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钣金工艺规范及折弯机模具手册1 介绍1.1钣金所用材料常见材料有:冷轧板SPCC、热轧板SPHC、电解板SECC、一般铝板及铝合金板AL1050、AL5052-H32,不锈钢板SUS304、覆铝锌钢板.1.2经典钣金件加工步骤图面展开-编程-下料（剪、冲、割）-冲网孔-校平-拉丝-冲凸包-压铆-折弯-焊接-立体拉丝-表处-组装2 下料2.1 数冲是用数控冲床加工，板材厚度加工范围为：冷扎板、热扎板小于或等于3.0mm；铝板小于或等于4.0mm；不锈钢小于2.0mm。2.1.1 冲孔有最小尺寸要求冲孔最小尺寸和孔形状、材料机械性能和材料厚度相关。t为材料厚度，冲孔尺寸通常大于1.5t。如遇特殊情况，可参考下表：图2.1.1 冲孔形状示例材料圆孔最小直径b矩形孔短边宽b不锈钢1.3t1.0t冷扎板、热扎板1.0t0.7t铝、黄铜0.8t0.5t* t为材料厚度，冲孔最小尺寸通常大于1.2mm。 冲孔最小尺寸列表2.1.2 数冲孔间距和孔边距零件冲孔边缘离外形最小距离随零件和孔形状不一样有一定限制，见图2.1.2。当冲孔边缘和零件外形边缘不平行时，该最小距离应大于材料厚度t；平行时，应大于1.5t。 图2.1.2 冲裁件孔边距、孔间距示意图2.1.3 折弯件及拉深件不可选择数冲下料，可选择二次激光切割。2.1.4 螺钉、螺栓过孔和沉头座螺钉、螺栓过孔和沉头座结构尺寸按下表选择取。对于沉头螺钉沉头座，假如板材太薄难以同时确保过孔d2和沉孔D，应优先确保过孔d2。 用于螺钉、螺栓过孔 *要求钣材厚度th。用于沉头螺钉沉头座及过孔*要求钣材厚度th。用于沉头铆钉沉头座及过孔激光切割是用激光机飞行切割加工，板材厚度加工范围为冷扎板、热扎板小于或等于8.0mm；不锈钢小于或等于4.0mm ；铝板小于等于5.0mm。其优点是加工板材厚度大，切割工件外形速度快，加工灵活.缺点是会产生热变型，网孔件不宜用此方法加工,加工成本高！ 折弯 折弯件最小弯曲半径材料弯曲时，其圆角区上，外层收到拉伸，内层则受到压缩。当材料厚度一定时，内r越小，材料拉伸和压缩就越严重；当外层圆角拉伸应力超出材料极限强度时，就会产生裂缝和折断，所以，弯曲零件结构设计，应避免过小弯曲圆角半径。企业常见材料最小弯曲半径等于0.5t。(弯曲半径是指弯曲件内侧半径,t是材料壁厚) 弯曲件直边高度通常情况下最小直边高度要求弯曲件直边高度不宜太小，最小高度按（图3.2.1）要求：h2t2.5mm。 图3.2.1 弯曲件直边高度最小值特殊要求直边高度假如设计需要弯曲件直边高度h2t,，则首先要加大弯边高度，弯好后再加工到需要尺寸(可采取激光二次切割或机加工)；或在弯曲变形区内加工浅槽后，再折弯（以下图所表示）。图3.2.2 特殊情况下直边高度要求 弯边侧边带有斜角直边高度当弯边侧边带有斜角弯曲件时（图3.2.3），侧面最小高度为：h=（24）t2.5mm图3.2.3 弯边侧边带有斜角直边高度 折弯件上孔边距孔边距：先冲孔后折弯，孔位置应处于弯曲变形区外，避免弯曲时孔会产生变形。孔壁至弯边距离见下表。如遇特殊情况，孔边距小于下表尺寸，可采取先小孔，折弯后再钻孔，或在孔投影在折弯线位置割线，折弯后焊接磨平。折弯件上孔边距 局部弯曲工艺切口折弯件弯曲线应避开尺寸突变位置局部弯曲某一段边缘时，为了预防尖角处应力集中产生弯裂，可将弯曲线移动一定距离，以离开尺寸突变处（图3.4.1. a)，或开工艺槽（图3.4.1. b)，或冲工艺孔（图3.4.1.1.c) 。注意图中尺寸要求：SR ；槽宽kt；槽深L t+R+k/2。 图3.4.1 局部弯曲设计处理方法当孔在折弯变形区内，所采取切口形式当孔在折弯变形区内时，采取切口形式示例（图3.4.2）；或在孔投影于弯曲线位置割线或切口，折弯后可依据需要焊接磨平。图3.4.2 切口形式示例带斜边折弯边应避开变形区 也可采取在变形区域对应位置割线，折弯后可依据需要焊接磨平。 图3.5 带斜边折弯边应避开变形区反折压死边设计要求 压死边死边长度和材料厚度相关。以下图所表示，通常死边最小长度L3t+R。 其中t为材料壁厚，R为打死边前道工序（以下图右所表示）最小内折弯半径。图3.6 死边最小长度L 折弯4.1加强筋在板状金属零件上压筋，有利于增加结构刚性，加强筋结构及其尺寸选择参见表6。 加强筋结构及尺寸选择4.2 打凸间距和凸边距极限尺寸打凸间距和凸边距极限尺寸按下列公式计算。当D16mm时：I-1/2D2t L-1/2D16mm当D16mm时：依据实际情况结合生产确定，可选择数冲或简易冷冲模具加工4.3 百叶窗百叶窗通常见于多种罩壳或机壳上起通风散热作用，其成型方法是借凸模一边刃口将材料切开，而凸模其它部分将材料同时作拉伸变形，形成一边开口起伏形状。百叶窗经典结构参见图4.3。 图4.3 百叶窗结构百叶窗尺寸要求：a4t；b6t；h5t；L24t；r0.5t。具体尺寸要求以生产需要为准，可选择数冲或一般冷冲加工。4.4 孔翻边孔翻边型式较多，本规范只关注要加工螺纹内孔翻边，图4.4所表示。具体翻边孔尺寸具体参数参看表6 图4.4 带螺纹孔内孔翻边结构示意图螺 纹材料厚度t翻边内孔D1翻边外孔d2凸缘高度h预冲孔直径D0凸缘圆角半径RM30.82.553.381.61.90.613.251.62.20.53.381.81.93.5221.23.381.9220.63.52.161.51.53.52.41.70.75M413.354.4622.30.51.24.351.922.70.64.52.162.34.652.41.51.54.462.42.50.754.652.71.824.562.22.41M51.24.255.62.430.61.55.462.42.50.755.62.735.7532.525.533.22.415.753.62.72.55.7543.11.25M61.55.17.033.60.7526.73.24.217.03.63.67.342.52.57.042.81.257.34.5337.04.83.41.5带螺纹孔内孔翻边尺寸参数 钣金连接钣金联接关键采取焊接、螺纹联接、铆接和粘接.本企业采取联接方法:焊接、螺纹联接和铆接.5.1焊接焊接是对焊件进行局部或整体加热或使焊件产生塑性变形，或加热和塑性变形同时进行,实现永久连接工艺方法.可分为:手工电弧焊、气体保护电弧焊、激光焊、气焊、段焊和接触焊.本企业关键采取气体保护焊和接触焊.5.1.1.1气体保护电弧焊 在进行气体保护电弧焊时,电极电弧区及焊接熔池全部处于保护气体保护下.采取氩气保护焊缝表面没有氧化物及夹杂物.能够在任何空间位置施焊,能够用肉眼观察焊缝成形过程并进行调整生产效率高.二氧气体保护焊则成本相当低.5.1.1.2接触焊接触焊是瞬时加热连接部位在熔化状态或非熔化状态下对被焊件加压形成焊接接头焊接方法.它可分为对焊、点焊和缝焊.5.2 螺纹联接螺纹联接含有安装轻易、拆卸方便、操作简单等优点,常见于可拆钢结构连接.它可分为螺钉联接和螺栓联接.5.3铆接铆接是用铆钉将金属结构零件或组合件连接在一起方法，铆钉种类较多，本企业常见铆钉有封闭形圆头抽芯铆钉、封闭形沉头抽芯铆钉及开口型圆头抽芯铆钉、开口型沉头抽芯铆钉。 铆钉长度可依据以下公式计算：L=0.8d+1.1td:铆钉直径t：板厚5.4粘接用粘接剂将所需连接件粘接在一起一个连接方法。6 钣金表面处理方法1.拉丝2.喷砂3.烤漆、喷粉、关键技术指标：光泽度、膜厚和色差4.电镀：关键镀五彩锌、白锌、黑锌、镀铬、蓝白锌5.抛光6.氧化7 钣金加工关键设备1.下料设备：数控剪床、激光切割机、数控冲床2.成形设备：一般冲床和数控折床。3.焊接设备：氩弧焊机、二氧化碳保护焊机、点焊机、机器人焊机。4.表面处理设备：拉丝机、立体拉丝机、抛光机、烤漆线5.调形设备：校平机8 折弯机模具手册自由折弯折弯压力对照表本表格中数据是在90折弯，材料抗拉强度b=420MPa，折弯长度为1m基础上计算结果。V6810121618202432354050606380100120130140150160180190200230260b4.5578.51213151723252835434557718592100105115130135140160180r11.21.622.52.833.555.5689.5101215.519212324.52628303236400.52.50.874.81.011861.212971.5151282.0231613129.52.526222015113.030241614124.044312823185.053474331256.0614536348.088696547361011080604743391212090716558555016140125115105958180711814813512511010095802014013012011090内径R约等于凹模开口宽度V16%自由折弯提议凹模开口宽度V材料厚度(t)0.52.5mm38mm910mm12mm凹模开口宽度(V) 6 t 8 t10 t12 t折弯力 铝 Alub=300 MPaF=F（表） 0.65F=F（chart） 0.65不锈钢 S.Sb=700 MPaF=F（表） 1.6F=F（chart） 1.6折弯压力吨位计算公式（参考值）F（表）= 65 t2 / V （吨）常见上模夹紧形式一般斜楔夹紧 重型斜楔夹紧 实用于50t220t之间欧式上模安装 实用于220t以上欧式上模安装机械快速夹紧 美式夹紧 快夹能够方便欧式上模快速安装 适适用于美式上模安装常见上模夹紧形式过渡模柄夹紧 过渡联接块 适适用于大行程机床安装 适适用于滑块受重载安装YAWEI上模液压夹紧 WILA上模液压夹紧式 适适用于上模快速安装 NSCL with Top with Safety Click 常见下模夹紧形式1V插槽式 1V插槽式 2V可调式 模具肩部受力 模具底部受力 下模口可前后调整2V快换式 多V插槽分段式 下模口可快速更换 适适用于分段多V下模 常见下模夹紧形式 多V工作台式 下模插片式 适适用于整体多V下模 模口可分级增大，适适用于大吨位折弯机 YAWEI下模液压夹紧 液压夹紧工作台 适适用于1V下模快速安装 NSCR with OZU bottom tool标准上模上模模柄结构标准欧式 加强型欧式美式 大吨位过渡模柄上刀标准分段方法标准上模8510.100 10.101 10.102Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:60t/m10.103 10.104 10.105Max Tons:80t/m Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m 10.106 10.107 10.108Max Tons:50t/m Max Tons:50t/m Max Tons:100t/m 标准上模8510.109 10.110 10.111Max Tons:80t/m Max Tons:40t/m Max Tons:80t/m10.112 10.113 10.114Max Tons:70t/m Max Tons:40t/m Max Tons:50t/m 10.115 10.116 10.117Max Tons:100t/m Max Tons:60t/m Max Tons:45t/m 标准上模8510.118 10.119 10.120Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:50t/m标准上模8810.130 10.131 10.132Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m Max Tons:60t/m10.133 10.134 10.135Max Tons:100t/m Max Tons:50t/m Max Tons:20t/m 标准上模8810.136 10.137 10.138Max Tons:80t/m Max Tons:45t/m Max Tons:20t/m 10.139 10.140 10.141Max Tons:70t/m Max Tons:50t/m Max Tons:50t/m10.142 10.143 10.144Max Tons:30t/m Max Tons:20t/m Max Tons:50t/m 标准上模9010.150 10.151 10.152Max Tons:100t/m Max Tons:35t/m Max Tons:80t/m10.153 10.154 10.155Max Tons:80t/m Max Tons:20t/m Max Tons:60t/m 10.156 10.157 10.158Max Tons:60t/m Max Tons:20t/m Max Tons:50t/m 标准上模6010.170 10.171 10.172Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:70t/m10.173 10.174 10.175Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:60t/m 10.176 10.177 10.178Max Tons:160t/m Max Tons:60t/m Max Tons:40t/m标准上模3010.190 10.191 10.192Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:90t/m10.193 10.194 10.195Max Tons:70t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m 10.196 10.197 10.198Max Tons:80t/m Max Tons:160t/m Max Tons:70t/m标准R型圆模10.210 10.211 10.212Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:80t/m10.213 10.214 10.215Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m 10.216 10.217 10.218Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m标准R型圆模10.219 10.220 10.221Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m Max Tons:80t/m10.222 Max Tons:80t/m 10.230 Max Tons:80t/m RmmRmm10.231R33R5.55.510.232R3.53.5R6610.233R44R6.56.510.234R4.54.5R7710.235R55R7.57.5 标准圆模10.240 10.241Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m分段方法 RmmRmm10.242R88R202010.243R1010R252510.244R12.512.5R303010.245R1515R353510.246R17.517.5R4040复平模具10.250+20.134 10.251+20.135 10.252+20.13610.250 Max Tons:A 80t/m B 100t/m 10.251 Max Tons:A 80t/m B 100t/m 10.252 Max Tons:A 80t/m B 100t/m20.134 Max Tons:A 50t/m B 100t/m 20.135 Max Tons:A 50t/m B 100t/m 20.136 Max Tons:A 50t/m B 100t/m A B smmA mm450Mpat/m700Mpat/msmmA mm450Mpat/m700Mpat/m0.63.09150.61.223350.83.012200.81.632501.03.515251.02.040601.253.517261.252.550801.54.622381.53.063952.05.530502.04.080130复平模具10.260 10.261 10.262Max Tons:60t/m Max Tons:60t/m Max Tons:60t/m10.263 10.264 10.265Max Tons:40t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m smmA mm450Mpat/m700Mpat/msmmA mm450Mpat/m700Mpat/m0.63.09150.61.223350.83.012200.81.632501.03.515251.02.040601.253.517261.252.550801.54.622381.53.063952.05.530502.04.0801302.56.5552.55.0903.08.0703.06.0100标准Z型模10.270 10.271 10.272Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m Max Tons:100t/m ZmmBsmaxmaxt/mZ-111600.5100Z-1.51.51600.6100Z-221500.8100Z-2.52.51401.0100Z-33901.0100Z-3.53.5901.2100Z-44901.2100Z-4.54.5901.5100Z-5