各種材料重量計算（常用金屬材料重量計算公式）

2023-09-12 00:36:02 1

各種材料重量計算?做為一個合格的模具工程師，需要了解的知識點是很多的，對於常用的金屬材料重量的計算方式和公式一定要非常的清楚，這樣才能設計出更加合理的模具來下面我給大家分享一些常用的金屬材料重量計算公式的資料，希望大家可以喜歡，我來為大家科普一下關於各種材料重量計算?以下內容希望對你有幫助!

各種材料重量計算

做為一個合格的模具工程師，需要了解的知識點是很多的，對於常用的金屬材料重量的計算方式和公式一定要非常的清楚，這樣才能設計出更加合理的模具來！下面我給大家分享一些常用的金屬材料重量計算公式的資料，希望大家可以喜歡！

常用金屬材料重量計算公式

圓鋼重量（公斤）=0.00617×直徑×直徑×長度

方鋼重量（公斤）=0.00785×邊寬×邊寬×長度

六角鋼重量（公斤）=0.0068×對邊寬×對邊寬×長度

八角鋼重量（公斤）=0.0065×對邊寬×對邊寬×長度

螺紋鋼重量（公斤）=0.00617×計算直徑×計算直徑×長度

角鋼重量（公斤）=0.00785×（邊寬 邊寬-邊厚）×邊厚×長度

扁鋼重量（公斤）=0.00785×厚度×邊寬×長度

鋼管重量（公斤）=0.02466×壁厚×（外徑-壁厚）×長度

六方體體積的計算

公式① s20.866×H/m/k 即對邊×對邊×0.866×高或厚度 緊固件生產中應用的相關計算公式

一、 60°牙型的外螺紋中徑計算及公差（國標GB 197/196）

a. 中徑基本尺寸計算:螺紋中徑的基本尺寸=螺紋大徑-螺距×係數值

公式表示:d/D-P×0.6495

例:外螺紋M8螺紋中徑的計算

8-1.25×0.6495=8-0.8119≈7.188

b.常用的6h外螺紋中徑公差(以螺距為基準)

上限值 為」0」

下限值為P0.8-0.095 P1.00-0.112 P1.25-0.118

P1.5-0.132 P1.75-0.150 P2.0-0.16

P2.5-0.17

上限計算公式即基本尺寸,下限值計算公式d2-hes-Td2即中徑基本尺寸-偏差-公差

M8的6h級中徑公差值：上限值7.188 下限值:7.188-0.118=7.07

C常用的6g級外螺紋中徑基本偏差: (以螺距為基準)

P 0.80-0.024 P 1.00-0.026 P1.25-0.028 P1.5-0.032

P1.75-0.034 P2-0.038 P2.5-0.042

上限值計算公式d2-ges即基本尺寸-偏差

下限值計算公式d2-ges-Td2即基本尺寸-偏差-公差

例M8的6g級中徑公差值:上限值7.188-0.028=7.16 下限值:7.188-0.028-0.118=7.042

注:①以上的螺紋公差是以粗牙為準,對細牙的螺紋公差相應有些變化,但均只是公差變大,所以按此控制不會越出規範界限,故在上述中未一一標出.

②螺紋的光杆坯徑尺寸在生產實際中根據設計要求的精度和螺紋加工設備的擠壓力的不同而相應比設計螺紋中徑尺寸加大0.04—0.08之間,為螺紋光杆坯徑值,例我們公司的M8外螺紋6g級的螺紋光杆坯徑實在7.08—7.13即在此範圍.

③考慮到生產過程的需要外螺紋在實際生產的未入行暖處理和表面處理的中徑控制下限應儘量保持在6h級為準

二、 60°內螺紋中徑計算及公差(GB 197 /196)

a. 6H級螺紋中徑公差(以螺距為基準)

上限值:

P0.8 0.125 P1.00 0.150 P1.25 0.16 P1.5 0.180

P1.25 0.00 P2.0 0.212 P2.5 0.224

下限值為」0」,

上限值計算公式2 TD2即基本尺寸 公差

例M8-6H內螺紋中徑為:7.188 0.160=7.348 上限值:7.188為下限值

b. 內螺紋的中徑基本尺寸計算公式與外螺紋相同即D2=D-P×0.6495即內螺紋中徑螺紋大徑-螺距×係數值

c. 6G級螺紋中徑基本偏差E1(以螺距為基準)

P0.8 0.024 P1.00 0.026 P1.25 0.028 P1.5 0.032

P1.75 0.034 P1.00 0.026 P2.5 0.042

例:M8 6G級內螺紋中徑上限值:7.188 0.026 0.16=7.374

下限值:7.188 0.026=7.214

上限值公式2 GE1 TD2即中徑基本尺寸 偏差 公差

下限值公式2 GE1即中徑尺寸 偏差

三、 外螺紋大徑的計算及公差(GB 197/196)

a. 外螺紋的6h大徑上限值即螺紋直徑值 例M8為φ8.00上限值公差為」0」

b. 外螺紋的6h級大徑下限值公差(以螺距為基準)

P0.8-0.15 P1.00-0.18 P1.25-0.212 P1.5-0.236 P1.75-0.265

P2.0-0.28 P2.5-0.335

大徑下限計算公式:d-Td 即螺紋大徑基本尺寸-公差

例:M8外螺紋6h大徑尺寸:上限為φ8,下限為φ8-0.212=φ7.788

c. 外螺紋6g級大徑的計算與公差

6g級外螺紋的基準偏差(以螺距為基準)

P0.8-0.024 P1.00-0.026 P1.25-0.028 P1.5-0.032 P1.25-0.024 P1.75 –0.034

P2.0-0.038 P2.5-0.042

上限計算公式 d-ges 即螺紋大徑基本尺寸-基準偏差

下限計算公式 d-ges－Td 即螺紋大徑基本尺寸-基準偏差-公差

例: M8 外螺紋6g級大徑 上限值φ8-0.028=φ7.972

下限值φ8-0.028-0.212=φ7.76

注:①螺紋的大徑是由螺紋光杆坯徑及搓絲板/滾絲輪的牙型磨損程度來決定的,而且其數值在同樣毛坯及螺紋加工工具的基礎上與螺紋中徑成反比出現即中徑小則大徑大,反之中徑大則大徑小.

②對需進行暖處理和表面處理等加工的零件,考慮到加工過程的關係實際生產時應將螺紋大徑控制在6h級的下限值加0.04mm以上,如M8的外螺紋在搓(滾)絲的大徑應保證在φ7.83以上和7.95以下為宜.

四、 內螺紋小徑的計算與公差

a. 內螺紋小徑的基本尺寸計算(D1)

螺紋小

徑基本尺寸=內螺紋基本尺寸-螺距×係數

例:內螺紋M8的小徑基本尺寸 8-1.25×1.0825=6.646875≈6.647

b. 內螺紋6H級的小徑公差(以螺距為基準)及小徑值計算

P0.8 0. 2 P1.0 0. 236 P1.25 0.265 P1.5 0.3 P1.75 0.335

P2.0 0.375 P2.5 0.48

內螺紋6H級的下限偏差公式D1 HE1即內螺紋小徑基本尺寸 偏差

注:6H級的下偏值為「0」

內螺紋6H級的上限值計算公式=D1 HE1 TD1即內螺紋小徑基本尺寸 偏差 公差

例:6H級M8內螺紋小徑的上限值 6.647 0=6.647

6H級M8內螺紋小徑的下限值 6.647 0 0.265=6.912

c. 內螺紋6G級的小徑基本偏差(以螺距為基準)及小徑值計算

P0.8 0.024 P1.0 0.026 P1.25 0.028 P1.5 0.032 P1.75 0.034

P2.0 0.038 P2.5 0.042

內螺紋6G級的小徑下限值公式=D1 GE1即內螺紋基本尺寸 偏差

例: 6G級M8內螺紋小徑的下限值 6.647 0.028=6.675

6G級M8內螺紋小徑的上限值公式D1 GE1 TD1即內螺紋基本尺寸 偏差 公差

例: 6G級M8內螺紋小徑的上限值是6.647 0.028 0.265=6.94

注:①內螺紋的牙高直接關係到內螺紋的承載力矩的大小,故在毛坯生產中應儘量在其6H級上限值以內

②在內螺紋的加工過程中,內螺紋小徑越小會給加工具——絲錐的使用效益有所影響.從使用的角度講是小徑越小越好,但綜合考慮時一般採用小徑的在中限至上限值之間,如果是鑄鐵或鋁件時應採用小徑的下限值至中限值之間

③內螺紋6G級的小徑在毛坯生產中可按6H級執行,其精度等級主要考慮螺紋中徑的鍍層,故只在螺紋加工時考慮絲錐的中徑尺寸而不必考慮光孔的小徑。

五、 分度頭單分度法計算

單分度法計算公式:n=40/Z

n:為分度頭應轉過的轉數

Z:工件的等分數

40:分度頭定數

例:銑削六方的計算

代入公式: n=40/6

計算:①化簡分數:找出最小約數2進行約分,即將分子分母同時除以2得20/3.分數的同時縮小其等分不變.

②計算分數:此時要觀分子與分母的數值而確定;如分子此分母大時進行計算.

20÷3=6(2/3)即n值,也即分度頭應轉過6(2/3)轉.此時的分數已變成帶分數;帶分數的整數部份6為分度頭應轉過6整圈.帶分數的分數2/3則只能是轉一圈的2/3,此時又須重新計算

③分度板的選用計算:不足一圈的計算須藉助分度頭的分度板來實現.計算時第一步將分數2/3進行同時擴大.例:如果同時擴大14倍時的分數為28/42;如同時擴大10倍時,分數為20/30;如同時擴大13倍時的分數為26/39……擴大分門倍數的多少要根據分度板的孔數來選擇.

此時應注意:①選擇分度板的孔數一定能被分母3整除.如前面舉例中的42孔是3的14倍,30孔是3的10倍,39是3的13倍……

②分數的擴大必須是分子分母同時擴大其等分不變,如舉例中的

28/42=2/3×14=(2×14)/(3×14);20/30=2/3×10=(2×10)/(3×10);

26/39=2/3×13=(2×13)/(3×13)

28/42分母42即採用分度數的42孔入行分度;分子28即在上輪的定位孔上向前再轉過28孔即29孔上為本輪的定位孔,20/30是在30孔分度板向前再轉過10孔即11孔上為本輪的定位孔.26/39是在39孔的分度板向前再轉26孔即27孔上為本輪的定位孔.

銑六方(六等分)時即可採用42孔,30孔,39孔等被3整除的孔作為分度:其操作是手柄轉整6圈後,再分別在上輪的定位孔上向前再轉28 1/ 10 1 / 26 !孔的29/11/27孔上作為本輪的定位孔

例2:銑 15齒的齒輪計算

代入公式: n=40/15

計算 n=2(2/3)

是轉2整圈再選被3整除的分度孔如24,30,39,42.51.54.57,66等孔板上再向前轉過16,20,26,28,34,36,38,44加1孔即17，21，27，29，35，37，39，45孔作為本輪的定位孔。

例3: 銑 82齒的分度計算

代滲透公式: n=40/82

計算 n=20/41

即:只要選41孔的分度板,在上輪定位孔上再轉過20 1即21孔作為本輪的定位孔便是

例4: 銑51齒的分度

計算

代入公式 n=40/51由於此時分數無法計算則只能直接選孔,即選51孔的分度板,在上輪定位孔上再

轉過51 1即52孔作為本輪的定位孔即是

例5 銑 100齒的分度計算

代入公式 n=40/100

計算 n=4/10=12/30

即選30孔的分度板，在上輪定位孔上再轉過12 1即13孔作為本輪的定位孔即是

如所有分度板無計算所需的孔數時則應採用複式分度法計算，不在本計算方法之列，實際生產時一般採用滾齒，因複式分度計算後的實際操作極為不便

六、 圓內接六方形的計算

公式：①圓D求六方對邊（S面）

S=0.866D 即直徑×0.866(係數)

②六方對邊(S面)求圓(D)直徑

D=1.1547S 即對邊×1.1547(係數)

七、 冷鐓工序的六方對邊與對角計算

公式①外六角對邊(S)求對角e

e=1.13s 即對邊×1.13

②內六角對邊(s)求對角(e)

e=1.14s 即對邊×1.14(係數)

③外六角對邊(s)求對角(D)的頭部用料直徑,應按(6.2公式)六方對邊(s面)求圓(D)直徑並適量加大其偏移中心值即D≥1.1547s偏移中心量只能估算

八、 圓內接四方形的計算

公式:①圓(D)求四方形對邊(S面)

S=0.7071D 即直徑×0.7071

②四方對邊(S面)求圓(D)

D =1.414S 即對邊×1.414

九、 冷鐓工序的四方對邊與對角的計算

公式①外四方對邊(S)求對角(e)

e=1.4s 即對邊(s)×1.4參數

②內四方對邊(s)求對角(e)

e=1.45s 即對邊(s)×1.45係數

十、 六方體體積的計算

公式① s20.866×H/m/k 即對邊×對邊×0.866×高或厚度

十一、圓臺(圓錐)體的體積計算

公式 0.262H(D2 d2 D×d)即0.262×高度×(大頭直徑×大頭直徑 小頭直徑×小頭直徑 大頭直徑×小頭直徑)

十二、球缺體(例如半圓頭)的體積計算

公式 3.1416h2(R-h/3) 即3.1416×高度×高度×(半徑－高度÷3)

十三、內螺紋用絲錐的加工尺寸計算

1.絲錐大徑D0的計算

公式 D0=D＋(0.866025P/8)×(0.5~1.3)即絲錐大徑螺紋基本尺寸 0.866025螺距÷8×0.5至1.3

注:0.5至1.3的多少選擇應根據螺距的大小來確認,螺距值越大則應採用小一點係數,反之,螺距值越小而相應採用大一點係數

2.絲錐中徑(D2)的計算

公式: D2=(3×0.866025P)/8即絲錐中徑=3×0.866025×螺距÷8

3.絲錐小徑(D1)的計算

公式: D1=(5×0.866025P)/8即絲錐小徑=5×0.866025×螺距÷8

十四、各種形狀心灰意冷鐓成型用料長度計算

已知:圓的體積公式是直徑×直徑×0.7854×長度或半徑×半徑×3.1416×長度

即d2×0.7854×L或 R2×3.1416×L

計算時將需要用料的體積X÷直徑÷直徑÷0.7854或X÷半徑÷半徑÷3.1416即為投料的長度

列式=X/(3.1416R2)或X/0.7854d2

式中的X表示需要用料體積數值

L表示實際投料的長度數值

R/d表示實際投料的半徑或直徑

十五、滾齒輪機滾齒輪的掛輪計算

a. 滾齒輪主軸定數24

b. 滾齒輪掛輪計算是按照將數據分解即同時擴大或縮小其等分不變來實現的

常用材料的重量計算公式

下述公式提供給有關人員參考，在購買或者評估材料重量的時候，若是過磅稱重則按實際稱重，若計算可以按下述公式估計重量 (以下公式已經過簡化計算步驟,保證正確無誤。注意必須將計算單位全部化成毫米，這樣得出的結果才是公斤。1米＝1m＝1000毫米＝1000mm)

1、

實心棒料:假設棒料直徑為150mm，長度為3000mm（即3米），則其重量為：

重量＝直徑×直徑×長度×係數6.165÷100萬

＝150*150*3000*6.165/100 0000 ＝416.1375 公斤

此公式也適用於計算圓形孔內徑所佔有的重量及其它圓柱形實心體鋼製材料的重量。

2、

無縫管：假設管子外徑為168mm，壁厚為8mm，長度為6米（即6000mm），則其重量為：

重量＝（管子外徑－壁厚）×壁厚×管子長度×4倍×係數6.165÷100萬

＝（168-8）*8*4 *6000*6.165/100 0000 ＝189.388公斤

或者可以根據外徑和壁厚，先計算出內徑：本題中管子內徑為168-8*2＝152mm

重量＝（管子外徑×管子外徑－管子內徑×管子內徑）×管子長度×係數6.165÷100萬

＝（168*168-152*152）*6000*6.165 /100 0000 ＝189.388 公斤

此公式也可以用來計算環狀物體，比如法蘭和圓筒形物體。

假設法蘭外徑為300mm，內徑為200mm，厚度為25mm，則其重量為：

重量＝（法蘭外徑×法蘭外徑－法蘭內徑×法蘭內徑）×法蘭厚度×係數6.165÷100萬

＝（300*300－200*200）*25*6.165/100 0000＝7.7公斤

若將法蘭上的法蘭孔重量減去，假設法蘭孔直徑為22mm，數量20個，則法蘭孔應減去的重量為：

20個法蘭孔應減的重量＝法蘭孔直徑×法蘭孔直徑×法蘭厚度×係數6.165/100 0000×個數

＝22*22*25*6.165/100 0000*20個＝1.49公斤

故該法蘭淨重約：7.7-1.49＝6.2公斤

3、

方形鋼板：假設鋼板寬2米（即2000mm），長6米（即6000mm），厚度20mm，則其重量為：

重量＝長度×寬度×厚度×係數7.85÷100萬

＝2000*6000*20*7.85/100 0000 ＝1884 公斤。

注重：上述公司中的係數6.165/100 0000來自：

π/4×鋼材密度7.85/100 0000＝3.1415926/4*7.85/100 0000＝6.165/100 0000

係數7.85/100 0000來自：鋼材的理論密度為每立方毫米重7.85/100 0000公斤。

當材質不是鋼時（鑄鋼按鋼計算），

如鑄鐵，係數6.165改為5.65，係數7.85改成7.2，

如銅（含銅合金），係數6.165改為6.99，係數7.85改成8.9。

公式中除以的係數100萬（100 0000）在上述兩種情況下都不作改變。