多股螺旋弹簧(作者王时龙)

多股螺旋弹簧 [平装]

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《多股螺旋弹簧》：第1－2章全面阐述了多股螺旋弹簧的背景知识、应用前景及基本理论。第3－4章介绍了多股螺旋弹簧的理论设计方法及有限元仿真。第5章着重阐述了多股螺旋弹簧制造工艺及成形后热处理技术，并通过大量试验研究了弹簧各种重要参数（如张力大小、钢丝直径、钢索索距、弹簧中径等）对弹簧回弹的影响。第6章介绍了作者自主研发的新型多股螺旋弹簧动态参数检测设备。第7章介绍了多股螺旋弹簧微动磨损研究，作者建立了多股螺旋弹簧受冲击载荷时，各股钢丝间法向接触力及角位移的数学模型；研究了不同试验工况及循环次数的变化对多股螺旋弹簧钢丝扭动微动运行行为和损伤机理的影响。第8章介绍了多股螺旋弹簧加工机床原理及优点。第9章为多股螺旋弹簧设计、制造及应用实例。

《21世纪先进制造技术丛书》序
前言
第1章绪论
1.1 多股簧的特性
1.2 多股簧的用途
1.3 多股簧的国内外研究现状
参考文献

第2章多股基本理论
2.1 空间曲线几何学原理
2.1.1 曲线几何学基本概念
2.1.2 坐标变换原理
2.2 钢丝中心线数学模型
2.3 多股簧参数计算
2.3.1 多股簧成形原理
2.3.2 钢丝的螺旋倍数
2.3.3 多股簧各层钢索外径计算
2.3.4 各层钢丝螺旋角及螺距计算
2.3.5 钢丝拧索螺距
2.3.6 并圈多股簧的三维几何模型
2.4 多股簧钢丝曲率和挠率变化规律
2.5 多股簧参数设计实例
参考文献

第3章多股簧设计方法
3.1 多股簧静态设计方法
3.1.1 无中心股多股簧刚度计算
3.1.2 有中心股多股簧刚度计算
3.1.3 多股簧强度计算
3.2 多股簧动态设计方法
3.2.1 多股簧振动幅频计算
3.2.2 多股簧力学特性
3.2.3 多股簧波动理论和阻尼效应
3.3 动态模型振动位移计算与分析
3.4 多股簧动态计算实例
参考文献

第4章多股簧绕制成形及回弹的数值模拟
4.1 弹塑性有限元法
4.1.1 弹塑性成形的基本理论
4.1.2 非线性的有限元求解
4.2 基于ABAQUS的分析方法
4.2.1 材料特性
4.2.2 分析步确定
4.2.3 单元类型及网格划分
4.2.4 ABAQUS准静态分析
4.3 单股簧绕制成形及卸载回弹的模拟分析
4.3.1 有限元模型
4.3.2 有限元计算结果
4.4 多股簧绕制成形及卸载回弹的模拟分析
4.4.1 几何模型
4.4.2 边界条件及网格划分
4.4.3 有限元计算结果
4.4.4 多股簧股间钢丝的载荷分布分析
4.4.5 单股钢丝与单股簧的分析
参考文献

第5章多股簧的制造工艺
5.1 多股簧的材料
5.1.1 钢丝材料简介
5.1.2 钢丝材料的力学性能参数
5.2 多股簧的绕制成形方法
5.2.1 多股簧的绕制工艺
5.2.2 张力控制对多股簧绕制成形的影响
5.3 无中心股的多股簧回弹的影响因素
5.3.1 回弹影响因素概述
5.3.2 绕制张力对弹簧回弹的影响
5.3.3 弹簧螺距对弹簧回弹的影响
5.3.4 钢索索距对弹簧回弹的影响
……
第6章高精度数控多股簧机床
第7章多股簧的检测和试验
第8章多股簧扭动微动磨损机理研究
第9章多股簧设计实例

文摘

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几乎所有的机电系统中都会用到弹簧，作为一个缓冲元件，它的性能指标直接或间接地影响着整机的工作质量，所以对它的研究尤其是强度及可靠性方面意义重大。由于多股簧具有高度非线性力学特性，以经验设计和静力设计为主的弹簧产品在质量或寿命方面都存在较大的问题。为了提高现有设计水平，必须在设计阶段考虑到实际工作环境下的各种动态因素。本章将分别对多股簧进行静态设计和动态设计。静态设计主要分析弹簧几何参数对弹簧各个重要性能指标如刚度、强度的影响，在给定静态工况下进行理论计算，选择合适的几何参数。动态设计考虑弹簧的力学行为，充分体现其实际动态特性，系统地反映振动和响应的全过程。在设计阶段精确地进行动态预算，在产品设计之前解决弹簧振动、噪声和可靠性等问题，显著提高弹簧设计质量。
作者从分析多股簧的刚度、强度等静态特性入手，根据多股簧刚度分段线性特性，每段按线性系统求解，而后在各段上按位移、速度相等的条件连接起来，得到了多股簧非线性运动的动态特性参数。
多股簧大多在自动武器中作为复进簧使用，因此作者建立了多股簧作为复进簧的动态设计模型，根据动态模型对多股簧的运动和内部振动分析提出了动态设计理论和方法。分别针对无中心股和有中心股多股簧进行了钢索拧紧前和拧紧后的设计计算，再以所提出的动态方法进行设计计算，当不满足动态要求时，修改相应的静态参数，以设计出满足动态要求的多股簧。

多股螺旋弹簧(作者王时龙)

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