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.
) u( H2 N4 G4 @& k
    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).

我想达到的状态:
8 Q6 h+ u$ T3 h2 b6 k0 p3 f
1. 铁环平整无变形.
  S3 Y: T* l. L2. 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.
+ H9 ^  A: v6 Z. P. E4. 防锈.

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.
- n: C! Z& i1 n" X/ g2. 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.
2 u1 T1 J& V- @2 ]) Z4. 最好不锈钢或不锈铁.

以下想请教下社友:
) n5 ^0 B+ h" k* T  ^; |' I1. 上面我的想法是否正确.
6 F1 J" m2 J& _* B2. 热处理能否增加刚性? 淬火什么的.
; P: \, y; Z, M! u. ^3. 怎么才能提高刚性.厚度多少合适, 客户希望越薄越好.
/ Z( v6 w/ n9 V- m9 `  B! m5 ]4. 这类应用一般使用什么材料.
, U9 K0 D( `. z9 W1 H+ A2 t

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  a. y* D1 t/ e- |+ k6 [

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。
6 |4 j$ q* r# B- Y
# c) U+ P8 z# K8 V) ?; K5 F, h2. 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.

0 m  e& }5 S0 `9 S1 y这个看你如何使用，什么负载了。

茉莉素馨

想达到的状态:
( z$ z; R- N" d- O1 T, Q9 ]  u( C' U
1. 铁环平整无变形.      总要有个平面度要求的吧   
' o! ~7 Y6 }' k2. 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.
" D5 \6 n" K* d/ }) `   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
4 o2 [; f1 J' Q; ]) F1 ]. s    所以要求多少，可以算出厚度，满足挠度要求
4. 防锈.


, g7 w: T$ |9 ?* X# Q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
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
  k- J) w' n( ?" s) N8 C3. 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
, Z) L+ B) A$ Q# t: ~$ R' [5 P8 q. u
以下想请教下社友:
1. 上面我的想法是否正确.
/ e. ~) ?% E: J. t3 M% A2. 热处理能否增加刚性? 淬火什么的.
" h. _3 x4 f  @9 o. F2 g! t   基本不能，改变很小很小
6 o/ d6 |' A2 c  L3. 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.
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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。
2 ~% B5 h$ p1 ]7 \3 |( i. I' ]2. 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.
4 c7 v) Z; J3 L# _5 @* d9 C  X1 m5 i4. 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.

8 r( _) ?0 A! z" C7 r& M9 ?看你如何使用？像垫片那样，四边有托，还是悬臂梁？

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