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 A1.5t 对合金钢 A2t 对黄铜、铝 A1.2t t材料厚度。4.1.2 冲切弃料最少以降低料浪费 如 4。12b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4.11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4.12表。 4.12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4.13a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4.13b图所表示。 R0.5t (t材料厚度) 4.13a图 4.13b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。 4.13表材 料最小弯曲半径（R）冷轧板、电镀锌板、镀锌板 R2t黄 铜 板 R1t铝 合 金 板 R1.2t4.1.4-2 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hR+2t方可。见4.15图。 4.15图 4.16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L2t方可。见4.16图。4.1.4-4 当aR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aR。 417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4.18图。 4.18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K2t，槽深Lt+R+K/2。 4.19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 4.110a图 4.110b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 4.111图4.1.4-9 预防弯曲后，产生回弹切口形式。 a1.5t （t材料厚度) 4.112图4.1.4-10 预防冲孔后，弯曲产生裂纹切口形式。 裂纹 切口 4.113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 4.114图4.1.4-12 弯成直角搭接形式。 B A AA B A BB 4.115图 4.116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。 r2t n=r a b c d m2t k1.5t Lt+R+k/2 4.117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A4方可。 鼓起 4.118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，h2d）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。 4.14表4.1.5-2拉深件或弯曲件冲孔适宜位置。 4.119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 AB AB 4.120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。 R2t A A A3 A-B0.5 Lt+R+K/2 K2t AA旋转 2 ：1 4.121a图 4.121b图 4.121c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4.15表。 4.15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4.16表。 4.16表LR1R2R3HB筋间距12695316 60157126420 70 （B参考值） 4.122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4.17表。 4.17表4.1.9 钻一般螺纹底孔钻头直径。见4.18表。 4.18表4.1.10 钻英制螺纹底孔钻头直径。见4.19表。 4.19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4.110表及4.123图、4.224图。 4.110表基础尺寸圆孔(H12)长度L(JS12)下偏差上偏差极限偏差300.100.05360.120.066100.150.07510180.180.0918300.210.10530500.250.12550800.300.15801200.350.1751201800.400.201802500.460.232503150.520.263154000.570.2854005000.630.3155006300.700.356308000.800.4080010000.900.45100012501.050.525125016001.250.62516001.500.75 4.123图 4.124图4.1.11-2 弯曲件边高h直线尺寸公差。见4.111表及4.125图。 4.125图 4.111表弯边高度h1010181830305050120120250250极限偏差材料厚度10.180.2150.260.310.4350.570.65120.2150.260.310.4350.570.650.77 注：弯曲边长L直线尺寸公差按4.110表要求。4.1.11-3 弯曲件角度公差。见4.112表及4.126图。 4.126图 4.112表角短边长度L非配合角度偏差a最小角 度差 a角短边长度 L非配合角度偏差 a最小角度偏差 a3050245260360301550801303036050025128012012550063022101201805020630800209180260401880010002084.1.11-4拉深件高度h尺寸公差。见4.113表及4.127图。 4.127图 4.113表拉深高度 h材 料 厚 度 t0.50.5111.51.5222.52.53极 限 公 差30.150.180.210.250.300.33360.180.210.250.300.330.366100.210.250.300.330.360.4010180.250.300.330.360.400.4518300.300.330.360.400.450.5130500.460.500.600.700.901.1050800.50.600.700.901.101.30801200.70.800.901.101.301.50注：拉深边长L直线尺寸公差按4.110表要求。4.1.11-5 冲切件断面粗糙度。见4.114表。 4.114表材料厚度t 11224粗糙度4.1.11-6 冲切件毛刺许可高度。见4.115表。 4.115表材料厚度t试 模批量生产 0.35 0.015 0.05 0.51.2 0.03 0.1 1.52.5 0.05 0.15 34 0.06 0.18