SolidWorks的钣金设计技术基础 本文详细地介绍了几种目前在钣金件的设计与成型加工中常用的计算方法及其基础理论，详述了折弯补偿法、折弯扣除法及K-因子法的区别和互相转换的关联关系，为行业内的广大工程技术人员提供了有效的参考与引用工具。 一、钣金的计算方法概论 钣金零件的工程师和钣金材料的销售商为保证最终折弯成型后零件所期望的尺寸，会利用各种不同的算法来计算展开状态下备料的实际长度。其中最常用的方法就是简单的“掐指规则”，即基于各自经验的算法。通常这些规则要考虑到材料的类型与厚度，折弯的半径和角度，机床的类型和步进速度等等。 另一方面，随着计算机技术的出现与普及，为更好地利用计算机超强的分析与计算能力，人们越来越多地采用计算机辅助设计的手段，但是当计算机程序模拟钣金的折弯或展开时也需要一种计算方法以便准确地模拟该过程。虽然仅为完成某次计算而言，每个商店都可以依据其原来的掐指规则定制出特定的程序实现，但是，如今大多数的商用CAD和三维实体造型系统已经提供了更为通用的和强大功能的解决方案。大多数情况下，这些应用软件还可以兼容原有的基于经验的和掐指规则的方法，并提供途径定制具体输入内容到其计算过程中去。SolidWorks也理所当然地成为了提供这种钣金设计能力的佼佼者。 总结起来，如今被广泛采纳的较为流行的钣金折弯算法主要有两种，一种是基于折弯补偿的算法，另一种是基于折弯扣除的算法。SolidWorks软件在2003版之前只支持折弯补偿算法，但自2003版以后，两种算法均已支持。 为使读者在一般意义上更好地理解在钣金设计的计算过程中的一些基本概念，同时也介绍SolidWorks中的具体实现方法，本文将在以下几方面予以概括与阐述： 1、折弯补偿和折弯扣除两种算法的定义，它们各自与实际钣金几何体的对应关系 2、折弯扣除如何与折弯补偿相对应，采用折弯扣除算法的用户如何方便地将其数据转换到折弯补偿算法 3、 K因子的定义，实际中如何利用K因子，包括用于不同材料类型时K因子值的适用范围 二、折弯补偿法 为更好地理解折弯补偿，请参照图1中表示的是在一个钣金零件中的单一折弯。图2是该零件的展开状态。 折弯补偿算法将零件的展开长度(LT)描述为零件展平后每段长度的和再加上展平的折弯区域的长度。展平的折弯区域的长度则被表示为“折弯补偿”值(BA)。因此整个零件的长度就表示为方程(1)： LT = D1 + D2 + BA (1) 折弯区域（图中表示为淡黄色的区域）就是理论上在折弯过程中发生变形的区域。简而言之，为确定展开零件的几何尺寸，让我们按以下步骤思考： 1、将折弯区域从折弯零件上切割出来 2、将剩余两段平坦部分平铺到一个桌子上
DKBA 华为技术有限公司企业技术规范 DKBA4031-2003.06 钣金结构件可加工性设计规范 2003-06-30发布2003-07-XX实施 华为技术有限公司发布
目次 前言 (5) 1范围和简介 (6) 1.1范围 (6) 1.2简介 (6) 1.3关键词 (6) 2规范性引用文件 (6) 3冲裁 (6) 3.1冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称，使排样时废料最少。 . 6 3.2冲裁件的外形及内孔应避免尖角。 (6) 3.3冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽 (7) 3.4冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸要求 (7) 3.5冲裁的孔间距与孔边距 (8) 3.6折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离8 3.7螺钉、螺栓的过孔和沉头座 (8) 3.8冲裁件毛刺的极限值及设计标注 (9) 3.8.1冲裁件毛刺的极限值 (9) 3.8.2设计图纸中毛刺的标注要求 (9) 4折弯 (10) 4.1折弯件的最小弯曲半径 (10) 4.2弯曲件的直边高度 (10) 4.2.1一般情况下的最小直边高度要求 (10)
4.2.2特殊要求的直边高度 (11) 4.2.3弯边侧边带有斜角的直边高度 (11) 4.3折弯件上的孔边距 (11) 4.4局部弯曲的工艺切口 (12) 4.4.1折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置 (12) 4.4.2当孔位于折弯变形区内，所采取的切口形式 (12) 4.5带斜边的折弯边应避开变形区 (13) 4.6打死边的设计要求 (13) 4.7设计时添加的工艺定位孔 (13) 4.8标注弯曲件相关尺寸时，要考虑工艺性 (14) 4.9弯曲件的回弹 (14) 4.9.1折弯件的内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。.. 14 4.9.2从设计上抑制回弹的方法示例 (14) 5拉伸 (15) 5.1拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求 (15) 5.2拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径 (15) 5.3圆形拉伸件的内腔直径 (15) 5.4矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径 (15) 5.5圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径的尺寸关系要求 16 5.6拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项 (16) 5.6.1拉伸件产品尺寸的标准方法 (16)
1引言 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差，不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属，但因其特殊的几何形状厚度很小，所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类： (1)下料：它包括剪切和冲裁。(2)成形：它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3) 连接：它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外，要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点： (1)易变形，这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小，由于薄板表面质量高，厚度方向尺寸公差小，板面不需加工。 (4)易于裁剪、焊接，可制造大而复杂的构件。 (5)形状规范，便于自动加工。 2结构设计准则 在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。 如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点，这里推荐几条设计准则。 2.1简单形状准则 切割面几何形状越简单，切割下料越方便、简单、切割的路径越短，切割量也越小。如直线比曲线简单，圆比椭圆及其它高阶曲线简单，规则图形比不规则图形 简单(见图1)。
(a)不合理结构(b)改进结构 图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义，否则冲裁时，切割麻烦，因此，小批量生产时，宜用图b所示结构。 (a)不合理结构(b)改进结构 图2 2.2节省原料准则（冲切件的构型准则） 节省原材料意味着减少制造成本。零碎的下角料常作废料处理，因此在薄板构件的设计中，要尽量减少下脚料。冲切弃料最少以减少料的浪费。特别在批量大的构件下料时效果显著，减少下角料的途径有： (1)减少相邻两构件之间的距离(见图3)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图3 (2)巧妙排列(见图4)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图4
钣金件结构设计工艺手册 前言 公司现有零件中，不仅在打样过程中经常会有一些加工工艺性的问题，也有很多归档转产的零件存在加工困难的情况，不仅影响生产进度和交货，也影响结构件的质量。如钣金零件的折弯，经常会发生折弯碰刀的情况；落料的外圆角、半圆凸台、异型孔的规格太多，以及一些不合理的形状设计，导致加工厂要多开很多不必要的落料模，大大增加模具的加工和管理成本；插箱的钣金导轨、拉伸凸台等设计，品种越来越多，需要统一、规范；喷漆和丝印，也经常出现喷涂选择不合理导致废品率较高、无法丝印等问题；有些钣金零件的点焊完全可以适当增加定位，不增加成本也不影响美观，实际上大部分设计是靠生产的工装定位，不仅麻烦、效率低，精度也不好；很多可以避免焊接的钣金零件，往往设计成角焊的结构形式，焊接和打磨都非常麻烦，不仅效率较低，而且外观质量也经常得不到保证，等等。长期以来，这些相同的问题不断地重复发生，无论对产品质量还是产品的生产和进度，都会产生不良的影响。 编写这本《结构设计工艺手册》目的，就是为了方便工程师在结构设计时查阅一些常用的、关键的数据，更好地保证工程师设计出的零件有较好的加工工艺性，统一结构要素，减少不必要的开模，加快加工进度，降低加工成本，提高产品质量。编写这本手册的同时，对《钣金模具手册》标准进行了彻底的改编，对一些典型的结构形状进行了优化和系列化，减少了品种，并在intralink库里对相关的模具建模，不仅方便设计人员进行结构设计，对模具的统一，也会起到较好的效果。 手册中一些典型的数据主要来源于参考资料，一些工艺上的极限尺寸，主要来源于加工厂家提供的数据，是我们应尽可能遵照的。有些正在生产的零件，一些尺寸超出了手册中给出的极限尺寸，但并不能就能说明这些设计是有良好的工艺性，原则上是在满足产品性能的条件下，尽可能达到最好的加工工艺性。
钣金件结构设计工艺手册 目录 1 第一章钣金零件设计工艺 1 1.1 钣金材料的选材 1 1.1.1 钣金材料的选材原则 1 1.1.2 几种常用的板材 1 1.1.3 材料对钣金加工工艺的影响 3 1.2 冲孔和落料： 5 1.2.1 冲孔和落料的常用方式 5 1.2.2 冲孔落料的工艺性设计9 1.3 钣金件的折弯13 1.3.1 模具折弯：13 1.3.2 折弯机折弯14 1.4 钣金件上的螺母、螺钉的结构形式26 1.4.1 铆接螺母26 1.4.2 凸焊螺母29 1.4.3 翻孔攻丝30 1.4.4 涨铆螺母、压铆螺母、拉铆、翻孔攻丝的比较31 1.5 钣金拉伸32 1.5.1 常见拉伸的形式和设计注意事项32 1.5.2 打凸的工艺尺寸33 1.5.3 局部沉凹与压线33 1.5.4 加强筋34 1.6 其它工艺35 1.6.1 抽孔铆接35 1.6.2 托克斯铆接36 1.7 沉头的尺寸统一36 1.7.1 螺钉沉头孔的尺寸36 1.7.2 孔沉头铆钉的沉头孔的尺寸的统一36 1.7.3 沉头螺钉连接的薄板的特别处理36 2 第二章金属切削件设计工艺37 2.1 常用金属切削加工性能37 2.2 零件的加工余量38 2.2.1 零件毛坯的选择和加工余量38 2.2.2 工序间的加工余量38 2.3 不同设备的切削特性、加工精度和粗糙度的选择39 2. 3.1 常用设备的加工方法与表面粗糙度的对应关系39 2.3.2 常用公差等级与表面粗糙度数值的对应关系39 2.4 螺纹设计加工40 2.4.1 普通螺纹的加工方法40 2.4.2 普通螺纹加工常用数据40 2.4.3 普通螺纹的标记41 2.4.4 普通螺纹公差带的选用及精度等级41
概念: 创建折弯特征 创建折弯特征 制造钣金件零件时，您可以使用折弯工具来折弯平整薄板。Creo Parametric 可让您创建折弯及其它几何，以反映真实的制造流程。您可以使用各种工具来折弯薄板，例如角度折弯或滚动折弯。您可以使用 折弯线来确定钣金件零件中折弯几何的位置和形状。折弯线也是计算展开长度的参考点。 折弯特征可让您沿某个定义的线来折弯或滚动钣金件模型。折弯特征有以下特性： ?折弯线是计算展开长度及创建折弯几何的参考点。 ?您可以在设计过程中随时添加折弯。 ?您可以跨成型特征添加折弯。 ?可能需要添加折弯止裂槽，具体视您在钣金件设计中放置折弯的位置而定。 ?若某个折弯与其它折弯特征交叉，则无法添加该折弯。 ?您无法使用镜像选项复制折弯。 ?通常，当您展平零半径折弯时，无法展平跨折弯拥有倾斜切削的折弯。 ?您可以修改折弯区域的展开长度。如果您确实要修改展开长度，请记住，对展开长度进行修改仅会影响展平几何，而不会影响折回特征。 ?折弯是沿半径轴创建的。 要定义折弯线，请使用下列其中一项： ?曲面。 o您可以使用拖动控制滑块和偏移来直接操控动态折弯线，也可以创建内部草绘。 ?现有草绘。 ?边。 操控板选项 折弯特征使用操控板界面，其中包含以下选项： ?“折弯线侧”(Bend Line Side) o将材料向上折弯至折弯线。 o将折弯线另一侧的材料折弯。 o将折弯线两侧的材料折弯。 ?“固定侧”(Fixed side) - 可反向至折弯线的任一侧。 ?“折弯类型”(Bend Type) o“角度”(Angle) (“使用值”(Use Value) ) - 折弯在折弯线的一侧成型 (如图 1 所示)，或在两侧对等成型。
钣金设计规范 一．范围 本设计规范规定了钣金件设计的一般要求和UPS需注意的要求 本设计规范适用于UPS产品中使用的钣金零件，其它产品可参考使用 二．常用板金材料及加工工艺 1. 常用的钣金材料对照表 2．常用钣金材料，厚度，规格，表面保护处理。 （1）电镀锌钢板(SECC)：耐指纹，具有很优越的耐蚀性，及有较佳的烤漆性，而且保持了冷轧板的加工性。 常用板厚（mm）：0.8、1.0、1.2、1.5、2.0 用途：UPS机壳、门板、面板及内部结构件。 （2）冷轧板（SPCC）: 无防锈能力，表面需电镀或烤漆。 常用板厚（mm）：0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、3.0 用途: 山特仅使用3mm SPCC，表面电镀或烤漆。 （3）覆铝锌钢板(SGLD): 是一种包含富铝及富锌的多相合金材料，外观美观，耐划伤性能，耐蚀性，其能力比SGCC高出很多。 常用板厚（mm）：0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、3.0 用途：常用于热插拔模块，但价格较贵。 （4）铝板（AL）：强度较低，成形性能优良，焊接性和耐腐蚀性好，散热能力强。 常用板厚（mm）：0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0、5.0 用途：使用时表面需做拉丝氧化处理，常用于要求重量轻机器上。 （5）热浸锌钢板(SGCC)：外观美观，有两种锌花，小锌花，很难看出锌花；大锌花很明显的可以看到那种六边形的花块。具有耐蚀性、上漆性、成形性、点焊性。 常用板厚：0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、3.0 用途：用在对外观要求较好的地方，因价格较贵，基本用SECC代替。 3．NCT钣金加工 （1）冲孔要求 钣金上的开孔尺寸一般大于板厚，否则易损伤模具。NCT冲压的最小孔径见附表
认真 勤奋主动担当 专业能力开放包容
一、钣金加工定义: 钣金加工是针对金属薄板（通常在6mm以下）一种综合冷加工工艺，包括剪切,冲裁,折弯,焊接,铆接,模具成型及表面处理等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。根据加工方式不同,通常分为两类: 1.非模具加工: 通过数控冲床,激光镭射,折弯机,铆钉机等加工工具对板材进行加工的工艺方式,一般用于样品制作,成本较高。 2.模具加工: 通过固定的模具,对钣金进行加工,一般有下料模,成型模,主要用于批量生产,成本较低。 钣金件具有重量轻、强度高、导电（能够用于电磁屏蔽）、成本低、大规模量产性能好等特点，在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用，例如在电脑机箱、手机、电控柜、取款机、设备外罩中，钣金件是必不可少的组成部分。随着钣金的应用越来越广泛，钣金件的设计变成了产品开发过程中很重要的一环，机械工程师必须熟练掌握钣金件的设计技巧，使得设计的钣金既满足产品的功能和外观等要求，又能使得冲压模具制造简单、成本低。
钣金加工厂一般来说基本设备包括：剪板机、数控冲床、激光切割机、等离子切割机、水射流切割机、复合机、折弯机以及各种辅助设备如：开卷机、校平机、去毛刺机、点焊机、铆钉机、刨槽机等。 数控冲床的工作原理为：由数控装置内的计算机对编制好的加工程序分析后通过伺服系统及可编程序制器向机床主轴及进给等执行机构发出指令，机床主体则按照这些指令，并在检测反馈装置的配合下，对工件加工所需的各种动作，如刀具相对于工件的运动轨迹、位移量和进给速度等项要求实现自动控制，从而完成工件的加工。
激光切割机的原理：光纤激光切割机利用高密度激光束照射被切割材料上，使材料很快被加热至汽化的温度，瞬间蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成行窄的切缝（如0.1mm左右），完成对材料的切割，这就是激光切割（Laser Cutting）。
钣金件设计规范 1．范围 本设计规范规定了钣金件设计的一般要求和空调器需注意的要求 本设计规范适用于内销和出口的空调器产品中使用的钣金零件，其他产品可参考使用2．相关标准 QJ/MK02.001-2001a 房间空气调节器 GB/T 13914-1992 冲压件尺寸公差 QJ/MK05.022-2002 冷轧板喷涂件技术条件 QJ/MK 05.910-2001 连续电镀锌钢板及钢带 QJ/MK 05.912-2001 连续热镀锌钢板及钢带 3．内容 3.1 冲裁件 3.1.1 冲裁件最小冲孔尺寸与孔的形状、材料厚度、材料的机械性能及冲孔方式有直接关系。在设计方孔、圆孔、长方孔、椭圆孔、异形孔等时，要充分考虑以上因素, 自由凸模冲孔的最小尺寸见表—1，精冲圆孔的最小孔径见表—2，精冲腰形孔的e min/t见表—3。 表—1 自由凸模冲孔的最小尺寸 注：t为材料厚度，冲孔最小尺寸一般不小于0.3mm。 表—2 精冲圆孔的最小孔径
注：薄料取上限，厚料取下限 表—3 精冲腰形孔的e min/t 3.1.2 冲孔边缘离外形的距离（孔边距）过小时，会影响冲件的质量甚至模具的寿命，最小孔边距见表—4。 表—4 最小孔边距
注：精冲时薄料取上限，厚料取下限 3.1.3 在设计弯曲件和引伸件上的孔时，孔边缘与工件直壁之间应保持一定的距离，弯曲件和引伸件冲孔时的孔壁距见图—1。 图—1 弯曲件和引伸件冲孔时的孔壁距 3.1.4 冲裁件转角处需设计合适的圆角半径，冲裁件的最小圆角半径见表—5、表—6。 表—5 普通冲裁件的最小圆角半径 注：当t<1 mm时，以t=1 mm计算 表—6 精冲件的最小圆角半径
钣金件设计工艺规范 1 主题内容与适用范围 本标准钣金件材料选用规范及冲裁件、弯曲件、拉伸件、特殊零件设计规范共五个方面阐述空调器钣金件的通用设计工艺规范。 本标准适用于产品开发、模具设计、工艺及其它相关人员，在产品设计、模具设计、工艺审查及编制工艺时执行相应的工艺规范。 2 引用标准 QJ/GD 10.05.003 非标准紧固件 QJ/GD 30.03.004 空调器用金属材料及其标注 QJ/GD 15.05.001自攻螺钉及其配孔 3 材料选用规范 3.1 材料的选用原则 3.1.1 按零件的结构和受力情况选取材料的厚度。零件的受力大小决定零件材料的厚度。 3.1.2 按零件的结构和加工中的变形情况选取不同牌号的材料。具体选择参考QJ/GD 30.03.004《空调器用金属材料及其标注》。（见表1） 表1 钢板使用牌号性能和技术指标归类
3.1.3 按零件的表面是否进行表面处理选取材料的种类。 3.1.3.1 零件表面需要喷塑处理的，可选用电镀锌板、冷轧板，如室外机底盘、外罩等。一般情况下优先选用电镀锌板，低成本机或客户指定材料为冷板时可选用冷板，3.0及以上厚度因没有镀锌板的情况下也可选用冷板，对需要电焊加工并在喷涂前需电泳处理的零件应尽量选择冷轧板。 3.1.3.2 零件表面不需喷塑处理的，选用热镀锌板，如内部结构零件等。 3.2 材料标注规范具体参考QJ/GD 30.03.004《空调器用金属材料及其标注》. 4 通用设计工艺规范 4.1 冲裁件 4.1.1 冲裁零件的工艺性规范 4.1.1.1 冲裁件的形状应能符合材料合理排样，减少废料。 4.1.1.2 冲裁件各直线或曲线连接处如结构无特别要求时，倒圆角R2；无法倒R2时，参考表2倒适当的圆角。 表2 注：t为材料厚度，当t＜1时，按t=1mm计算。此要求适用模具加工零件，对数控件不做此要求。 4.1.1.3 冲裁件凸出或凹入的部分宽度不宜太小，应避免过长的悬臂和悬槽。（见图1） 图1 4.1.1.4 腰圆形冲裁件，如允许圆弧半径，则（见图2）所示R应大于料宽的一半。
技术规 DKBA4031-2003.06 钣金结构件可加工性设计规
目次 前言 (5) 1围和简介 (6) 1.1围 (6) 1.2简介 (6) 1.3关键词 (6) 2规性引用文件 (6) 3冲裁 (6) 3.1冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称，使排样时废料最少。 . 6 3.2冲裁件的外形及孔应避免尖角。 (6) 3.3冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽 (7) 3.4冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸要求 (7) 3.5冲裁的孔间距与孔边距 (8) 3.6折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离8 3.7螺钉、螺栓的过孔和沉头座 (8) 3.8冲裁件毛刺的极限值及设计标注 (9) 3.8.1冲裁件毛刺的极限值 (9) 3.8.2设计图纸中毛刺的标注要求 (9) 4折弯 (10) 4.1折弯件的最小弯曲半径 (10) 4.2弯曲件的直边高度 (10) 4.2.1一般情况下的最小直边高度要求 (10)
4.2.2特殊要求的直边高度 (11) 4.2.3弯边侧边带有斜角的直边高度 (11) 4.3折弯件上的孔边距 (11) 4.4局部弯曲的工艺切口 (12) 4.4.1折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置 (12) 4.4.2当孔位于折弯变形区，所采取的切口形式 (12) 4.5带斜边的折弯边应避开变形区 (13) 4.6打死边的设计要求 (13) 4.7设计时添加的工艺定位孔 (13) 4.8标注弯曲件相关尺寸时，要考虑工艺性 (14) 4.9弯曲件的回弹 (14) 4.9.1折弯件的圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。 (14) 4.9.2从设计上抑制回弹的方法示例 (14) 5拉伸 (15) 5.1拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求 (15) 5.2拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径 (15) 5.3圆形拉伸件的腔直径 (15) 5.4矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径 (15) 5.5圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径的尺寸关系要求 16 5.6拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项 (16) 5.6.1拉伸件产品尺寸的标准方法 (16)
钣金，有时也作扳金，这个词来源于英文plate metal，一般是将一些金属薄板通过手工或模具冲压使其产生塑性变形，形成所希望的形状和尺寸，并可进一步通过焊接或少量的机械加工形成更复杂的零件，钣金至今为止尚未有一个比较完整的定义，根据国外某专业期刊上的一则定义可以将其定义为：钣金是针对金属薄板（通常在6mm以下）一种综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型（如汽车车身）等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。 常用钣金材料 一. 镀锌钢材 镀锌钢材主要是两类：电镀锌板（EG/SECC）与热浸镀锌板（GI）—其差别以后讨论。 二. 不锈钢 1、铁素体型不锈钢：其含Cr量高,具有良好而性及高温抗氧化性能。 2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,温强度及高温抗氧化性能好,塑性好,冲击韧性好,且无缺口效应,焊接性优良,因而广泛使用。这种钢一般强度不高,屈服强度低,且不能通过热处理强化,但冷压,加工后,可使抗拉强度高,且改善其弹性,但其在高温下冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。 3、马氏体不锈钢： 典型如2Cr13,GX-8,具磁性,消震性优良,导热性好,具高强度和屈服极限,热处理强化后具良好综合机械性能。加含碳量多,焊后需回为处理以消除应力、高温冷却易形成8氏体,因此锻后要缓冷,并应立即进行回火。主要用于承载部件。 三. 马口铁 马口铁(SPTE)为低碳钢电镀锡(Sn)钢材；有人认为由于当时制造罐头用的镀锡薄板是从广东省澳门（英文名Macao可读若马口）进口的，所以叫“马口铁”。也有其他说法，如中国过去用这种镀锡薄板制造煤油灯的灯头，形如马口，所以叫“马口铁”。“马口铁”这个名称不确
一冲压件的分类 冲压件按其主要工序可以分为： 拉延件：毛坯（板料）在拉延工序中，有很大的拉伸、压缩变形； 一般拉延件：她的拉延工序在有压边力的情况下，在单动压床上进行。如梁、加强板等； 大型覆盖件：它的拉延工序主要以双动压床为主； 外覆盖件：它的曲面是外形面的一部分，有外形设计给出数据。结构设计时充实与周边件的联结结构，分块与间隙；如车门外板，前围外板，侧围外板，顶盖等；内覆盖件：其曲面结构是根据功能、强度、刚度要求来设计。如车门里板、后围内板、地板等； 成型件：毛坯在成型工序中，材料有局部的拉延、压缩及弯曲变形，他的主要工序在无压边力情况下，在单动压床上进行。如梁、加强板等； 弯曲件（压弯件）：毛坯在弯曲工序中，材料只有弯曲变形，基本无拉伸、压缩变形。有压弯、卷圆、滚压成型等工序。如支架、铰链等。 二点焊 点焊焊点直径，焊点间的最小距离，板件的最小搭（对）接边尺寸等与板件厚度之间的关系：
注： 1、板料厚度： 1）两层板焊接时，t为厚度小的板厚值； 2）三层板焊接时，厚板夹在中间时，t为薄板厚度值；薄板夹在中间时，t为厚板厚度值； 3）在两层板焊接时，厚薄板厚度之比不能大于3。在三层板焊接时，总厚不大于薄板厚度的4倍。 2、焊接方法的选择：
板料厚度在1.6以下，一般选点焊； 板料厚度在1.6—3.2，可选点焊或熔接焊； 板料厚度在3.2以上，一般选择熔焊； 3、焊点强度为剪切强度，板料的强度极限为30Kg/mm2。三最小冲孔尺寸： 孔与孔、孔与边缘的最小尺寸：
C: 大于或等于3-5t
外凸圆的最大翻边高度：
平板件的最小翻边高度： 翻边，拉延，成形时，最小内圆角半径： 落料的最小圆角半径：
钣金设计要求 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】
钣金设计规范 一、前言 1、目的 本规范为了确保钣金类零件在设计时能够满足使用性能、加工工艺等相关要求使设计人员进行参考。 2、使用范围 本规范适用于我厂所有钣金结构件及钣金配件 二、钣金结构件可加工性 钣金结构件的几何形状、尺寸和精度对加工工艺影响很大。良好的设计有利于加工工艺节省材料、减少工序、提高模具使用寿命和产品质量，同时可以有效的降低产品成本。 1、冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽 冲裁件的凸出或凹入部分的深度和宽度，一般情况下，应不小于l . 5t (t 为料厚），同时应该避免窄长的切口与和过窄的切槽，以便增大模具相应部位的刃口强度 3、冲孔要求 冲孔优先选用圆形孔，冲孔最小尺寸与孔的形状、材料机械性能和材料厚度有关。 最小孔径见下表 材料圆孔直径b 矩形孔短边宽 高碳钢 低碳钢、黄铜 铝
零件的冲孔边缘离外形的最小距离随零件与孔的形状不同有一定的限制，当冲孔边缘与零件外形边缘不平行时，该最小距离应不小于材料厚度t ；平行时，应不小于1. 5t 。 以下是几 种在设计中具体遇到的情况： 5、 折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离 折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间距离 6、 螺钉、螺栓的过孔和沉头孔 7、 螺钉 、螺栓过孔和沉头座的结构尺寸按下表选取取。对于沉头螺钉的沉头座，如果 板 材太薄难 以同时保证过孔d2和沉孔D ，应优先保证过孔d2 。 D1 M2 M3 M4 M5 M6 M8 M10 D2 ? ? ? ? ? ? ?9 ?11 D1 M2 M3 M4 M5 D2 ? ? ? ? ? D ?4 ? ? ?9 ?10 H (参考尺寸) a 90 *要求板材厚度t ≥h 用于沉头螺钉的沉头座及过孔 8、折弯 板料在弯曲过程中外层受到拉应力，内层受到压应力 ，从拉到压之间有一既不受拉力 又不受压力的过渡层称为 中性层；中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一
1引言? ? 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差，不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属，但因其特殊的几何形状厚度很小，所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类：(1)下料：它包括剪切和冲裁。(2)成形：它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3)连接：它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外，要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点： (1)易变形，这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小，由于薄板表面质量高，厚度方向尺寸公差小，板面不需加工。 (4)易于裁剪、焊接，可制造大而复杂的构件。
(5)形状规范，便于自动加工。 2 结构设计准则 在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。 如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点，这里推荐几条设计准则。 2.1 简单形状准则 切割面几何形状越简单，切割下料越方便、简单、切割的路径越短，切割量也越小。如直线比曲线简单，圆比椭圆及其它高阶曲线简单，规则图形比不规则图形简单(见图1)。
(a)不合理结构(b)改进结构 图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义，否则冲裁时，切割麻烦，因此，小批量生产时，宜用图b所示结构。 (a)不合理结构(b)改进结构 图2 2.2 节省原料准则（冲切件的构型准则） 节省原材料意味着减少制造成本。零碎的下角料常作废料处理，因此在薄板构件的设计中，要尽量减少下脚料。冲切弃料最少以减少料的浪费。特别在批量大的构件下料时效果显着，减少下角料的途径有： (1)减少相邻两构件之间的距离(见图3)。
钣金件结构设计知识 1 引言 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差，不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属，但因其特殊的几何形状厚度很小，所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类：(1)下料：它包括剪切和冲裁。(2)成形：它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3)连接：它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外，要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点： (1)易变形，这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小，由于薄板表面质量高，厚度方向尺寸公差小，板面不需加工。 (4)易于裁剪、焊接，可制造大而复杂的构件。 (5)形状规范，便于自动加工。 2 结构设计准则 在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。 如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点，这里推荐几条设计准则。 2.1 简单形状准则 切割面几何形状越简单，切割下料越方便、简单、切割的路径越短，切割量也越小。如直线比曲线简单，圆比椭圆及其它高阶曲线简单，规则图形比不规则图形简单(见图1)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义，否则冲裁时，切割麻烦，因此，小批量生产时，宜用图b所示结构。
-经典--华为的钣金件设计规范-
DKBA 华为技术有限公司企业技术规范 DKBA4031-2003.06 钣金结构件可加工性设计规范 2003-06-30发布2003-07-XX实施
华为技术有限公司发布
目次 前言 (7) 1范围和简介 (8) 1.1范围 (8) 1.2简介 (8) 1.3关键词 (8) 2规范性引用文件 (8) 3冲裁 (9) 3.1冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称，使排样时废料最少。. 9 3.2冲裁件的外形及内孔应避免尖角。 (9) 3.3冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽 (10) 3.4冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸要求 (10) 3.5冲裁的孔间距与孔边距 (11) 3.6折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离 12 3.7螺钉、螺栓的过孔和沉头座 (12) 3.8冲裁件毛刺的极限值及设计标注 (13) 3.8.1冲裁件毛刺的极限值 (13) 3.8.2设计图纸中毛刺的标注要求 (14) 4折弯 (15) 4.1折弯件的最小弯曲半径 (15) 4.2弯曲件的直边高度 (17) 4.2.1一般情况下的最小直边高度要求 (17) 4.2.2特殊要求的直边高度 (17) 4.2.3弯边侧边带有斜角的直边高度 (18)
4.3折弯件上的孔边距 (18) 4.4局部弯曲的工艺切口 (19) 4.4.1折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置 (19) 4.4.2当孔位于折弯变形区内，所采取的切口形式 (20) 4.5带斜边的折弯边应避开变形区 (20) 4.6打死边的设计要求 (21) 4.7设计时添加的工艺定位孔 (21) 4.8标注弯曲件相关尺寸时，要考虑工艺性 (22) 4.9弯曲件的回弹 (22) 4.9.1折弯件的内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。 . 23 4.9.2从设计上抑制回弹的方法示例 (23) 5拉伸 (23) 5.1拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求 (23) 5.2拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径 (24) 5.3圆形拉伸件的内腔直径 (24) 5.4矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径 (24) 5.5圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径的尺寸关系要求 25 5.6拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项 (26) 5.6.1拉伸件产品尺寸的标准方法 (26) 5.6.2拉伸件尺寸公差的标注方法 (26) 6成形 (26) 6.1加强筋 (26) 6.2打凸间距和凸边距的极限尺寸 (27) 6.3百叶窗 (27) 6.4孔翻边 (28)
DFMA 内容： 一、钣金件设计指南 1.冲裁 2.折弯 3.凸包 4.止裂槽 5.毛边 6.提高钣金强度的设计 7.降低钣金成本的设计二、钣金件装配 1.卡扣装配 2.拉钉 拉钉（ （铆钉 铆钉） ）装配 3.自铆装配 4.螺钉机械装配 5.点焊
DFMA 一、钣金件设计指南 一、钣金件设计指南 1.冲裁 2.折弯 3.凸包 4.止裂槽 5.毛边 6.提高钣金强度的设计 7.降低钣金成本的设计二、钣金件装配 1.卡扣装配 2.拉钉 拉钉（ （铆钉 铆钉） ）装配 3.自铆装配 4.螺钉机械装配 5.点焊
A.A.避免钣金件内避免钣金件内避免钣金件内、、外部尖角 安全因素安全因素，，钣金的外部尖角因为很锋利钣金的外部尖角因为很锋利，，容易对操着人员和消费者造成 伤害伤害；； 冲压模具因素冲压模具因素，，钣金的尖角对应在模具上也是尖角钣金的尖角对应在模具上也是尖角，，模具凹模上的尖角加工困难加工困难，，同时热处理时易开裂同时热处理时易开裂，，而且在冲裁时模具凸模的尖角处易崩刃和过快磨损刃和过快磨损，，模具寿命显著降低模具寿命显著降低；； 原始的设计 优化的设计 R≥0.5T ， R≥0.8mm
B.B.避免过长的悬臂和狭槽避免过长的悬臂和狭槽 冲压模具上相对应的凸模尺寸小冲压模具上相对应的凸模尺寸小，，强度低强度低，，模具寿命短 过长的悬臂还有可能造成钣金材料的浪费 C.C.钣金冲裁孔间距与孔边距钣金冲裁孔间距与孔边距 当钣金冲裁孔与孔或与边缘不平行时当钣金冲裁孔与孔或与边缘不平行时，，孔间距或孔边距的距离至少是孔间距或孔边距的距离至少是11 倍钣金厚度倍钣金厚度；；平行时平行时，，孔间距或孔边距至少是孔间距或孔边距至少是1.51.51.5倍钣金厚度倍钣金厚度 D.D.钣金冲裁孔的大小钣金冲裁孔的大小 钣金冲孔大小至少为钣金冲孔大小至少为1.51.51.5倍钣金厚度倍钣金厚度冲孔太小冲孔太小，，模具凸模尺寸小模具凸模尺寸小，，易折断或压弯易折断或压弯，，使用寿命低 A≥1.5T B≥1.0T C≥1.5T D≥1.5T
经典钣金结构设计工艺规范 一、目的： 公司为了统一各产品部设计人员对钣金工艺知识的认知和运用，推进设计的标准化，保证所设计产品合理的加工工艺性，特制定本规范，本规范含十项内容。 ● 板材选用规范 ● 孔缺结构设计规范 ● 弯曲结构设计规范 ● 焊接结构设计规范 ● 结构缝隙设计规范 ● 表面涂层种类选用规范 ● 表面镀层种类选用规范 ● 图纸工艺性分析和审查规范 ● 图纸尺寸标准规范 ● 非喷涂不锈钢结构设计规范 二、范围： 本原则适用各产品部的板厚 6mm 的钣金结构设计工作。 三、内容： 1．板材选用规范： 1） 为了保证材料利用率和冲折最少的换模次数，同一结构上 4mm 的板材厚度规格最多不超过三种， 对于强度要求较高的结构可以采用在薄板上压筋或焊接加强筋的方式来实现（如图1，如图2）； 图1 图2 2） 板材应优先选用《结构公司常用材料明细表》上登录的材料规格，如必须选用该表以外的材质或板 厚，则必须经由工艺室确认后方可选用；（附表1） 3） 应避免零件的展开尺寸与原材料的外廓尺寸相等，以此避免原材料误差平行转移； 4） 对于有装饰面要求非喷涂板材，同类产品花纹方向应一致，有条状纹路（如拉丝不锈钢）的板材， 以人立于的产品正前方为视角标准，纹路方向优先选择竖向（上下）和纵向（前后），对于次要零部件或产品的次要部位，为了保持材料利用率可适当采用横向纹路； 5） 对于折弯性能差的厚热板件（如电梯门机件）、硬铝、有功能性回弹的零件（如电插座簧片）等， 应有纤维方向的技术要求，对于有避免折弯裂纹要求的零件，料单上应有剪切毛刺方向及折弯方向的要求。 R = t R ≥ 3t t
钣金件设计设计
技术规范 DKBA4031-2003.06 钣金结构件可加工性设计规范
目次 前言 (6) 1范围和简介 (7) 1.1范围 (7) 1.2简介 (7) 1.3关键词 (7) 2规范性引用文件 (7) 3冲裁 (8) 3.1冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称，使排样时废料最少。. 8 3.2冲裁件的外形及内孔应避免尖角。 (8) 3.3冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽 (9) 3.4冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸要求 (9) 3.5冲裁的孔间距与孔边距 (10) 3.6折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离 11 3.7螺钉、螺栓的过孔和沉头座 (11) 3.8冲裁件毛刺的极限值及设计标注 (12) 3.8.1冲裁件毛刺的极限值 (12) 3.8.2设计图纸中毛刺的标注要求 (13) 4折弯 (14) 4.1折弯件的最小弯曲半径 (14) 4.2弯曲件的直边高度 (16) 4.2.1一般情况下的最小直边高度要求 (16) 4.2.2特殊要求的直边高度 (16) 4.2.3弯边侧边带有斜角的直边高度 (17)
4.3折弯件上的孔边距 (17) 4.4局部弯曲的工艺切口 (18) 4.4.1折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置 (18) 4.4.2当孔位于折弯变形区内，所采取的切口形式 (19) 4.5带斜边的折弯边应避开变形区 (19) 4.6打死边的设计要求 (20) 4.7设计时添加的工艺定位孔 (20) 4.8标注弯曲件相关尺寸时，要考虑工艺性 (21) 4.9弯曲件的回弹 (21) 4.9.1折弯件的内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。 . 22 4.9.2从设计上抑制回弹的方法示例 (22) 5拉伸 (22) 5.1拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求 (22) 5.2拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径 (23) 5.3圆形拉伸件的内腔直径 (23) 5.4矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径 (23) 5.5圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径的尺寸关系要求 24 5.6拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项 (25) 5.6.1拉伸件产品尺寸的标准方法 (25) 5.6.2拉伸件尺寸公差的标注方法 (25) 6成形 (25) 6.1加强筋 (25) 6.2打凸间距和凸边距的极限尺寸 (26) 6.3百叶窗 (26) 6.4孔翻边 (27)
目次 1范围和简介4 1.1范围4 1.2简介4 1.3关键词4 2规范性引用文件4 3冲裁4 3.1冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称，使排样时废料最少。5 3.2冲裁件的外形及内孔应避免尖角。5 3.3冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽5 3.4冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸要求5 3.5冲裁的孔间距与孔边距6 3.6折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离7 3.7螺钉、螺栓的过孔和沉头座7 3.8冲裁件毛刺的极限值及设计标注8 3.8.1冲裁件毛刺的极限值8 3.8.2设计图纸中毛刺的标注要求9 4折弯9 4.1折弯件的最小弯曲半径9 4.2弯曲件的直边高度10 4.2.1一般情况下的最小直边高度要求10
4.2.2特殊要求的直边高度11 4.2.3弯边侧边带有斜角的直边高度11 4.3折弯件上的孔边距11 4.4局部弯曲的工艺切口12 4.4.1折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置12 4.4.2当孔位于折弯变形区内，所采取的切口形式13 4.5带斜边的折弯边应避开变形区13 4.6打死边的设计要求13 4.7设计时添加的工艺定位孔14 4.8标注弯曲件相关尺寸时，要考虑工艺性14 4.9弯曲件的回弹14 4.9.1折弯件的内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。15 4.9.2从设计上抑制回弹的方法示例15 5拉伸15 5.1拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求15 5.2拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径16 5.3圆形拉伸件的内腔直径16 5.4矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径16 5.5圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径的尺寸关系要求17 5.6拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项17 5.6.1拉伸件产品尺寸的标准方法17 5.6.2拉伸件尺寸公差的标注方法18
1 引言 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差，不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属，但因其特殊的几何形状厚度很小，所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类：(1)下料：它包括剪切和冲裁。(2)成形：它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3)连接：它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外，要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点： (1)易变形，这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小，由于薄板表面质量高，厚度方向尺寸公差小，板面不需加工。 (4)易于裁剪、焊接，可制造大而复杂的构件。 (5)形状规范，便于自动加工。 2 结构设计准则 在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。 如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点，这里推荐几条设计准则。 2.1 简单形状准则 切割面几何形状越简单，切割下料越方便、简单、切割的路径越短，切割量也越小。如直线比曲线简单，圆比椭圆及其它高阶曲线简单，规则图形比不规则图形简单(见图1)。
(a)不合理结构(b)改进结构 图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义，否则冲裁时，切割麻烦，因此，小批量生产时，宜用图b所示结构。 (a)不合理结构(b)改进结构 图2 2.2 节省原料准则（冲切件的构型准则） 节省原材料意味着减少制造成本。零碎的下角料常作废料处理，因此在薄板构件的设计中，要尽量减少下脚料。冲切弃料最少以减少料的浪费。特别在批量大的构件下料时效果显著，减少下角料的途径有： (1)减少相邻两构件之间的距离(见图3)。 (a)不合理结构(b)改进结构