薄片铁环变形求助

seebb

大学材力没好好学, 现在遇到问题了..
按照客户要求, 做了一个300x400的矩形铁环, 边缘宽度30mm, 材料SUS304, 厚度2mm. 结果成品变形的一塌糊涂.

    目前的工艺是使用2mm不锈钢板铣床加工的(外协工厂比较垃圾).
5 H. ~) ?3 a# A3 }
5 [) {+ @7 _& `; `/ F& G我想达到的状态:

/ {6 m* N$ x) n" k1. 铁环平整无变形.
2. 铁环长期使用后依然能保证表面平整度.
3. 铁环有足够的刚性, 抓持一端的话另一端不能下垂.
: b8 T  b# G+ c# {8 o; V4. 防锈.

* m7 r+ Z- V  _0 s2 ~关于以上几点, 我的想法是:
4 Z  u& ?1 w0 a) F% w( @1. 使用激光或水刀切割, 避免应力变形.
1 x. a; X, J8 a9 T& [2. 使用高屈服强度的材料, 避免塑性变形.
3. 刚性不知道该怎么搞, 印象中其受弹性模量和截面形状影响, 钢材的弹性模量都差不多. 只能改变截面形状.
4. 最好不锈钢或不锈铁.

以下想请教下社友:
/ N! l6 V* `. I, b1 g! v1. 上面我的想法是否正确.
8 ]& e% d) v% V1 h$ T2. 热处理能否增加刚性? 淬火什么的.
9 h0 @5 g! b1 r! D3. 怎么才能提高刚性.厚度多少合适, 客户希望越薄越好.
4. 这类应用一般使用什么材料.



# y; j+ Q+ X* Z- g9 j

面壁深功

只2mm厚，无法保证滴

贝XB2016

薄板的抗弯刚度已经不是材料力学研究的范畴喽，参考一下这个公式吧，看看能在哪方面改善

threetigher

怎么想到用铣床加工的？用线割啊。

5 \# h, ~% v+ D7 _  L# `5 W2. 铁环长期使用后依然能保证表面平整度.
: l$ _; O3 i: K, u& r3. 铁环有足够的刚性, 抓持一端的话另一端不能下垂.
9 T4 T6 ^6 M2 Q
- t, M+ `$ z8 l( S2 M! ^& u8 @( {这个看你如何使用，什么负载了。

茉莉素馨

想达到的状态:
) z2 ^8 _- y$ u$ d
2 S6 y9 V* C9 `, c  V- m7 V1. 铁环平整无变形.      总要有个平面度要求的吧   
2. 铁环长期使用后依然能保证表面平整度
- F% e( ~/ i( d: T   怎么个使用方法，需要保持多长时间，平面度达到多少算是失效
3. 铁环有足够的刚性, 抓持一端的话另一端不能下垂.
, Z+ H8 G3 T  H! ]* e# @   足够的刚性，不管多厚，一端固定另外一端在重力下肯定是会下垂的
    所以要求多少，可以算出厚度，满足挠度要求
4. 防锈.


! g# b" u  y7 k4 r( m关于以上几点, 我的想法是:
% D8 \4 e0 ]; W, g" S! S  [# G1. 使用激光或水刀切割, 避免应力变形.
9 a8 F8 B. ?" I" q3 D: G4 d   板材有残余应力，就算是激光做完，照样会有变形
    所以选稍微厚点的板子，还有就是板材的状态
2. 使用高屈服强度的材料, 避免塑性变形.
   只是能尽可能减少塑性变形，基本不能提高刚度，而且对残余应力引起的反应更明显
: u. y6 l  f. q' u2 q3. 刚性不知道该怎么搞, 印象中其受弹性模量和截面形状影响, 钢材的弹性模量都差不多. 只能改变截面形状.
4. 最好不锈钢或不锈铁
- w" n* X+ K! @% d3 e* c! G% l3 L
1 o- d3 r/ H+ D! F; L( \8 e以下想请教下社友:
, L/ D/ E4 o# l1. 上面我的想法是否正确.
2. 热处理能否增加刚性? 淬火什么的.
" ~$ T7 S( ~# O2 N7 E( V7 ~  }( E   基本不能，改变很小很小
0 m2 E- }! Z: r: F1 M9 ?% ?3 U5 [3. 怎么才能提高刚性.厚度多少合适, 客户希望越薄越好.
   计算呗
4. 这类应用一般使用什么材料.

未来第一站

1. 使用激光或水刀切割,可以 避免一些应力变形。
. e, ]& s# j+ `1 y1 A2. 使用高屈服强度的材料, 有一定作用。
3.钢材的弹性模量都差不多. 只能改变截面形状这点也没错.
9 R3 v2 G4 n- {9 `/ y# l% J4. 普通不锈钢2mm的厚度很难满足以上要求。

threetigher

2. 铁环长期使用后依然能保证表面平整度.

看你如何使用？像垫片那样，四边有托，还是悬臂梁？
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threetigher

Wafer Frame好像是铝合金的？

threetigher

皮革多重？发消息给我一个联系方式，我厂里有各种厚度的不锈钢板，可以试一试。

魍者归来

厚度定死了，尺寸呢？可以考虑放大外尺寸，然后增加V型滚边，薄平板的抗弯性能是一定的，2mm的304板不要想了，单边拿起来肯定会弯。加V槽和翻边能解决一部分问题