一部順應中國制造2025智能裝備新要求、技術先進、數據可靠的現代化機械設計工具書，從新時代機械設計人員的實際需求出發，追求現代感，兼顧實用性、通用性，準確性，涵蓋了各種常規和通用的機械設計技術資料，貫徹了新的國家及行業標準，推薦了國內外先進、智能、節能、通用的產品。
《現代機械設計手冊》第一版自2011年3月出版以來，贏得了機械設計人員、工程技術人員和高等院校專業師生廣泛的青睞和好評，榮獲了2011年全國優秀暢銷書（科技類）。同時，因其在機械設計領域重要的科學價值、實用價值和現實意義，《現代機械設計手冊》還榮獲2009年國家出版基金資助和2012年中國機械工業科學技術獎。
《現代機械設計手冊》第一版出版距今已經8年，在這期間，我國的裝備制造業發生了許多重大的變化，尤其是2015年國家部署并頒布了實現中國制造業發展的十年行動綱領中國制造2025，發布了針對中國制造2025的五大工程實施指南，為機械制造業的未來發展指明了方向。在國家政策號召和驅使下，我國的機械工業獲得了快速的發展，自主創新的能力不斷加強，一批高技術、高性能、高精尖的現代化裝備不斷涌現，各種新材料、新工藝、新結構、新產品、新方法、新技術不斷產生、發展并投入實際應用，大大提升了我國機械設計與制造的技術水平和國際競爭力。《現代機械設計手冊》第二版最重要的原則就是緊密結合中國制造2025國家規劃和創新驅動發展戰略，在內容上與時俱進，全面體現創新、智能、節能、環保的主題，進一步呈現機械設計的現代感。鑒于此，《現代機械設計手冊》第二版被列入了十三五國家重點出版物規劃項目。
在本版手冊的修訂過程中，我們廣泛深入機械制造企業、設計院、科研院所和高等院校進行調研，聽取各方面讀者的意見和建議，最終確定了《現代機械設計手冊》第二版的根本宗旨：一方面，新版手冊進一步加強機、電、液、控制技術的有機融合，以全面適應機器人等智能化裝備系統設計開發的新要求；另一方面，隨著現代機械設計方法和工程設計軟件的廣泛應用和普及，新版手冊繼續促進傳動設計與現代設計的有機結合，將各種新的設計技術、計算技術、設計工具全面融入傳統的機械設計實際工作中。
《現代機械設計手冊》第二版共6卷35篇，它是一部面向中國制造2025，適應智能裝備設計開發新要求、技術先進、數據可靠、符合現代機械設計潮流的現代化的機械設計大型工具書，涵蓋現代機械零部件及傳動設計、智能裝備及控制設計、現代機械設計方法及應用三部分內容，具有以下六大特色。
1.權威性。《現代機械設計手冊》陣容強大，編、審人員大都來自設計、生產、教學和科研第一線，具有深厚的理論功底、豐富的設計實踐經驗。他們中很多人都是所屬領域的知名專家，在業內有廣泛的影響力和知名度，獲得過多項國家和省部級科技進步獎、發明獎和技術專利，承擔了許多機械領域國家重要的科研和攻關項目。這支專業、權威的編審隊伍確保了手冊準確、實用的內容質量。
2.現代感。追求現代感，體現現代機械設計氣氛，滿足時代要求，是《現代機械設計手冊》的基本宗旨。現代二字主要體現在：新標準、新技術、新材料、新結構、新工藝、新產品、智能化、現代的設計理念、現代的設計方法和現代的設計手段等幾個方面。第二版重點加強機械智能化產品設計（3D打印、智能零部件、節能元器件）、智能裝備（機器人及智能化裝備）控制及系統設計、數字化設計等內容。
（1）零件結構設計等篇進一步完善零部件結構設計的內容，結合目前的3D打印（增材制造）技術，增加3D打印工藝下零件結構設計的相關技術內容。
機械工程材料篇增加3D打印材料以及新型材料的內容。
（2）機械零部件及傳動設計各篇增加了新型智能零部件、節能元器件及其應用技術，例如滑動軸承篇增加了新型的智能軸承，潤滑篇增加了微量潤滑技術等內容。
（3）全面增加了工業機器人設計及應用的內容：新增了工業機器人系統設計篇；智能裝備系統設計篇增加了工業機器人應用開發的內容；機構篇增加了自動化機構及機構創新的內容；減速器、變速器篇增加了工業機器人減速器選用設計的內容；帶傳動、鏈傳動篇增加并完善了工業機器人適用的同步帶傳動設計的內容；齒輪傳動篇增加了RV減速器傳動設計、諧波齒輪傳動設計的內容等。
（4）氣壓傳動與控制液壓傳動與控制篇重點加強并完善了控制技術的內容，新增了氣動系統自動控制、氣動人工肌肉、液壓和氣動新型智能元器件及新產品等內容。
（5）繼續加強第5卷機電控制系統設計的相關內容：除增加工業機器人系統設計篇外，原機電一體化系統設計篇充實擴充形成智能裝備系統設計篇，增加并完善了智能裝備系統設計的相關內容，增加智能裝備系統開發實例等。
傳感器篇增加了機器人傳感器、航空航天裝備用傳感器、微機械傳感器、智能傳感器、無線傳感器的技術原理和產品，加強傳感器應用和選用的內容。
控制元器件和控制單元篇和電動機篇全面更新產品，重點推薦了一些新型的智能和節能產品，并加強產品選用的內容。
（6）第6卷進一步加強現代機械設計方法應用的內容：在3D打印、數字化設計等智能制造理念的倡導下，逆向設計數字化設計等篇全面更新，體現了智能工廠的全數字化設計的時代特征，增加了相關設計應用實例。
增加綠色設計篇；創新設計篇進一步完善了機械創新設計原理，全面更新創新實例。
（7）在貫徹新標準方面，收錄并合理編排了目前最新頒布的國家和行業標準。
3.實用性。新版手冊繼續加強實用性，內容的選定、深度的把握、資料的取舍和章節的編排，都堅持從設計和生產的實際需要出發：例如機械零部件數據資料主要依據最新國家和行業標準，并給出了相應的設計實例供設計人員參考；第5卷機電控制設計部分，完全站在機械設計人員的角度來編寫注重產品如何選用，摒棄或簡化了控制的基本原理，突出機電系統設計，控制元器件、傳感器、電動機部分注重介紹主流產品的技術參數、性能、應用場合、選用原則，并給出了相應的設計選用實例；第6卷現代機械設計方法中簡化了煩瑣的數學推導，突出了最終的計算結果，結合具體的算例將設計方法通俗地呈現出來，便于讀者理解和掌握。
為方便廣大讀者的使用，手冊在具體內容的表述上，采用以圖表為主的編寫風格。這樣既增加了手冊的信息容量，更重要的是方便了讀者的查閱使用，有利于提高設計人員的工作效率和設計速度。
為了進一步增加手冊的承載容量和時效性，本版修訂將部分篇章的內容放入二維碼中，讀者可以用手機掃描查看、下載打印或存儲在PC端進行查看和使用。二維碼內容主要涵蓋以下幾方面的內容：即將被廢止的舊標準（新標準一旦正式頒布，會及時將二維碼內容更新為新標準的內容）；部分推薦產品及參數；其他相關內容。
4.通用性。本手冊以通用的機械零部件和控制元器件設計、選用內容為主，主要包括機械設計基礎資料、機械制圖和幾何精度設計、機械工程材料、機械通用零部件設計、機械傳動系統設計、液壓和氣壓傳動系統設計、機構設計、機架設計、機械振動設計、智能裝備系統設計、控制元器件和控制單元等，既適用于傳統的通用機械零部件設計選用，又適用于智能化裝備的整機系統設計開發，能夠滿足各類機械設計人員的工作需求。
5.準確性。本手冊盡量采用原始資料，公式、圖表、數據力求準確可靠，方法、工藝、技術力求成熟。所有材料、零部件和元器件、產品和工藝方面的標準均采用最新公布的標準資料，對于標準規范的編寫，手冊沒有簡單地照抄照搬，而是采取選用、摘錄、合理編排的方式，強調其科學性和準確性，盡量避免差錯和謬誤。所有設計方法、計算公式、參數選用均經過長期檢驗，設計實例、各種算例均來自工程實際。手冊中收錄通用性強、標準化程度高的產品，供設計人員在了解企業實際生產品種、規格尺寸、技術參數，以及產品質量和用戶的實際反映后選用。
6.全面性。本手冊一方面根據機械設計人員的需要，按照基本、常用、重要、發展的原則選取內容，另一方面兼顧了制造企業和大型設計院兩大群體的設計特點，即制造企業側重基礎性的設計內容，而大型的設計院、工程公司側重于產品的選用。因此，本手冊力求實現零部件設計與整機系統開發的和諧統一，促進機械設計與控制設計的有機融合，強調產品設計與工藝技術的緊密結合，重視工藝技術與選用材料的合理搭配，倡導結構設計與造型設計的完美統一，以全面適應新時代機械新產品設計開發的需要。
經過廣大編審人員和出版社的不懈努力，新版《現代機械設計手冊》將以嶄新的風貌和鮮明的時代氣息展現在廣大機械設計工作者面前。值此出版之際，謹向所有給過我們大力支持的單位和各界朋友表示衷心的感謝！
主編
第10篇 彈簧
第1章彈簧的基本性能、類型及應用
1.1彈簧的基本性能10-3
1.2彈簧的類型10-3
1.3彈簧的應用和標準化10-10
1.3.1彈簧的應用10-10
1.3.2彈簧的標準化10-10
第2章圓柱螺旋彈簧
2.1圓柱螺旋彈簧的型式、代號及應用10-15
2.2彈簧的材料及許用應力10-16
2.3圓柱螺旋壓縮彈簧10-22
2.3.1圓柱螺旋壓縮彈簧基本計算公式10-22
2.3.2圓柱彈簧參數選擇10-24
2.3.3圓柱螺旋壓縮彈簧計算表10-25
2.3.4壓縮彈簧端部型式與高度、總圈數等的公式10-38
2.3.5螺旋彈簧的疲勞強度、穩定性及共振10-39
2.3.6圓柱螺旋壓縮彈簧設計計算示例10-40
2.3.7圓柱螺旋壓縮彈簧的壓力調整結構10-43
2.3.8組合彈簧的設計計算10-43
2.3.9圓柱螺旋壓縮彈簧的應用示例10-45
2.4圓柱螺旋拉伸彈簧10-46
2.4.1圓柱螺旋拉伸彈簧的設計計算10-46
2.4.2圓柱螺旋拉伸彈簧的設計實例10-48
2.4.3圓柱螺旋拉伸彈簧的端部結構10-50
2.4.4圓柱螺旋拉伸彈簧的尺寸和參數10-52
2.4.5圓柱螺旋拉伸彈簧的拉力調整結構10-58
2.5圓柱螺旋扭轉彈簧10-59
2.5.1圓柱螺旋扭轉彈簧的基本幾何參數和特性10-59
2.5.2圓柱螺旋扭轉彈簧的結構形式10-59
2.5.3圓柱螺旋扭轉彈簧的設計計算10-59
2.5.4圓柱螺旋扭轉彈簧的計算示例10-62
2.5.5圓柱螺旋扭轉彈簧的結構及安裝示例10-63
2.6圓柱螺旋彈簧技術要求10-64
2.6.1彈簧特性和尺寸的極限偏差10-64
2.6.2其他技術要求10-67
2.7非圓形截面圓柱螺旋彈簧10-67
2.7.1矩形截面螺旋壓縮彈簧10-67
2.7.2其他截面形狀螺旋壓縮彈簧10-70
第3章非線性特性線螺旋彈簧
3.1截錐螺旋壓縮彈簧10-73
3.1.1截錐螺旋壓縮彈簧的結構特性及分類10-73
3.1.2截錐螺旋壓縮彈簧的計算10-73
3.1.3截錐螺旋彈簧的計算示例10-75
3.1.4截錐螺旋壓縮彈簧的應用實例10-76
3.2蝸卷螺旋彈簧10-76
3.2.1蝸卷螺旋彈簧的特性曲線10-76
3.2.2蝸卷螺旋彈簧的材料及許用應力10-76
3.2.3蝸卷螺旋彈簧的計算10-77
3.2.4蝸卷螺旋彈簧的計算示例10-78
第4章多股螺旋彈簧
4.1多股螺旋彈簧的結構、特性及用途10-82
4.2多股螺旋彈簧的材料及許用應力10-83
4.3多股螺旋彈簧的參數選擇10-83
4.4多股螺旋彈簧的設計計算10-84
4.5多股螺旋彈簧的幾何尺寸計算10-85
第5章碟形彈簧
5.1碟形彈簧的類型、結構及特點10-87
5.2碟形彈簧的計算10-90
5.2.1單片碟形彈簧的特性曲線10-90
5.2.2單片碟形彈簧的計算公式10-90
5.2.3組合碟形彈簧的計算公式10-91
5.3碟形彈簧的應力計算10-92
5.4其他類型碟形彈簧10-95
5.5碟形彈簧應用示例10-97
5.6膜片碟簧10-97
第6章環形彈簧
6.1環形彈簧的結構和特性10-100
6.2環形彈簧的材料及許用應力10-101
6.3環形彈簧的設計計算10-101
6.4環形彈簧應用示例10-104
第7章片彈簧及線彈簧
7.1片彈簧10-105
7.1.1片彈簧的結構及用途10-105
7.1.2片彈簧的材料及其許用應力10-105
7.1.3片彈簧的設計計算10-106
7.1.4片彈簧的技術要求10-108
7.1.5片彈簧的應用示例10-108
7.2線彈簧10-109
7.3設計計算示例10-110
第8章板彈簧
8.1板彈簧的類型和用途10-112
8.2板彈簧的結構10-113
8.2.1彈簧鋼板的截面形狀10-113
8.2.2主板的端部結構10-113
8.2.3副板的端部結構10-114
8.2.4板彈簧的固定結構10-114
8.3板彈簧的材料及許用應力10-116
8.4板彈簧設計與計算10-117
8.4.1單板彈簧的計算10-117
8.4.2多板彈簧的計算10-117
8.4.3變剛度和變截面板彈簧的計算10-120
8.5板彈簧的技術要求10-121
8.6疲勞試驗10-121
8.7板彈簧的計算及應用示例10-122
第9章發條彈簧
9.1發條彈簧的類型、結構及應用10-129
9.2螺旋形發條彈簧10-130
9.2.1發條彈簧的工作特性10-130
9.2.2發條彈簧的計算10-131
9.2.3發條彈簧的材料10-132
9.2.4發條彈簧設計參數的選取10-132
9.2.5螺旋形發條彈簧的計算示例10-133
9.2.6帶盒螺旋形發條彈簧典型結構及應用10-134
9.3S形發條彈簧10-134
第10章扭桿彈簧
10.1扭桿彈簧的結構、類型及應用10-137
10.2扭桿彈簧的材料和許用應力10-137
10.3扭桿彈簧的計算10-138
10.4扭桿彈簧的端部結構和有效工作長度10-140
10.5扭桿彈簧的技術要求10-141
10.6扭桿彈簧的計算示例10-141
10.7扭桿彈簧的應用示例10-141
第11章彈簧的熱處理、強化處理和表面處理
11.1彈簧的熱處理10-143
11.1.1彈簧熱處理的目的、方法和要求10-143
11.1.2預備熱處理10-143
11.1.3消應力回火10-143
11.1.4淬火和回火10-143
11.1.5等溫淬火10-143
11.1.6碳素彈簧鋼的熱處理10-143
11.1.7合金彈簧鋼的熱處理10-143
11.1.8銅合金彈簧材料的熱處理10-143
11.1.9高溫彈性合金及鈦合金的熱處理10-143
11.2彈簧的強化處理10-143
11.2.1彈簧的穩定化處理10-143
11.2.2彈簧的強壓處理10-143
11.2.3彈簧的噴丸處理10-143
11.3彈簧的表面處理10-143
11.3.1表面預處理10-143
11.3.2彈簧表面的氧化處理10-143
11.3.3彈簧表面的磷化處理10-143
11.3.4彈簧表面的金屬防護層10-143
11.3.5彈簧表面的非金屬防護層10-143
第12章橡膠彈簧
12.1橡膠彈簧的特點與應用10-144
12.2橡膠材料特性及許用應力10-144
12.3橡膠彈簧的靜剛度計算10-145
12.3.1橡膠壓縮彈簧計算公式10-145
12.3.2橡膠剪切彈簧計算公式10-146
12.3.3橡膠扭轉彈簧計算公式10-147
12.3.4橡膠彎曲彈簧計算公式10-149
12.3.5橡膠組合彈簧計算公式10-149
12.3.6橡膠彈簧不同組合方式的剛度計算10-150
12.3.7橡膠彈簧的相似法則10-151
12.4橡膠彈簧的設計10-151
12.4.1橡膠彈簧的材料選擇10-151
12.4.2橡膠彈簧的形狀和結構設計10-152
12.4.3橡膠彈簧的計算示例10-153
12.4.4橡膠彈簧的應用示例10-154
12.5橡膠彈簧的壓縮穩定性10-155
12.6橡膠-金屬螺旋復合彈簧10-156
12.6.1橡膠-金屬螺旋彈簧的結構型式及代號10-156
12.6.2橡膠-金屬螺旋彈簧的主要計算公式10-157
12.6.3橡膠-金屬螺旋彈簧的選用10-157
12.6.4橡膠-金屬螺旋彈簧的應用示例10-158
第13章空氣彈簧
13.1空氣彈簧的特點10-159
13.2空氣彈簧的類型和結構10-159
13.3空氣彈簧的剛度計算10-160
13.3.1空氣彈簧的垂直剛度10-160
13.3.2空氣彈簧的橫向剛度10-161
13.4空氣彈簧的計算示例10-163
13.5空氣彈簧的應用示例10-163
第14章膜片及膜盒
14.1膜片及膜盒的類型及特性10-166
14.2平膜片的設計計算10-167
14.3波紋膜片的設計計算10-170
14.4膜片的材料10-173
14.5膜片及膜盒的尺寸系列10-173
14.6膜片的應用示例10-175
第15章壓力彈簧管
15.1壓力彈簧管的類型及用途10-176
15.2壓力彈簧管的設計計算10-177
15.2.1承受低壓的單圈薄壁彈簧管的計算10-177
15.2.2承受高壓的單圈厚壁彈簧管的計算10-178
15.3壓力彈簧管的材料10-178
15.4壓力彈簧管的尺寸系列10-179
第16章彈簧的疲勞強度
16.1變應力的類型和特性10-180
16.2彈簧的疲勞失效與疲勞曲線10-181
16.3影響彈簧疲勞強度的因素10-183
16.4彈簧的疲勞試驗10-184
16.5彈簧安全系數的計算10-186
第17章彈簧的失效及預防
17.1彈簧失效的定義及危險性10-191
17.2彈簧的失效分析10-191
17.3彈簧的基本失效模式10-191
17.4彈簧疲勞斷裂失效及預防10-191
17.5彈簧應力松弛失效及預防10-191
17.6彈簧失效分析及預防案例10-191
參考文獻10-192
新書資訊