7、平緩彎曲準則
陡峭的彎(wan)曲需特殊的?具,且成本?。此外,過小的彎曲半徑易產(chan)生裂(lie)紋,在(zai)內側面上還會出現皺折(見下圖)
(a) 不合理結構 (b)改(gai)進(jin)結構
(a)不(bu)合理(li)結構 (b)改進結構
8、避免?圓形卷邊準(zhun)則
薄板構件的棱邊常(chang)用卷(juan)邊結構,這有多(duo)項好處。
(1) 加強了剛(gang)度;
(2) 避(bi)免了鋒(feng)利的棱(leng)邊;
(3) 美觀(guan)。但卷邊應注意兩點:?是半徑應大于1.5倍的板厚;?是不(bu)要完全的圓形,避免(mian)給加?帶來困難,下(xia)圖所示的卷邊b比a所示(shi)的(de)卷(juan)邊(bian)更易(yi)加(jia)?。
(a) 不合理結構 (b)改進(jin)結構
9、槽邊不(bu)彎曲準(zhun)則
彎(wan)曲棱邊(bian)和槽孔棱邊(bian)要(yao)相距?定的距離,推薦(jian)值是彎(wan)曲半徑加上(shang)2倍的壁厚。彎(wan)曲區受力狀態復雜, 且強度(du)較低。有缺口效應(ying)的槽孔也(ye)應(ying)排除在(zai)這個(ge)區(qu)域以(yi)外。既可以(yi)將整個(ge)槽孔遠離彎曲棱(leng)邊,也(ye)可(ke)以讓槽孔橫跨整(zheng)個彎曲棱邊(見下圖)。
(a)不合(he)理結(jie)構 (b)改進結(jie)構
10、復(fu)雜結構組合制造準(zhun)則
空間(jian)結(jie)構(gou)過于復雜的構(gou)件,完全靠彎曲(qu)成形?較困難。因(yin)此盡(jin)量將結(jie)構(gou)設計得簡單?些(xie),在?復雜不可的情況下,可用組合構(gou)(gou)件,即將多個簡單的(de)薄板構(gou)(gou)件?焊接(jie),螺栓連接(jie)等?式組合在?起。
11、避免直(zhi)線貫(guan)通準則
薄(bo)板(ban)結(jie)構(gou)有橫向彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)剛(gang)度較差的缺點。?平板(ban)結(jie)構(gou)易屈曲(qu)(qu)失穩。進?步還會彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)斷裂。通常(chang)?壓槽來提高其剛度。壓槽(cao)的排列?式對提高剛度的效果(guo)影響很(hen)大,壓槽排列基本原(yuan)則是避免無(wu)壓槽(cao)區(qu)域直線貫(guan)(guan)通。貫(guan)(guan)通的低剛度窄(zhai)帶易成(cheng)為整個板?屈曲失穩(wen)的慣(guan)性軸。失穩(wen)總要圍繞?個慣(guan)性軸,因此(ci),壓槽(cao)的排列要切斷這種慣(guan)性軸,使它越短越好(hao)。圖21a所示(shi)的結構,無壓槽區域形(xing)成多條貫通的窄條。 下圖(tu)所示圍(wei)繞這些軸,整個板的彎曲(qu)剛度沒有改進。
下(xia)圖所(suo)示結構沒有(you)潛在的連通失(shi)穩(wen)慣性軸
12、 壓槽連通排(pai)列(lie)準(zhun)則
壓(ya)槽(cao)的(de)終(zhong)點(dian)疲勞強度低是薄弱環節,如果壓(ya)槽(cao)連(lian)通,其部分終(zhong)點(dian)將消(xiao)滅。下圖是(shi)?個卡車上的電瓶箱, 它受動載(zai)作用,a結構在壓槽(cao)端都產生了疲勞破壞,b結(jie)構就不存在這?問(wen)題。
(a)不合理結構(gou)(gou) (b)改(gai)進結構(gou)(gou)
陡峭(qiao)的(de)壓槽端(duan)面(mian)應避免(mian),可(ke)能的情(qing)況(kuang)下壓槽延(yan)至邊界,壓槽的貫(guan)通消除了薄弱的端(duan)部。
(a)不合理結構(gou) (b)改進結構(gou)
壓(ya)槽的交匯處要有(you)足夠大的(de)空間,使得各壓槽之間的(de)相互(hu)影響減少(shao)
(a)不合(he)理結構(gou) (b)改(gai)進結構(gou)
13、空間壓(ya)槽準則
空間結(jie)構的失穩不只限于某(mou)??面,因此,只在(zai)?個(ge)平面(mian)上設置壓槽不能達(da)到提高整個(ge)結(jie)構抗失(shi)穩能(neng)力(li)的效果(guo)。如(ru)圖所示的U型和Z型結構,它們的失穩會發生在(zai)棱邊附近(jin)。解決這個問題的(de)?法(fa)是將壓槽設(she)計成(cheng)空間的(de)(見圖b結構。)
(a)不合理結構 (b)改進結構
14、局(ju)部松馳準則
薄板上局部變(bian)形受到嚴(yan)重阻礙(ai)時會出現皺折(zhe)(zhe)。解決(jue)的辦法是在皺折(zhe)(zhe)附近設(she)置幾個(ge)小的壓槽,這樣減(jian)低局(ju)部剛度(du),減(jian)少(shao)變形阻礙。
(a) 不合(he)理(li)結構 (b)改(gai)進結構
15. 沖裁件(jian)的(de)構型準則
⑴.最小沖(chong)孔(kong)直徑或?孔(kong)的最小(xiao)邊長沖(chong)孔(kong)時(shi),應(ying)受(shou)到沖(chong)頭強度的(de)限制,沖(chong)孔(kong)的(de)尺寸不能太小,否則(ze)容易(yi)損壞沖(chong)頭。最小沖(chong)孔直徑及最小邊長見表(biao)。
* t為材料厚(hou)度,沖(chong)孔最?尺(chi)??般不(bu)?于0.3mm。
⑵.沖切缺口原則
沖切缺口應(ying)盡量避免尖角,如a圖所(suo)示。尖?形式容(rong)易減短(duan)模具(ju)使用壽命,且尖角處容易產生裂紋。應改為如b圖所(suo)示。
(a) 圖 (b) 圖
R≥0.5t(t-材料厚度),沖裁件的外形及內孔應避免尖角(jiao)。在直線(xian)或曲線(xian)的(de)連(lian)(lian)接處要有圓弧(hu)連(lian)(lian)接,圓弧(hu)半徑(jing)R≥0.5t(t為材料(liao)壁(bi)厚(hou))。