簧的徑向穩(wěn)定性
9.3螺旋彈簧的切應力
10圓柱組合螺旋壓縮彈簧的設計計算
10.1等變形并列式組合壓縮彈簧
10.2不等變形并列式組合壓縮彈簧
10.3直列式組合壓縮彈簧
11圓柱螺旋彈簧的優(yōu)化設計計算
12圓柱螺旋彈簧的可靠性設計計算
12.1彈簧的概率設計
12.2可靠性設計中的均值和標準離差
13圓柱螺旋壓縮彈簧的調(diào)整結(jié)構(gòu)
第9章 圓柱螺旋拉伸彈簧
1圓柱螺旋拉伸彈簧的特性
2圓柱螺旋拉伸彈簧的結(jié)構(gòu)設計
3圓柱螺旋拉伸彈簧的設計計算
4圓柱螺旋拉伸彈簧的拉力調(diào)整結(jié)構(gòu)
第10章 圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧
1圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的特性
1.1扭轉(zhuǎn)彈簧的基本幾何參數(shù)和特性
1.2扭轉(zhuǎn)彈簧的試驗扭矩和試驗扭矩下的變形角
2圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的結(jié)構(gòu)設計
2.1扭轉(zhuǎn)彈簧的結(jié)構(gòu)型式
2.2扭轉(zhuǎn)彈簧的結(jié)構(gòu)參數(shù)計算
3圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的許用彎曲應力
4圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的設計計算公式
4.1圓形截面材料扭轉(zhuǎn)彈簧的設計計算
4.2矩形截面材料扭轉(zhuǎn)彈簧的設計計算
4.3橢圓形截面材料扭轉(zhuǎn)彈簧的設計
計算
4.4扭轉(zhuǎn)彈簧的疲勞強度校核
4.5扭轉(zhuǎn)彈簧的簡易計算法
4.6組合扭轉(zhuǎn)彈簧的設計計算
5圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的安裝示例
第11章 非圓形彈簧圈螺旋彈簧
1矩形和方形彈簧圈螺旋壓縮彈簧
1.1矩形彈簧圈彈簧的幾何尺寸關系
1.2矩形彈簧圈彈簧的設計計算
2橢圓形彈簧圈螺旋壓縮彈簧
2.1橢圓形彈簧圈彈簧的幾何尺寸關系
2.2橢圓形彈簧圈彈簧的設計計算
3卵形彈簧圈螺旋壓縮彈簧
3.1卵形彈簧圈彈簧的幾何尺寸關系
3.2卵形彈簧圈彈簧的設計計算
第12章 非線性特性線螺旋彈簧
1不等節(jié)距圓柱螺旋壓縮彈簧
2截錐螺旋壓縮彈簧
2.1截錐螺旋壓縮彈簧的幾何尺寸
2.2截錐螺旋壓縮彈簧的變形和強度計算
3中凹和中凸形螺旋彈簧
3.1等螺旋角中凹形螺旋彈簧開始有
彈簧圈接觸后的變形與強度計算
3.2等節(jié)距中凹形螺旋彈簧開始有彈簧圈
接觸后的變形與強度計算
3.3等應力中凹形螺旋彈簧開始有彈簧圈
接觸后的變形與強度計算
4截錐渦卷螺旋彈簧
4.1等螺旋角截錐渦卷螺旋彈簧開始有彈
簧圈接觸后的變形與強度計算
4.2等節(jié)距截錐渦卷螺旋彈簧開始有彈簧
圈接觸后的變形與強度計算
4.3等應力截錐渦卷螺旋彈簧開始有彈簧
圈接觸后的變形與強度計算
第13章 扭桿彈簧
1扭桿彈簧的結(jié)構(gòu)、類型和用途
2扭桿彈簧的載荷計算
3扭桿彈簧的變形和應力計算
3.1圓形截面扭桿彈簧的變形和應力計算
3.2矩形和方形截面扭桿彈簧的變形和應力計算
4扭桿彈簧的端部結(jié)構(gòu)和有效工作長度
5扭桿彈簧的材料和許用應力
6扭桿彈簧的制造和檢驗
第14章 多股螺旋彈簧
1多股螺旋彈簧的類型與特性
2無中心股多股螺旋壓縮彈簧
2.1無中心股多股螺旋壓縮彈簧及鋼索結(jié)構(gòu)
2.2無中心股多股螺旋壓縮彈簧的設計計算
2.3無中心股多股螺旋壓縮彈簧的幾何尺寸系列
3有中心股多股螺旋壓縮彈簧
3.1有中心股多股螺旋壓縮彈簧的鋼索結(jié)構(gòu)
3.2有中心股多股螺旋壓縮彈簧的設計計算
4多股螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧
5多股螺旋彈簧的材料和許用應力的選取
6多股螺旋彈簧的制造工藝
6.1多股螺旋彈簧的纏制
6.2多股螺旋彈簧的鉗工加工
6.3多股螺旋彈簧的回火
6.4多股螺旋彈簧的立定或強壓處理
6.5多股螺旋彈簧的表面處理
7多股螺旋彈簧的試驗和檢驗
7.1多股螺旋彈簧的特性及極限偏差
7.2多股螺旋彈簧的試驗載荷
7.3多股螺旋彈簧的尺寸及極限偏差
7.4多股螺旋彈簧速壓或疲勞試驗
第15章 碟形彈簧
1碟形彈簧的類型與結(jié)構(gòu)
1.1普通碟形彈簧的結(jié)構(gòu)
1.2碟形彈簧的特點
2碟形彈簧的載荷與變形關系
2.1無支承面碟形彈簧的載荷與變形關系
2.2有支承面碟形彈簧的載荷與變形關系
2.3碟形彈簧的剛度和變形能
2.4碟形彈簧的特性曲線
3碟形彈簧的應力計算
3.1碟形彈簧的應力計算公式
3.2碟形彈簧實際應力的分布情況
4碟形彈簧的強度和許用應力
5碟形彈簧的設計
5.1標準碟形彈簧的選擇
5.2非標準碟形彈簧的設計
6組合碟形彈簧
6.1碟形彈簧的組合方式和特性
6.2摩擦力對組合碟形彈簧特性的影響
6.3組合碟形彈簧設計中應注意的問題
7其他類型碟形彈簧計算簡介
7.1梯形截面碟形彈簧計算公式
7.2錐狀梯形截面碟形彈簧計算公式
7.3圓板彈簧
8碟形彈簧的制造
8.1碟形彈簧材料的選擇
8.2碟形彈簧的技術要求
8.3碟形彈簧典型制造工藝
8.4碟形彈簧的典型工作圖
第16章 環(huán)形彈簧
1環(huán)形彈簧的結(jié)構(gòu)和特性
2環(huán)形彈簧的設計計算
2.1環(huán)形彈簧的受力分析
2.2環(huán)形彈簧外圓環(huán)的應力計算
2.3環(huán)形彈簧內(nèi)圓環(huán)的應力計算
2.4環(huán)形彈簧的變形計算
2.5環(huán)形彈簧的變形能
2.6環(huán)形彈簧的試驗載荷和試驗載荷下的變形
2.7環(huán)形彈簧的結(jié)構(gòu)參數(shù)計算
3環(huán)形彈簧的材料和許用應力
4環(huán)形彈簧的制造和技術要求
5環(huán)形彈簧結(jié)構(gòu)參數(shù)薦用值
第17章 片彈簧、線彈簧和彈性擋圈
1片彈簧
1.1直片彈簧的計算
1.2彎片彈簧的計算
1.3變剛度片彈簧的計算
1.4受軸向和橫向載荷作用的片彈簧的計算
1.5片彈簧的結(jié)構(gòu)和應力集中
1.6片彈簧的材料和許用應力
2線彈簧
2.1圓弧形線彈簧的計算
2.2圓弧和直線構(gòu)成的線彈簧的計算
3彈性擋圈
第18章 板彈簧
1板彈簧的類型和用途
2板彈簧的結(jié)構(gòu)
2.1彈簧鋼板的截面形狀
2.2主板端部結(jié)構(gòu)
2.3副板端部結(jié)構(gòu)
2.4板彈簧的固定結(jié)構(gòu)
3單板彈簧的計算
4多板彈簧的計算
4.1主要尺寸和參數(shù)的計算
4.2各板片工作應力和自由狀態(tài)下曲率半徑的計算
5變剛度和變截面板彈簧的計算
5.1變剛度板彈簧的計算
5.2變截面板彈簧的計算
6板彈簧的材料、強化技術、許用應力和試驗
6.1板彈簧的材料與強化技術
6.2板彈簧的許用應力
6.3板彈簧的試驗
第19章 平面渦卷彈簧
1平面渦卷彈簧的結(jié)構(gòu)、特點和用途
2平面渦卷彈簧的變形和剛度計算公式
2.1非接觸形平面渦卷彈簧的變形和剛度計算公式
2.2接觸形平面渦卷彈簧的變形和剛度計算公式
3平面渦卷彈簧的設計計算
3.1平面渦卷彈簧的基本計算公式
3.2非接觸形平面渦卷彈簧的設計計算
3.3接觸形平面渦卷彈簧的設計計算
3.4平面渦卷彈簧設計時應注意的問題
4定載荷和定扭矩平面渦卷彈簧
5平面渦卷彈簧的材料、制造和許用應力
6平面渦卷彈簧的端部固定型式
第20章 膜片及膜盒
1膜片及膜盒的類型和特性
1.1膜片及膜盒的類型
1.2膜片的特性曲線
1.3膜盒的特性設計
2膜片的設計計算
2.1平面膜片特性計算
2.2位移與壓力成線性關系的波紋膜片
2.3位移與壓力成非線性關系的波紋膜片
2.4按照給定的特性曲線計算膜片
2.5波紋膜片有效面積的計算
2.6膜片的牽引力
3膜片的材料
第21章 壓力彈簧管
1壓力彈簧管的類型和特性
1.1壓力彈簧管的類型
1.2壓力彈簧管的特性
2壓力彈簧管的設計計算
2.1承受低壓的單圈薄壁彈簧管的計算
2.2承受高壓的單圈厚壁彈簧管的計算
2.3異形截面彈簧管的計算
2.4螺旋和平面渦卷彈簧管的計算
3壓力彈簧管的材料
第22章 橡膠彈簧
1橡膠彈簧的類型和彈性特性
1.1橡膠彈簧的類型
1.2橡膠彈簧的變形計算
2橡膠彈簧的靜剛度計算
2.1圓柱形橡膠彈簧
2.2圓環(huán)形橡膠彈簧
2.3矩形橡膠彈簧
2.4端部帶圓角的橡膠彈簧
2.5截錐形橡膠彈簧
2.6空心圓錐橡膠彈簧
2.7襯套式橡膠彈簧
2.8組合式橡膠彈簧
2.9襯套式橡膠彈簧擠縮加工的影響
2.10橡膠彈簧的相似法則
3橡膠彈簧的動態(tài)力學性能
4橡膠彈簧的許用應力
5橡膠彈簧的設計
5.1橡膠彈簧材質(zhì)的選擇
5.2橡膠彈簧的形狀和結(jié)構(gòu)設計
6橡膠彈簧的性能試驗
6.1硬度試驗
6.2粘結(jié)性能試驗
6.3靜特性試驗
6.4動特性試驗
6.5振動疲勞試驗
7橡膠金屬螺旋復合彈簧
第23章 空氣彈簧
1空氣彈簧的特點
2空氣彈簧的類型
3空氣彈簧的剛度計算
3.1空氣彈簧的垂直剛度
3.2空氣彈簧的橫向剛度
4空氣彈簧的減振阻尼
5空氣彈簧的試驗方法
6氣彈簧
6.1不可鎖定氣彈簧
6.2可鎖定氣彈簧
參考文獻
附錄 我國彈簧行業(yè)廠家介紹

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