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.
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    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).
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0 m* o/ d5 h/ }" e我想达到的状态:
% U: c2 S* s/ N3 q( K: U2 M: I
% r2 O0 p2 ?/ u/ J" g2 V; l1. 铁环平整无变形.
* W/ _: E9 U$ k1 ~2 o2. 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.
4. 防锈.

关于以上几点, 我的想法是:
) j# P# T( l' P. H: Y1. 使用激光或水刀切割, 避免应力变形.
/ h1 L" d) m" Y2. 使用高屈服强度的材料, 避免塑性变形.
) b) ^! w9 ^; |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.
3 n2 J2 d' A2 X4. 最好不锈钢或不锈铁.

+ J6 o1 Y& K. ?3 l以下想请教下社友:
1. 上面我的想法是否正确.
2 o& a! t5 p1 C- s% O4 `2. 热处理能否增加刚性? 淬火什么的.
3. 怎么才能提高刚性.厚度多少合适, 客户希望越薄越好.
, m7 @, }4 R7 }# [3 p. f! V- W0 [4. 这类应用一般使用什么材料.
6 w0 L0 T, P7 W" _4 J7 }) b

4 U. @; }3 n! m) U( ?- S
. E, g) Z2 C. h9 k! {* R2 g

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。
1 X, ^: C; f' o% j" z
5 u* ]- {/ O9 e+ }3 K; h  Q9 D2. 铁环长期使用后依然能保证表面平整度.
. \8 s: |- F  V3. 铁环有足够的刚性, 抓持一端的话另一端不能下垂.

这个看你如何使用，什么负载了。

茉莉素馨

想达到的状态:

& T1 [/ _- F- U1 X8 F1. 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
   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.
0 R! Y3 a. j2 E$ p   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
! n7 _+ I9 O4 t0 Q2 A0 J8 _4. 防锈.


2 q& H6 u4 R: C8 [! c9 S关于以上几点, 我的想法是:
1. 使用激光或水刀切割, 避免应力变形.
   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
. w; |% t0 D- @5 g1 N  M/ l2. 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
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.
' j% ~. F8 p! z. k8 q1 \4. 最好不锈钢或不锈铁
( J- Q1 q8 u; s$ y
0 `8 e9 t0 b+ p4 G以下想请教下社友:
1. 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.
3 `( C' @% E0 h( f   基本不能，改变很小很小
3. 怎么才能提高刚性.厚度多少合适, 客户希望越薄越好.
% t6 U; e! C8 f9 I( I  R. p) Z   计算呗
* V3 c; w& f6 }) t, A1 r! U4. 这类应用一般使用什么材料.

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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。
- ?4 L) v5 ~7 P: C# I% i& z2. 使用高屈服强度的材料, 有一定作用。
+ C$ Q- c7 F7 D4 }$ o' D& m3.钢材的弹性模量都差不多. 只能改变截面形状这点也没错.
4. 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
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