钣金折弯件的结构设计原则
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钣金折弯件的结构设计原则1、板件最小弯曲半径板件弯曲时,若弯曲处的圆角过小,则外表面容易产生裂纹。
若弯曲圆角过大,因受到回弹的影响,弯曲件的精度不易保证。
为此规定最小弯曲半径。
见表。
2、弯曲的直边高度不宜过小,否则不易成形足够的弯矩,很难得到形状准确的零件。
其值h≥R+2t方可。
见图二。
3、弯曲边冲孔时,孔边到弯曲半径R中心的距离L不得过小,以免弯曲成型后会使孔变形。
其值L≥2t方可。
见图三。
4、当a<R时,弯曲后,b面靠a处仍然有一段残余圆弧,为了避免残余圆弧,必须使a≥R。
5、在U形弯曲件上,两弯曲边最好等长,以免弯曲时产生向一边移位。
如不允许,可设一工艺定位孔。
如图五。
6、防止侧面(梯形)弯曲时产生裂纹或畸形。
应设计预留切槽,或将根部改为阶梯形。
槽宽K≥2t,槽深L≥t+R+K/2。
7、防止圆角在弯曲时受压产生挤料后起皱,应设计预留切口。
如室外机侧板(上端、下端)圆角处切口形式。
8、防止弯曲后,直角的两侧平面产生褶皱,应设计预留切口。
9、防止弯曲后,产生回弹的切口形式。
10、防止冲孔后,弯曲产生裂纹的切口形式。
11、防止弯曲时,一边向内产生收缩。
可设计工艺定位孔,或两边同时折弯,还可用增加幅宽的办法来解决收缩问题。
12、弯成直角的搭接形式。
13、凸部的弯曲若像a图那样弯曲线和阶梯线一致,有时会在根部开裂变形。
所以使弯曲线让开阶梯线如图b,或设计切口如c、d那样。
14、防止弯曲时,弯曲面上的孔受力后会变形,孔边距(至底根部)其值A≥4方可。
1、基本原则
2、设计要点目录
3、设计方法
4、案例分析
产品厚度均匀的原则
易于展平原则
适当地选用钣金件厚度
符合加工工艺
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首先是钣金的强度设计,因为强度设计会直接的影响到产品的耐用性和使用寿命,在设计时经常会为了加强钣金强度而增加一些设计冲突。
注意钣金厚度和设计尺寸之间的关系,比如设计要求的尺寸长度有没有包含在钣金的厚度之内。
钣金制造的工艺问题,设计出来后加工制作的流程是否容易操作,会不会增加产品的成本以及影响生产效率和生产安全的一系列问题。
要考虑到钣金组装和安装设计中,组装的合理性和便利性,减少在组装时会产生的问题。
钣金件之间的连接方式和固定方式也是设计要考虑的重点,钣金件主要是通过螺丝、电焊、铆钉等方式连接的。
维修的难易程度也是设计时需要考虑的,合理优秀的钣金设计会大大降低维修难度。
321456
(1)折弯加工:•使用折弯机将材料折成需要的角度,折弯加工时要考虑折弯的高度,如果高度太低,可能会导致变形和扭曲,无法达到理想的形状和尺寸。
(2)卷曲加工:
•和折弯类似,主
要是将材料通过
机器卷成一定的
弧形
(3)冲压加工:
•因为金属是具有
延展性的,这种
方法是使用已经
加工好的凹凸模
型,加工出各种
各样的凹凸形状。
(4)冲裁加工:
•主要是进行钣金
的落料加工,在
板上冲裁出还没
有加工的原料,
方便进行下一步
的加工。
最全的钣金件结构设计准则,要收藏转发呦!!钣金的折弯是指改变板材或板件角度的加工,如将板材弯成V 形,U 形等。
一般情况下,钣金折弯有两种方法:一种方法是模具折弯,用于外形复杂、尺寸较小、大批量加工的钣金结构;另一种是折弯机折弯,用于加工结构尺寸比较大的或产量不是很大的钣金结构。
3.3.1 折弯时的干涉现象见下图图3.3.1-1 折弯干涉现象对于二次或二次以上的折弯,经常出现折弯工件与刀具相碰出现干涉,如图3.3.1-1所示黑色部分为干涉,干涉部分无法完成折弯或者因为折弯干涉导致折弯变形。
钣金折弯干涉需了解一下折弯模的形状和尺寸,在结构设计时注意避开折弯模就可以见图3.3.1.2-1图所示。
图3.3.1.2-1 避开折弯模3.3.2孔、长圆孔离折弯边最小距离长圆孔离折弯边最小距离图3.3.2-1为x距离为钣厚二倍。
图3.3.2-1 孔离折弯边最小距离当孔位于折弯变形区内,所采取的切口形式见下图3.3.2-2图3.3.2-2 折弯切口3.3.3弯边侧边带有斜角的直边高度当弯边侧边带有斜角的弯曲件时侧面的最小高度为:h=(3~5)t>3mm。
如图3.3.3-1所示。
图3.3.3-1弯边侧边带有斜角的直边高度3.3.4局部弯曲的工艺切口止裂槽或切口,对于一条边的一部分折弯为了避免撕裂和畸变应开止裂槽或切口,特别是对于内弯角小于 60 度的弯曲更需要开止裂槽或切口,切口宽度一般大于板厚t,切口深度一般大于1.5t。
图3.3.4-1中 b 较 a 折弯更合理。
图3.3.4-1 局部弯曲的工艺切口3.3.5弯曲件的工艺孔、工艺槽和工艺缺口在设计弯曲件时,如果需将弯边弯曲到毛坯内边时,一般应事先加冲工艺孔、工艺槽或工艺缺口,D与K尺寸应大于钣厚如图3.3.5-1所示。
图3.3.5-1弯曲件的工艺孔和工艺缺口3.3.6钣金件最小折弯内径除特别要求外图示技朮要求标注应为≦0.5t,t为板厚。
3.3.7特殊要求的直边高度如果设计需要弯曲件的直边高度h≤2t,,则首先要加大弯边高度,弯好后再加工到需要尺寸;或者在弯曲变形区内加工浅槽后,再折弯(如图3.3.7-1所示)。
钣金设计原则
钣金设计原则是指在钣金结构设计过程中,应该遵循一定的原则,以确保产品具有良好的稳定性、强度、耐久性和美观性。
下面是钣金
设计原则的几个要点:
1. 结构合理性:钣金结构应该根据产品的使用环境、载荷情况、
安全要求等因素进行合理设计,以保证其结构牢固、稳定性好。
2. 材料选型合理性:合理选用合适的材料,以满足产品的强度、
硬度、韧性、耐腐蚀等要求。
3. 加工工艺合理性:制造过程要考虑生产效率和质量,尽量减少
加工工艺中的缺陷和误差,优化生产过程,提高产品质量和制造效率。
4. 制造精度和表面处理:制造过程中应严格控制尺寸公差、形状
公差等,同时考虑产品外观美观度,实现仪器表面光洁度的要求,使
产品体现高科技、高品质。
5. 模具选择和设计:模具是制造钣金制品的重要工具,应关注模
具选型,通过模具设计、优化加工工艺、缩短制造周期和提高产品质量。
以上就是钣金设计原则的几个要点,当设计师能够遵循这些原则
进行钣金结构设计时,可以提高钣金制品的质量和性能,同时也让用
户有更好的使用体验。
钣金件的结构设计需要注意以下几点:1. 简单形状准则:切割面的几何形状越简单,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。
2. 节省原料准则:在薄板构件的设计中,要尽量减少下角料。
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:减少相邻两构件之间的距离;巧妙排列;将大平面处的材料取出用于更小的构件。
3. 足够强度刚度准则:带斜边的折弯边应避开变形区。
两孔之间的距离若太小,则在切割时有产生裂纹的可能。
零件上冲孔设计应考虑留有合适的孔边距和孔间距以免冲裂。
4. 工艺性:孔的尺寸不宜过小,孔间距不宜过小,孔与工件直壁之间的距离不宜过小。
尽量减少零件对模具的磨损,注意节约原材抖。
弯折件的圆角半径应大于板料许可的最小弯曲半径。
弯折件的直边高度不宜过小。
避免畸形孔。
5. 美观性:钣金件的设计应该考虑到美观性,包括形状、表面处理、颜色等方面。
在满足功能和性能的前提下,尽量使设计看起来更加美观。
6. 功能性:钣金件的设计应该考虑到其在使用过程中的功能性。
例如,如果钣金件是用于支撑或固定其他部件的,那么其形状和尺寸应该能够满足这些功能要求。
7. 环保性:在现代设计中,环保性越来越受到重视。
钣金件的设计应该考虑到其在使用和制造过程中对环境的影响。
例如,应选择环保的材料,如可回收材料,而不是有害的材料。
8. 经济性:钣金件的设计应该考虑到其制造成本和价格。
在满足功能和性能的前提下,应选择成本较低的材料和制造方法,以降低产品的价格。
9. 安全性:钣金件的设计应该考虑到其在使用过程中的安全性。
例如,如果钣金件是用于保护人身安全的,那么其结构和材料应该能够满足这些安全要求。
10. 可维护性:钣金件的设计应该考虑到其在使用过程中的可维护性。
例如,如果钣金件需要定期清洁或更换部件,那么其结构和设计应该方便维护和更换。
钣金件结构设计知识钣金件是一种广泛应用于机械制造领域的零部件,其结构设计对于产品的质量和性能具有重要影响。
以下是钣金件结构设计的相关知识。
一、结构设计原则1.符合功能要求:结构设计应符合产品的功能要求,例如强度、刚度、密封性等。
同时要考虑到产品的使用环境和工作条件,确保产品的可靠性和稳定性。
2.简化结构:结构设计应尽量简化,减少部件的数量和复杂性。
简化结构可以降低制造成本、提高生产效率,并且更容易进行维修和维护。
3.优化工艺:结构设计应考虑到钣金件的生产工艺特点,设计合理的连接方式、成形工艺和加工工艺,以便提高产品的制造质量和效率。
4.方便装配:结构设计应考虑到钣金件的装配方式和步骤,尽量减少装配难度,提高装配速度和准确性。
5.考虑材料特性:结构设计应充分考虑所选用材料的特性,例如强度、刚度、韧性、耐腐蚀性等,以确保产品在使用过程中不会出现材料失效。
二、常见结构设计要素1.板件形状:钣金件往往由平面板件构成,其形状通常为矩形、圆形、椭圆形等,应根据产品的实际要求合理选择板件形状和尺寸。
2.连接方式:钣金件的连接方式有很多种,常见的有焊接、螺栓连接、铆接、槽连接等。
连接方式的选择应根据产品的要求和钣金件的特性进行合理选择。
3.折弯方式:钣金件的折弯方式直接影响到产品的结构和外观质量。
常见的折弯方式有V形折弯、U形折弯、Z形折弯等,根据不同材料的特点选择合适的折弯方式。
4.强度增强结构:一些情况下,为了提高钣金件的强度和刚度,需要采用一些强度增强结构,如加强筋、折边、加强块等,以增加钣金件的强度和刚度。
5.表面处理:钣金件的外表面往往需要进行一定的处理,例如喷涂、电镀、防腐处理等。
结构设计应考虑到表面处理的要求和方法,以确保产品具有良好的外观和耐腐蚀性。
三、常见结构设计问题1.焊接变形:焊接过程中,钣金件往往会发生变形,导致结构不稳定或不符合要求。
为了解决这个问题,可以在设计阶段考虑到焊接变形的因素,合理选择焊接顺序和焊接位置,使用适当的辅助工具和夹具。
——钣金件的折弯钣金件的折弯是指在钣金件上做直边、斜边、弯曲边等形状,如将钣金弯成L形、U形、V形等。
折弯加工可采用模具折弯或专业的折弯机折弯,模具折弯一般用于外形复杂、尺寸较小、产量多的钣金产品,折弯机折弯一般用于外形复杂、尺寸较大、小批量生产的钣金产品。
设计折弯的钣金产品时要注意其独特的工艺性。
钣金件的折弯1.钣金折弯件的精度2.钣金折弯件的材料3.钣金折弯件的结构工艺性4.钣金折弯件弯曲工序的安排1.钣金弯曲件精度弯曲件的精度受坯料定位、偏移、翘曲和回弹等因素的影响,弯曲的工序数目越多,精度也越低。
一般弯曲加工,弯曲件的角度偏差见表1,弯曲件的尺寸公差见表2。
表1 弯曲件的角度偏差表2 弯曲件的直线尺寸公差2.钣金折弯件的材料弯曲件的材料如果具有足够的塑性,并且屈服强度σs小,弹性模量E大、力学性能稳定,则有利于弯曲成形和工件质量的提高。
例如软钢、软黄铜和铝等材料的弯曲成形性能好。
而脆性较大的材料,如磷青铜、铍青铜、弹簧等,则不利于弯曲成形。
3.弯曲件的结构工艺性(1)弯曲半径弯曲件的弯曲半径不能小于材料的最小弯曲半径,否则,在弯曲变形区外层表面会出现裂纹。
如果要求弯曲件的弯曲半径小于材料的最小弯曲半径时,可以参照本章第二节中有关提高弯曲极限变形程度的方法予以解决。
弯曲件的最大弯曲半径一般不加以限制,只要能控制回弹量,保证工件的精度即可。
(2)折弯件的形状弯曲件形状应该对称,弯曲半径左右一致,如果弯曲件不对称,由于板料与模具之间的摩擦阻力不均匀,坯料在弯曲过程中会产生滑动,造成偏移,如下图所示。
为了防止偏移现象的发生,应在模具上增加压料装置,或者在弯曲件上增加工艺孔定位。
(3)折弯件的直边高度弯曲件的直边高度不宜过小,否则无法保证弯曲件的直边平直,应使H> 2t,如图1所示。
如果H< 2t时,为了得到形状准确的零件,则需要在弯曲圆角处预先压槽,再弯曲,如图2所示;或者增加直边高度,弯曲后再切掉多余部分,如图1所示。
——钣金类零件结构设计
1.钣金零件的选材原则
2.钣金类产品结构设计基本原则
3.1钣金零件结构设计原则
1.钣金零件的选材原则
(1)分析钣金类零件的工作条件,确定其性能要求;
(2)在满足使用性能要求前提下,尽量选择常见金属材料,降低材料成本;(3)在同一产品中,尽可能的减少材料的品种和板材厚度规格;
(4)满足性能要求前提下,也要考虑其加工工艺性能。
2.钣金类产品结构设计基本原则
(1)产品厚度均匀的原则
钣金就是厚度均匀的材料,在结构设计时应该要注意,尤其是折弯比较多的地方,很容易造成厚度不均匀。
很多三维软件中有钣金件设计模块,采用这些模块进行专业性设计就不会出现设计的产品厚度不均匀的情况。
(2)易于展平的原则
钣金件产品是由片材加工而成的,在没有加工之前,原材料是平整的,所以,在设计钣金件时,所有折弯及斜面都要能展开在同一个平面上,相互之间不能有干涉。
展开前展开后无干涉
(3)适当地选用钣金件厚度原则
钣金件厚度从0.03~4.00mm各种规格都有,但厚度越大越
难加工,就越需要大的加工设备,不良率也随之增加。
厚度应根据产品实际的功能来选择,在满足强度及功能的前提下,越薄越好,对于大部分产品,钣金件厚度应控制在1.00mm以下。
(4)符合加工工艺原则
钣金件产品要符合加工工艺,要易于制造,不符合加工工艺的产品是制造不出来的,就是不合格的设计。
例如:
图a,从设计的角度没有任何
问题,但是实际加工时,钣金件上
不要出现细长壁或者窄槽,孔距离
钣金件边缘距离不宜过小。
谢谢观看!。
折弯一般顺序1、先短边,后长边:一般来说,四边都有折弯时,先折短
边,后折长边有利于工件的加工和折弯模具的拼装。
2、先外围后中间:正常情况下,一般是从工件的外围开始向工件的中心折弯。
3、先局部后整体:如果工件内部或外侧有一些不同于其他折弯的结构,一般是先将这些结构折弯后再折弯其他部分。
4、考虑干涉情况,合理安排折弯顺序:折弯顺序不是一成不变的,
要根据折弯的形状或工件上的障碍物适当调整加工顺序。
几种常见的折
弯顺序
钣金件折弯次数很多时1、要考虑折弯机的刀具是否符合图纸R的要
求。
2、要看折弯机的下刀或夹具是否挡住下次折弯的位置。
3、看上次折弯在本次折弯后,是否与折弯刀具和夹具刮蹭、碰撞。
4、看最后要折弯的那一道是否与折弯刀具和夹具刮蹭、碰撞。
5、看是否可以利用上次折弯的尺寸做为下次折弯的定位基准。
前言钣金件是目前最主要,也是最常见的一种结构件设计形式,它是由钣金材料经过冲压加工而成的。
钣金件的几何形状、尺寸及加工精度的合理与否直接影响了零件的加工工艺,而加工工艺又对材料、工序、模具寿命、产品质量和产品成本产生制约。
本文重点介绍了钣金类结构件在设计中应遵循的设计规范和相关工艺合理性要求,可为钣金类结构零件的详细设计提供指导。
目前钣金件的基本加工方法有:冲裁、折弯、拉伸、成型等。
以下将分别按钣金件的几种加工方法进行逐一说明。
(文中的图例只表示设计规范及工艺要求,而不表示具体零件的结构设计图)1、冲裁冲裁分为普通冲裁和精密冲裁。
目前在电子通信产品的结构件中通常是采用普通冲裁。
下面所列出的冲裁工艺,是指普通冲裁的结构工艺性。
1.1、冲裁件的形状和尺寸应尽可能简单、对称。
冲裁件形状、尺寸简单、对称,可使冲裁排样时的废料最少,有利于节约用料。
图例11.2(t为材料厚度)图例2图例2 冲裁件外形及内孔的连接过渡圆角1.3、冲裁件应避免窄长的悬臂或凹槽冲裁件的凸出或凹入部分的长度和宽度,一般情况下,都应大于1.5t(t为材料厚度)。
同时应避免窄长的切口与和过窄的切槽,以增大模具相应切口部位的刃口强度,提高模具的寿命,降低模具加工的难度。
图例31.4图例4图例4 冲孔形状示例表1 冲孔最小尺寸高碳钢、低碳钢对应的常用材料牌号列表参见第5章的附录。
1.5、冲裁的孔间距及孔边距零件的冲孔边缘到零件材料边缘的最小距离与零件和孔的形状有关,参见图例5。
其中,当冲孔边缘与零件外形边缘不平行时,最小距离a应大于材料厚度t;而当冲孔边缘与零件外形边缘平行时,最小距离b应大于1.5t。
1.6、折弯件及拉伸件中的冲孔 在折弯件或拉伸件中冲孔时,其孔壁与零件直壁之间的距离与内圆角半径和材料厚度有关。
参见图例6。
图例6 折弯件或拉伸件中孔壁与零件直壁间的距离1.7、螺钉、螺栓及铆钉的过孔和沉头孔螺钉、螺栓及铆钉的过孔和沉头孔的结构尺寸通常按所对应的表2、表3、表4选取。
钣金结构设计准则前言钣金加工在现代制造业中扮演着重要的角色。
钣金产品广泛应用于各行各业,比如汽车零部件、家电外壳、航空航天器零件等等。
钣金产品要求材料强度高、刚度大、耐磨性好、外观美观等特点。
因此,钣金结构设计是一个非常重要的环节。
本文将从材料选择、设计要点、等方面探讨钣金结构设计的准则,以期为钣金结构设计工作者提供一些指导。
材料选择钣金结构设计的材料选择应基于以下几点:1.机械性能:包括强度、硬度、韧性等。
2.制造工艺要求:不同的材料有不同的加工难度,需要综合考虑设计要求和加工工艺。
3.经济性:材料成本、加工难度等要考虑成本效益。
4.环保性:选择绿色环保材料将有助于改善生产环境和积极响应国家环保政策。
设计要点下面介绍钣金结构设计中的设计要点。
结构设计1.钣金零件尽可能使用整体冲压制作,以保证结构的强度和刚性,减少接点和焊缝数量。
2.面积大,刚性要求高的钣金零件外形要求规则,尺寸一致。
3.螺孔位置,间距,孔径要考虑工艺加工,尽量不要使用过于密集的螺丝。
工艺设计1.U 型弯边和 Z 型弯边的结构尽可能设计成整体结构,以加强强度和刚性。
2.焊接采用 TIG 焊或者 CO2 焊,保证焊接缝的质量和焊接强度。
3.大型钣金零件的加工前要进行仿真分析,保证加工准确度和工艺合理性。
4.焊接前要进行材料的清洗和打磨,保证焊接质量。
智能化设计1.钣金结构设计要应用于智能化设计软件,如 CAD、UG 等,以提高效率和设计准确性。
2.部分产品的设计可以借助于人工智能技术,如机器学习和神经网络等手段,以更好地优化钣金结构设计。
本文从材料选择、设计要点、智能化设计等方面探讨了钣金结构设计的准则。
作为一个设计工作者要能够理解不同加工工艺和材料的选择,结合智能化设计工具,为客户提供优秀的产品。
希望本文能够对钣金结构设计工作者有所启发和帮助。
钣金产品结构设计通用标准钣金产品是一种通过冲压、折弯、焊接、拼接等工艺来加工成形的金属制品。
由于钣金产品的种类繁多,并广泛应用于汽车、电子、机械设备等行业,因此需要制定一套通用的标准来指导其结构设计。
首先,钣金产品的设计应符合工艺性原则。
根据产品的使用要求和工艺要求,确定产品的材料、厚度和加工工艺等。
通常情况下,钣金产品采用冷轧板、热轧板、镀锌板等金属材料,其厚度一般在0.5mm至6mm之间。
同时,需要根据产品的功能和外观要求,确定产品的结构形式,如平板、弯曲、裁边等。
其次,钣金产品的设计应考虑产品的强度和刚度。
钣金产品作为一种结构件,其强度和刚度是至关重要的。
设计过程中应考虑产品在使用过程中可能承受的载荷和力矩,并通过合理的结构设计来保证产品的强度和刚度。
例如,通过增加折弯角度、设置加强筋或加厚板材等方式来提高产品的强度和刚度。
另外,钣金产品的设计应注重产品的安全性。
钣金产品往往用于承载或固定其他部件,因此其设计应具备良好的安全性能,以防止产品在使用过程中出现意外问题。
在结构设计中,需要考虑产品的承载能力、稳定性和抗震性等因素,采用合适的连接方式和加固措施来保证产品的安全性。
同时,钣金产品的设计应考虑产品的可制造性和装配性。
钣金产品的加工过程较为复杂,因此在设计过程中应考虑到产品的加工难度和成本。
根据产品的材料和工艺要求,合理确定产品的加工工艺和工艺参数,以降低产品的制造成本。
此外,在产品的结构设计中,需要考虑产品的装配过程,确保产品能够方便、快捷地进行组装。
最后,钣金产品的设计应注重产品的美观性和可维护性。
钣金产品常用于外观装饰或显示器件,因此其设计应具备良好的外观效果,并注重产品的细节处理。
同时,钣金产品的结构设计应方便产品的维护和维修,以方便用户使用和维护。
综上所述,钣金产品结构设计的通用标准应考虑工艺性、强度和刚度、安全性、可制造性和装配性、美观性和可维护性等因素。
只有综合考虑这些因素,才能设计出满足用户需求、质量可靠的钣金产品。
钣金件结构设计基本原则一一:钣金类产品结构设计(1)钣金设计的基本原则钣金零件都是由平整的片材加工而成,所以在设计钣金的时候,要保证所设计的钣金件能够在一个平面上展开,没有相互干涉。
如下图:钣金的厚度从0.03~4mm各种规格都有,但厚度越大越难加工,在满足强度和功能的前提下,越薄越好,对于大部分产品,钣金厚度控制在1.0mm以下。
1、冲裁冲裁分为普通冲裁和精密冲裁,由于加工方法的不同,冲裁件的加工工艺性也有所不同。
通信产品结构件一般只用到普通冲裁。
1.1冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称,使排样时废料最少。
1.2冲裁件的外形及内孔应避免尖角尖角会影响模具的寿命,在直线或曲线的连接处注意要有圆弧连接,圆弧半径R≥0.5t。
(t为材料壁厚)1.3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1.5t(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,b≤1.5t1.4冲孔优先选用圆形孔,冲孔有最小尺寸要求冲孔时优先选用圆孔,由于受到冲头强度的限制,冲孔的直径不能太小,不然容易损坏冲头,冲孔最小尺寸与孔的形状、材料机械性能和材料厚度有关。
材料圆孔直径b矩形孔短边宽b高碳钢 1.3t 1.0t低碳钢、黄铜 1.0t 0.7t铝0.8t 0.5t* t为材料厚度,冲孔最小尺寸一般不小于0.3mm。
小于0.3mm的孔一般采用其他加工方法,如腐蚀,激光打孔等1.5 冲裁的孔间距与孔边距钣金件设计时,孔与孔之间,孔与边之间要有足够的距离,以免冲压时破裂。
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1.5t1.6 折弯以及拉伸件冲孔时,其孔壁与直壁之间应该保持一定的距离折弯件或拉深件冲孔时为了保证孔的行位精度,也为了保证模具的强度,其孔与直壁之间应保持一定的距离。
1.7螺钉、螺栓的过孔和沉头座螺钉、螺栓过孔和沉头座的结构尺寸按下表选取取。
t钣金结构设计工艺规范一、目的:为了统一公司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);R≥3tR=t图 1 图 22) 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),对于次第1页共10页附表 4 推荐的最小尺寸(见图 2)向的要求。
2.孔缺结构设计规范:1) 板材上的各种孔优先选用数控或冲压通用模具表格上登记的规格(附表 2,附表 3)。
2) 钣金结构零件应倒圆,这从安全和模具寿命均有利。
短的突出宽度 b 2t ,长的窄条宽度B 3t 。
零件圆角、孔径等的最小尺寸值参照(如图 3,附表 4)。
≥3 ≥3图 33) 按图 2(d ),当 D1 1.5t(有色金属),D1 2t(黑色金属)时,将园孔或方孔开通成右侧的“U”型缺口即可保证良好的工艺性。
4) 对于距零件边缘较近的锁、折页、螺母、螺钉等附件的让位孔优先采用缺口型,从经济精度及安装拆卸的工艺性考虑,应尽可能避免封闭型(如图 4)。
*钣金折弯件的结构设计原则
1、板件最小弯曲半径
板件弯曲时,若弯曲处的圆角过小,则外表面容易产生裂纹。
若弯曲
圆角过大,因受到回弹的影响,弯曲件的精度不易保证。
为此规定最小弯
曲半径。
见表。
4.1——£图
2、弯曲的直边高度不宜过小,否则不易成形足够的弯矩,很难得到形状准确的零件。
其值h >R+2t方可。
见图二。
3、弯曲边冲孔时,孔边到弯曲半径R中心的距离L不得过小,以免弯曲成型后会使孔变形。
其值L>2t方可。
见图三。
*
4、当a v R时,弯曲后,b面靠a处仍然有一段残余圆弧,为了避免残
余圆弧,必须使a >R
4・Il工
5、在U形弯曲件上,两弯曲边最好等长,以免弯曲时产生向一边移位。
如不允许,可设一工艺定位孔。
如图五
工艺孔
A A
A—A
6、防止侧面(梯形)弯曲时产生裂纹或畸形。
应设计预留切槽,或将根部改为阶梯形。
槽宽K>2t,槽深L A t+R+K/2 。
-
*
7、防止圆角在弯曲时受压产生挤料后起皱,应设计预留切口。
如室外 机侧板(上端、下端)圆角处切口形式。
4.1-10b
图
8-10
t ooI — S I
等
R15- 17
* 8、防止弯曲后,直角的两侧平面产生褶皱,应设计预留切口
41 —11 图
9、防止弯曲后,产生回弹的切口形式。
10、防止冲孔后,弯曲产生裂纹的切口形式。
4A —13 图
11、防止弯曲时,一边向内产生收缩。
可设计工艺定位孔,或两边同时 折弯,还可用增加幅宽的办法来解决收缩问题。
12
、弯成直角的搭接形式。
44 — 14
13、凸部的弯曲
若像a 图那样弯曲线和阶梯线一致,有时会在根部开裂变形。
所以使
m > 2t
k> 1 5t L>HR+k2
4 I —17 图
14、防止弯曲时,弯曲面上的孔受力后会变形,孔边距(至底根部)其 值A >4
方可。
弯曲线让开阶梯线如图b ,或设计切口如c 、d 那样。