附录J钣金件的制造工艺性模板.doc

附录I：钣金件制造工艺性
在设计产品零件时，必需考虑到轻易制造问题。尽可能想部分方法既能使加工轻易，又能使材料节省，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。
钣金件工艺性
4.1 板金件工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中难易程度。良好工艺应确保材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在通常情况下，对板金件工艺性影响最大是材料性能、零件几何形状、尺寸和精度要求。
4.1.1 冲切件构型标准
冲切件形状应尽可能简单，尽可能避免冲切件上过长悬臂狭槽。
如4.1-1图：
对通常钢 A≥1.5t
对合金钢 A≥2t
对黄铜、铝 A≥1.2t
t—材料厚度。

4.1.2 冲切弃料最少以降低料浪费
如 4。1—2b图，稍稍更改设计，就会得到更多零件，将大大节省材料。

4.1.3 冲孔件构型标准
最小边距和孔间距。零件上冲孔设计应考虑留有适宜孔边距和孔间距以免冲裂。最小孔边距和孔间距见4.1—1表。

4.1.3-1 最小冲孔直径或方孔最小边长
冲孔时，应受到冲头强度限制，冲孔尺寸不能太小，不然轻易损坏冲头。最小冲孔直径及最小边长见4.1—2表。
4.1—2表

t—材料厚度

4.1.3-2 冲切缺口标准
冲切缺口应尽可能避免尖角，如4.1—3a图所表示。尖角形式轻易减短模具使用寿命，且尖角处轻易产生裂纹。应改为如4.1—3b图所表示。

R≥0.5t
(t─材料厚度)

4.1—3a图 4.1—3b图

4.1.4 弯曲件结构标准
4.1.4-1 板件最小弯曲半径
板件弯曲时，若弯曲处圆角过小，则外表面轻易产生裂纹。若弯曲圆角过大，因受到回弹影响，弯曲件精度不易确保。为此要求最小弯曲半径。见4.1-3表。
4.1—3表
材 料
最小弯曲半径（R）
冷轧板、电镀锌板、镀锌板
R≥2t
黄 铜 板
R≥1t
铝 合 金 板
R≥1.2t

4.1.4-2 弯曲直边高度不宜过小，不然不易成形足够弯矩，极难得到形状正确零件。其值h≥R+2t方可。见4.1—5图。

4.1─5图 4.1─6图

4.1.4-3 弯曲边冲孔时，孔边到弯曲半径R中心距离L不得过小，以免弯曲成型后会使孔变形。其值L≥2t方可。见4.1—6图。

4.1.4-4 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，必需使a≥R。

4．1—7图

4.1.4-5 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。如不许可，可设一工艺定位孔。图4.1—8图。

4.1—8图

4.1.4-6 预防侧面（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。

4.1—9图

4.1.4-7 预防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。

上端 下端

B和盖板厚度（t）相等
4.1—10a图 4.1—10b图

4.1.4-8 预防弯曲后，直角两侧平面产生褶皱，应设计预留切口。

褶皱

4.1—11图

4.1.4-9 预防弯曲后，产生回弹切口形式。

a≥1.5t
（t—材料厚度)

4.1—12图

4.1.4-10 预防冲孔后，弯曲产生裂纹切口形式。

裂纹 切口

4.1—13图
4.1.4-11 预防弯曲时，一边向内产生收缩。可设计工艺定位孔，或两边同时折弯，还可用增加幅宽措施来处理收缩问题。

工艺孔

两边折弯

增加幅宽

4.1—14图

4.1.4-12 弯成直角搭接形式。
B
A A—A

B
A

B—B

4.1—15图 4.1—16图

4.1.4-13 凸部弯曲
若象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图b，或设计切口如c、d那样。

r≥2t
n=r

a b c d
m≥2t k≥1.5t L≥t+R+k/2
4.1—17图
4.1.4-14 预防弯曲时，弯曲面上孔受力后会变形，孔边距（至底根部）其值A≥4方可。

鼓起

4.1—18图

4.1.5 拉深件构形标准
a. 拉深件形状应尽可能简单、对称。
b. 拉深件各部分尺寸百分比要合适，尽可能避免设计宽凸缘和深度大拉深件。（D凸＞3d，h≥2d）因为这类零件要较多拉深次数。
c. 拉深件圆角半径要适宜，圆角半径尽可能取大些，以利于成型和降低拉深次数。
4.1.5-1拉深件圆角半径。
4.1—4表
4.1.5-2拉深件或弯曲件冲孔适宜位置。

4.1—19图

4.1.5-3 预防拉深时产生扭曲变形，A、B宽度应相等（对称）即A=B。

扭曲

A≠B A＝B
4.1—20图

4.1.6 穿破件构型标准
当搭接在一道工序中用冲切法制成90°弯边时，选材要注意材质不宜太硬，不然易在直角弯折处破裂。应在弯边位置设计工艺切口，预防折角处破裂。

R≥2t
A

A
A≥3 A-B≥0.5 L≥t+R+K/2 K≥2t A—A旋转
2 ：1
4.1—21a图 4.1—21b图

4.1—21c图

4.1.7 提升零件强度合理构型
4.1.7-1对较长板金件为了提升其强度，应该设计加固筋。筋形状、尺寸及适宜间距见4.1—5表。
4.1—5表

4.1.7-2 在弯曲件弯角处再作弯折，能起到筋条加强作用。角部处加强筋形状、尺寸及筋间距见4.1—6表。

4.1—6表
L
R1
R2
R3
H
B
筋间距
12
6
9
5
3
16
60
15
7
12
6
4
20
70
（B—参考值）

4.1—22图
4.1.8 板金件常见自攻螺钉底孔、翻边孔直径及翻边高度。见4.1—7表。
4.1—7表

4.1.9 钻一般螺纹底孔钻头直径。见4.1—8表。
4.1—8表

4.1.10 钻英制螺纹底孔钻头直径。见4.1—9表。
4.1—9表

4.1.11 板金件尺寸公差
公差是影响产品质量和价格关键原因之一。在制造零件时候，经验告诉我们，不管投入多少成本和时间，完全按图纸上标注尺寸正确地加工出来几乎是不可能。产品设计不管从性能上还是经济上全部要满足用户需要。从企业本身来说，也必需保持正常利润。为此公差必需由产品性能和经济两方面来决定。所以设计要充足掌握公差标准。

4.1.11-1 冲切件尺寸公差。见4.1—10表及4.1—23图、4.2—24图。
4.1—10表
基础尺寸
圆孔Φ(H12)
长度L(JS12)
下偏差
上偏差
极限偏差
≤3
0
＋0.10
±0.05
＞3～6
＋0.12
±0.06
＞6～10
＋0.15
±0.075
＞10～18
＋0.18
±0.09
＞18～30
＋0.21
±0.105
＞30～50
＋0.25
±0.125
＞50～80
＋0.30
±0.15
＞80～120
＋0.35
±0.175
＞120～180
＋0.40
±0.20
＞180～250
＋0.46
±0.23
＞250～315
＋0.52
±0.26
＞315～400
＋0.57
±0.285
＞400～500
＋0.63
±0.315
＞500～630
＋0.70
±0.35
＞630～800
＋0.80
±0.40
＞800～1000
＋0.90
±0.45
＞1000～1250
＋1.05
±0.525
＞1250～1600
＋1.25
±0.625
＞1600～
＋1.50
±0.75

4.1—23图 4.1—24图

4.1.11-2 弯曲件边高h直线尺寸公差。见4.1—11表及4.1—25图。

4.1—25图
4.1—11表
弯边高度h
≤10
＞10～18
＞18～30
＞30～50
＞50～120
＞120～250
＞250
极限偏差
材料厚度
≤1
±0.18
±0.215
±0.26
±0.31
±0.435
±0.57
±0.65
＞1～2
±0.215
±0.26
±0.31
±0.435
±0.57
±0.65
±0.77
注：弯曲边长L直线尺寸公差按4.1—10表要求。

4.1.11-3 弯曲件角度公差。见4.1—12表及4.1—26图。

4.1—26图
4.1—12表
角短边长度L
非配合角度偏差
Δa
最小角 度差 Δa
角短边长度 L
非配合角度偏差 Δa
最小角度偏差 Δa
＞30～50
±2°
±45′
＞260～360
±30′
±15′
＞50～80
±1°30′
±30′
＞360～500
±25′
±12′
＞80～120
±1°
±25′
＞500～630
±22′
±10′
＞120～180
±50′
±20′
＞630～800
±20′
±9′
＞180～260
±40′
±18′
＞800～1000
±20′
±8′

4.1.11-4拉深件高度h尺寸公差。见4.1—13表及4.1—27图。

4.1—27图

4.1—13表
拉深高度
h
材 料 厚 度 t
0.5
0.5～1
1～1.5
1.5～2
2～2.5
2.5～3
极 限 公 差
3
±0.15
±0.18
±0.21
±0.25
±0.30
±0.33
3～6
±0.18
±0.21
±0.25
±0.30
±0.33
±0.36
6～10
±0.21
±0.25
±0.30
±0.33
±0.36
±0.40
10～18
±0.25
±0.30
±0.33
±0.36
±0.40
±0.45
18～30
±0.30
±0.33
±0.36
±0.40
±0.45
±0.51
30～50
±0.46
±0.50
±0.60
±0.70
±0.90
±1.10
50～80
±0.5
±0.60
±0.70
±0.90
±1.10
±1.30
80～120
±0.7
±0.80
±0.90
±1.10
±1.30
±1.50
注：拉深边长L直线尺寸公差按4.1—10表要求。

4.1.11-5 冲切件断面粗糙度。见4.1—14表。
4.1—14表
材料厚度t
≤1
＞1～2
＞2～4
粗糙度

4.1.11-6 冲切件毛刺许可高度。见4.1—15表。
4.1—15表
材料厚度t
试 模
批量生产
～0.35
≤0.015
≤0.05
0.5～1.2
≤0.03
≤0.1
1.5～2.5
≤0.05
≤0.15
3～4
≤0.06
≤0.18