钣金件的结构设计
(完整版)钣金件结构设计工艺手册
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 11.1 钣金材料的选材 11.1.1 钣金材料的选材原则 11.1.2 几种常用的板材 11.1.3 材料对钣金加工工艺的影响 31.2 冲孔和落料: 51.2.1 冲孔和落料的常用方式 51.2.2 冲孔落料的工艺性设计91.3 钣金件的折弯131.3.1 模具折弯:131.3.2 折弯机折弯141.4 钣金件上的螺母、螺钉的结构形式261.4.1 铆接螺母261.4.2 凸焊螺母291.4.3 翻孔攻丝301.4.4 涨铆螺母、压铆螺母、拉铆、翻孔攻丝的比较31 1.5 钣金拉伸321.5.1 常见拉伸的形式和设计注意事项321.5.2 打凸的工艺尺寸331.5.3 局部沉凹与压线331.5.4 加强筋341.6 其它工艺351.6.1 抽孔铆接351.6.2 托克斯铆接361.7 沉头的尺寸统一361.7.1 螺钉沉头孔的尺寸361.7.2 孔沉头铆钉的沉头孔的尺寸的统一361.7.3 沉头螺钉连接的薄板的特别处理362 第二章金属切削件设计工艺372.1 常用金属切削加工性能372.2 零件的加工余量382.2.1 零件毛坯的选择和加工余量382.2.2 工序间的加工余量382.3 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392.4 螺纹设计加工402.4.1 普通螺纹的加工方法402.4.2 普通螺纹加工常用数据402.4.3 普通螺纹的标记412.4.4 普通螺纹公差带的选用及精度等级412.4.5 英制螺纹的尺寸系列422.5 常见热处理选择和硬度选择。
422.5.1 结构钢零件热处理方法选择422.5.2 热处理对零件结构设计的一般要求432.5.3 硬度选择433 第三章压铸件设计工艺443.1 压铸工艺成型原理及特点443.2 压铸件的设计要求453.2.1 压铸件设计的形状结构要求453.2.2 压铸件设计的壁厚要求453.2.3 压铸件的加强筋/肋的设计要求453.2.4 压铸件的圆角设计要求453.2.5 压铸件设计的铸造斜度要求463.2.6 压铸件的常用材料463.2.7 压铸模具的常用材料464 第四章铝型材零件设计工艺463.3 型材挤压加工的基本常识463.3.1 铝型材的生产工艺流程463.3.2 常见型材挤压方法473.3.3 空心型材挤压模具简单介绍493.4 铝型材常用材料及供货状态493.5 铝型材零件的加工及表面处理513.5.1 铝合金型材零件的加工513.5.2 铝合金型材零件的表面处理514 第五章金属的焊接设计工艺534.1 金属的可焊性534.1.1 不同金属材料之间焊接及其焊接性能534.1.2 同种金属的焊接性能534.2 点焊设计554.2.1 接头型式554.2.2 点焊的典型结构554.2.3 点焊的排列554.2.4 钢板点焊直径以及焊点之间的距离564.2.5 铝合金板材的点焊574.2.6 点焊的定位574.3 角焊584.4 缝焊585 第六章塑料件设计工艺595.1 塑胶件设计一般步骤595.2 公司不同的产品系列推荐的材料种类。
钣金件结构设计工艺手册
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 11.1 钣金材料的选材 11.1.1 钣金材料的选材原则 11.1.2 几种常用的板材 11.1.3 材料对钣金加工工艺的影响 31.2 冲孔和落料: 51.2.1 冲孔和落料的常用方式 51.2.2 冲孔落料的工艺性设计91.3 钣金件的折弯131.3.1 模具折弯:131.3.2 折弯机折弯141.4 钣金件上的螺母、螺钉的结构形式261.4.1 铆接螺母261.4.2 凸焊螺母291.4.3 翻孔攻丝301.4.4 涨铆螺母、压铆螺母、拉铆、翻孔攻丝的比较31 1.5 钣金拉伸321.5.1 常见拉伸的形式和设计注意事项321.5.2 打凸的工艺尺寸331.5.3 局部沉凹与压线331.5.4 加强筋341.6 其它工艺351.6.1 抽孔铆接351.6.2 托克斯铆接361.7 沉头的尺寸统一361.7.1 螺钉沉头孔的尺寸361.7.2 孔沉头铆钉的沉头孔的尺寸的统一361.7.3 沉头螺钉连接的薄板的特别处理362 第二章金属切削件设计工艺372.1 常用金属切削加工性能372.2 零件的加工余量382.2.1 零件毛坯的选择和加工余量382.2.2 工序间的加工余量382.3 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392.4 螺纹设计加工402.4.1 普通螺纹的加工方法402.4.2 普通螺纹加工常用数据402.4.3 普通螺纹的标记412.4.4 普通螺纹公差带的选用及精度等级412.4.5 英制螺纹的尺寸系列422.5 常见热处理选择和硬度选择。
422.5.1 结构钢零件热处理方法选择422.5.2 热处理对零件结构设计的一般要求432.5.3 硬度选择433 第三章压铸件设计工艺443.1 压铸工艺成型原理及特点443.2 压铸件的设计要求453.2.1 压铸件设计的形状结构要求453.2.2 压铸件设计的壁厚要求453.2.3 压铸件的加强筋/肋的设计要求453.2.4 压铸件的圆角设计要求453.2.5 压铸件设计的铸造斜度要求463.2.6 压铸件的常用材料463.2.7 压铸模具的常用材料464 第四章铝型材零件设计工艺463.3 型材挤压加工的基本常识463.3.1 铝型材的生产工艺流程463.3.2 常见型材挤压方法473.3.3 空心型材挤压模具简单介绍493.4 铝型材常用材料及供货状态493.5 铝型材零件的加工及表面处理513.5.1 铝合金型材零件的加工513.5.2 铝合金型材零件的表面处理514 第五章金属的焊接设计工艺534.1 金属的可焊性534.1.1 不同金属材料之间焊接及其焊接性能534.1.2 同种金属的焊接性能534.2 点焊设计554.2.1 接头型式554.2.2 点焊的典型结构554.2.3 点焊的排列554.2.4 钢板点焊直径以及焊点之间的距离564.2.5 铝合金板材的点焊574.2.6 点焊的定位574.3 角焊584.4 缝焊585 第六章塑料件设计工艺595.1 塑胶件设计一般步骤595.2 公司不同的产品系列推荐的材料种类。
钣金件的结构设计_图文ppt
钣金件的结构设计_图文ppt钣金件是指由薄板材料制成的构件,具有轻质、高强度、成本低、制作周期短等特点,广泛应用于汽车、航空航天、电子设备等领域。
钣金件的结构设计是指在满足制造要求的前提下,根据使用要求和工艺条件,合理确定钣金件的整体结构及局部结构的设计方法。
1.结构设计目标和要求:结构设计的目标是使钣金件具有足够的刚度和强度,能够承受预期的载荷和应力,同时尽可能减小重量和成本。
在设计之前,需要明确钣金件的使用条件和工作环境,确定需要满足的载荷、振动、温度等要求,以及制造加工的工艺要求。
2.材料选择:钣金件的材料选择直接影响到结构设计的可行性和性能。
一般常用的钣金材料有铝合金、不锈钢、冷轧板、镀锌板等。
材料的选择应根据使用要求和工艺条件综合考虑,包括强度、刚度、耐腐蚀性、焊接性能等指标。
3.结构布局设计:结构布局设计是指确定钣金件各部分的形状、大小和连接方式。
在布局设计时,需要考虑力学原理和结构设计的要求,合理确定零件的尺寸、形状和布置,使钣金件能够满足力学性能和制造工艺的要求。
4.强度计算与优化:强度计算是钣金件结构设计的重要环节。
通过使用有限元分析等方法,计算和评估钣金件的强度和刚度,并根据计算结果进行结构优化。
优化的目标是尽可能减小钣金件的重量和成本,同时保证其足够的强度和刚度。
5.连接设计:连接设计是实现钣金件各部分的连接和固定的重要环节。
常用的连接方式有焊接、螺栓连接、铆接等。
连接设计需要考虑到连接的强度和刚度,以及连接方式对钣金件整体性能的影响。
6.表面处理设计:表面处理设计是指为了提高钣金件的耐腐蚀性和美观性,采用适当的表面处理方法。
常用的表面处理方法有喷涂、电镀、阳极氧化等。
综上所述,钣金件的结构设计需要考虑使用要求、工艺条件和材料特性等因素,并采用合理的设计方法,以满足强度、刚度和制造要求。
结构设计的优化和合理的连接设计能够使钣金件具有更好的性能和使用寿命。
同时,合适的表面处理设计能够提高钣金件的使用寿命和外观质量。
钣金结构设计工艺手册
钣金结构设计工艺手册一、引言钣金是一种常用的金属加工工艺,广泛应用于装配、修理和制造各种金属构件。
钣金结构设计工艺手册旨在提供一份完整的设计指南,帮助工程师和技术人员了解和掌握钣金结构设计的基本原则、工艺流程和注意事项。
二、基本原则1.材料选择:钣金常用的材料有冷轧钢板、不锈钢、铝合金等。
在选择材料时,需要考虑结构的功能要求、成本、加工性能和使用环境等因素。
2.结构设计:钣金结构设计要符合工作负载要求,并考虑结构的刚度、强度和稳定性。
另外,还需要考虑制造的可行性和经济性。
3.加工工艺:钣金加工包括切割、折弯、冲孔、焊接和表面处理等环节。
在设计时,需要综合考虑这些工艺的可行性和工艺性能。
三、工艺流程1.设计图纸:根据结构需求,绘制钣金结构的设计图纸,包括平面图、剖面图和展开图等。
设计图纸应清晰、准确、完整。
2.材料准备:根据设计要求,选择合适的材料,并进行切割。
切割方法有剪切、激光切割和等离子切割等。
3.折弯:将切割好的材料进行折弯处理,以达到设计要求的角度和形状。
常用的折弯方法有机械折弯和液压折弯。
4.冲孔:根据设计图纸的要求,在材料上进行冲孔处理。
常用的冲孔方式有模具冲孔和数控冲孔。
5.焊接:将钣金结构中的部件进行焊接,确保结构的强度和稳定性。
常用的焊接方式有点焊、氩弧焊和激光焊接等。
6.表面处理:对完成的钣金结构进行表面处理,包括喷涂、电镀、抛光等方法,以增加外观效果和防腐性能。
四、注意事项1.尺寸精度:在设计和加工过程中都需要注意尺寸精度的控制,特别是涉及到焊接和折弯等工艺的步骤。
2.焊接变形:焊接易使结构发生变形,因此需要在设计时预留较大的修正余量,并在焊接过程中采取必要的措施来控制变形。
3.表面处理:根据工作环境和要求,选择合适的表面处理方式,并注意选择与材料相配合的防腐蚀和防护措施。
4.强度与稳定性:设计时需充分考虑结构的强度和稳定性,通过增加加强筋、改变连接方式等方法来提高结构的整体性能。
钣金件结构设计注意事项-精
钣金钣金件结构设计准则件结构设计准则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22.2节省原料准则节省原料准则((冲切件的构型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。
钣金结构设计准则
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。
钣金结构设计规范标准详课件
有限元分析法
要点一
总结词
通过将整体结构划分为多个小的单元,对每个单元进行受 力分析,从而得出整体结构的受力特性和变形情况。
要点二
详细描述
有限元分析法是一种数值模拟方法,通过将结构离散化为 有限个小的单元,利用数学方程描述每个单元的力学行为 ,再通过单元之间的相互作用和连接条件,形成整个结构 的力学模型。这种方法能够模拟结构的复杂变形和应力分 布,为结构优化提供依据。
实例一:机箱结构设计
详细描述
机箱结构设计应遵循以下规范标 准
强度要求
根据设备重量和使用环境,合理 设计机箱的承重结构和连接方式 ,确保整体结构的稳定性和可靠 性。
散热设计
考虑设备运行时的散热需求,合 理布置散热孔、散热风扇等散热 设施,保证设备正常运行温度。
总结词
机箱作为电子设备的重要承载部 件,其结构设计需满足强度、散 热、电磁屏蔽等多方面要求。
铝合金板
铝合金板质轻且具有较好的导电性和导热性 ,常用作航空、汽车、电子等领域。
钣金材料的特性
冷轧钢板
铝合金板
具有良好的机械性能和加工性能,但 容易生锈。
质轻且具有较好的导电性和导热性, 但强度较低。
不锈钢板
具有优异的耐腐蚀性和美观性,但加 工难度较大。
钣金材料的选用原则
根据使用环境和要求选择合适的材料,如室 内使用可选用不锈钢板,室外使用则需考虑 防锈问题。
承重设计
根据设备重量和数量,合 理设计机柜的承重梁和立 柱结构,确保机柜的整体
承载能力。
布线管理
为便于设备连接和布线管 理,机柜应设置合理的线 缆通道和理线装置,保持
内部整洁有序。
实例三:支架结构设计
详细描述
钣金结构设计规范标准详课件
实例二:机柜门板设计
总结词
考虑密封性、开闭便捷性、安全性
详细描述
机柜门板作为设备的重要防护部件,其密封性至关重要,能够有效防止灰尘和水的侵入 。同时,门板应具备良好的开闭便捷性,方便设备的安装和维护。在安全性方面,门板
应满足抗挤压、抗冲击等要求,确保设备安全可靠。
实例三:支架结构设计
总结词
考虑承重能力、稳定性、可调节性
经济性原则
总结词:成本优化
详细描述:钣金结构设计应注重成本优化,通过合理的材料利用、减少加工难度 、降低制造成本等方式,提高产品的经济性。
安全性原则
总结词
保障人员安全和产品稳定性
详细描述
钣金结构设计应充分考虑人员安全和产品稳定性,确保产品在使用过程中不会出现安全问题,同时保证产品的可 靠性。
03
料。
加工性能
材料的可加工性能决定了其是 否易于切割、折弯、焊接等加
工操作。
成本
不同材料的价格差异较大,选 用时境
根据产品使用环境选择耐腐蚀 、耐候性能良好的材料。
加工要求
根据产品加工工艺要求选择易 于加工的材料。
成本预算
在满足性能要求的前提下,尽 量选择价格合理的材料。
加强成本控制
加强生产过程中的成本控 制,如降低能耗、减少废 品率等,以达到降低制造 成本的目的。
THANKS
感谢观看
最小弯曲半径的确定
在满足材料弯曲极限和工艺要求的前提 下,最小弯曲半径应尽可能小,以减少 材料浪费和成本。
VS
弯曲极限
不同材料具有不同的弯曲极限,需根据材 料的机械性能和工艺特性进行选择和确定 。弯曲极限的确定需考虑材料的抗拉强度 、伸长率、弹性模量等参数。
(完整版)钣金件结构设计工艺手册
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 11.1 钣金材料的选材 11.1.1 钣金材料的选材原则 11.1.2 几种常用的板材 11.1.3 材料对钣金加工工艺的影响 31.2 冲孔和落料: 51.2.1 冲孔和落料的常用方式 51.2.2 冲孔落料的工艺性设计91.3 钣金件的折弯131.3.1 模具折弯:131.3.2 折弯机折弯141.4 钣金件上的螺母、螺钉的结构形式261.4.1 铆接螺母261.4.2 凸焊螺母291.4.3 翻孔攻丝301.4.4 涨铆螺母、压铆螺母、拉铆、翻孔攻丝的比较31 1.5 钣金拉伸321.5.1 常见拉伸的形式和设计注意事项321.5.2 打凸的工艺尺寸331.5.3 局部沉凹与压线331.5.4 加强筋341.6 其它工艺351.6.1 抽孔铆接351.6.2 托克斯铆接361.7 沉头的尺寸统一361.7.1 螺钉沉头孔的尺寸361.7.2 孔沉头铆钉的沉头孔的尺寸的统一361.7.3 沉头螺钉连接的薄板的特别处理362 第二章金属切削件设计工艺372.1 常用金属切削加工性能372.2 零件的加工余量382.2.1 零件毛坯的选择和加工余量382.2.2 工序间的加工余量382.3 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392.4 螺纹设计加工402.4.1 普通螺纹的加工方法402.4.2 普通螺纹加工常用数据402.4.3 普通螺纹的标记412.4.4 普通螺纹公差带的选用及精度等级412.4.5 英制螺纹的尺寸系列422.5 常见热处理选择和硬度选择。
422.5.1 结构钢零件热处理方法选择422.5.2 热处理对零件结构设计的一般要求432.5.3 硬度选择433 第三章压铸件设计工艺443.1 压铸工艺成型原理及特点443.2 压铸件的设计要求453.2.1 压铸件设计的形状结构要求453.2.2 压铸件设计的壁厚要求453.2.3 压铸件的加强筋/肋的设计要求453.2.4 压铸件的圆角设计要求453.2.5 压铸件设计的铸造斜度要求463.2.6 压铸件的常用材料463.2.7 压铸模具的常用材料464 第四章铝型材零件设计工艺463.3 型材挤压加工的基本常识463.3.1 铝型材的生产工艺流程463.3.2 常见型材挤压方法473.3.3 空心型材挤压模具简单介绍493.4 铝型材常用材料及供货状态493.5 铝型材零件的加工及表面处理513.5.1 铝合金型材零件的加工513.5.2 铝合金型材零件的表面处理514 第五章金属的焊接设计工艺534.1 金属的可焊性534.1.1 不同金属材料之间焊接及其焊接性能534.1.2 同种金属的焊接性能534.2 点焊设计554.2.1 接头型式554.2.2 点焊的典型结构554.2.3 点焊的排列554.2.4 钢板点焊直径以及焊点之间的距离564.2.5 铝合金板材的点焊574.2.6 点焊的定位574.3 角焊584.4 缝焊585 第六章塑料件设计工艺595.1 塑胶件设计一般步骤595.2 公司不同的产品系列推荐的材料种类。
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。
(a)不合理结构 (b)改进结构dAl g si nt he i rb ei n ga re go od 图22.2 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。
钣金件的结构设计
普通冷轧钢板SPCC 钣金加工最常用的一种金属材料,简称冷板;铁灰色光泽,表面易刮伤、生锈;一 般需要做表面处理,如喷粉、喷漆、电镀等 电解镀锌钢板SECC 俗称电解板,是指普通冷板通过电镀锌作业线,使钢板表面产生一层镀锌层;电解 板保持了普通冷板的力学性能和近似的加工性,又增加了优良的耐腐蚀性和装饰性。
2.5 提高钣金强度的设计
4、折弯处添加三角加强筋
2.5 提高钣金强度的设计
5、折弯边自铆或通过拉钉等方 式连成一体
1、合理设计钣金形状、提高钣金材料利用率
2.6 降低钣金成本的设计
2、减小钣金件外形尺寸
3、钣金件的外形尽量简单
2.6 降低钣金成本的设计
4、合理选择零件的装配方式
5、合理利用钣金结构,减少零件数量
3.5 焊接
概念:焊接就是两个分散的钣金件通过外界加热至熔点后冷却,形成牢固接合 的加工方法。 按加热方式主要分为气焊和电焊。 气焊 电焊 电弧焊:利用电弧放电熔接焊条和工件 电阻焊:通过电极放电熔接工件
谢谢!
铝合金板 纯铝强度很低,无法作为结构材料使用,钣金加工一般用到的是铝合金板,常用的 有2000系列,3000系列和5000系列。2000系列是一种铜铝合金,特点是硬度较高, 又称硬铝;可用作各种中等强度的零件和构件,3000系列是一种锰铝合金,防锈性 能较好,所以又称防锈铝;5000系列是一种镁铝合金,主要特点为密度低,抗拉强 度高,延伸率高。铝合金不仅轻便,而且具有良好的耐腐蚀性,导电性和导热性, 通常用作外观件、航空件等
6、保证折弯强度
7、避免复杂的折弯
2.2 折弯
2.2 折弯
8、多重折弯上的孔很难对齐
1、凸包的深度 2、凸包的斜度
2.3 凸包
钣金件结构设计注意点
Thank You !
四.机壳类钣金件的设计要点
有断差的地方要避免锐角的发生.别忘记设计大R角.以免上盖重压时,锐角顶住上盖产生激凸影 响外观.
中墙除了可增加机壳强度,固定风扇,导风管外.若与上盖内部做了完善的接触将可做EMI有效的 防制,大大的防止主机板的噪声从前方散发.因此最好避免将塑胶零件搭在中墙上,阻隔了与上盖 的接触.
二.钣金折弯设计要点
7.打折边 可分单边打折,和双边打折,若有精密度的要求最好用双边打折,精准度较佳. 打折边高度最好要大于3mm.(t:1.0~1.2mm)否则因夹持尺寸太少尺寸会不稳定.
二.钣金折弯设计要点
7.1 打折边时,边壁上的零件或内部凸出物不可离底面太近,最好10mm.以上,否则凸出物下方的 折角无公模冲压其R角会比左右两旁的R角大.R角不连续,将影响外观.解决办法可在折弯前先冲 压出一适当长度的压痕在折线上,如此将改善其外观.
钣金结构设计要点
一.钣金冲孔的设计要点 二.钣金折弯的设计要点 三.螺丝孔的设计要点 四.机壳类钣金件的设计要点
内容目录
一.钣金冲孔的设计要点
1.两个相邻的孔,孔边到另一孔边的最短距离,最好不得小于料厚的1.5倍.否则母模容易崩裂而使 生产线断线;断线,修糢等都是造成本增加获利降低的元凶.若情非得已一定要小于料厚的1.5倍, 则必须运用跳格方式. 模具制作上以圆孔最坚固好制造维修,唯开孔率较低. 以正方形孔开孔率最高,但因是90度角, 角边容易磨损崩塌,造成要修模而停线.而六角形的 Honeycomb其大于90度的120度角比正方形孔开孔更坚固但 开孔率在边缘比正方形孔差一点.
二.钣金折弯设计要点
1.钣金在折弯后折角的两侧由于挤料的关系会有金属料凸出.造成宽度比原尺寸大,其凸出大小与 使用料厚有关,料越厚凸出点越大.为避免此现象发生,可事前在折弯在线两侧先做个半圆,半圆直 径最好为料厚的1.5倍以上. 边料反折设计时,同样方式处理.
钣金结构设计规范标准[详]
折弯
• 常用上模圆角0.2,少量为0.5。 • 常用折弯下模宽度的规格如下: • 4、5、6、8、10、12、14、16、18、20、25 • (1)、弯曲半径不宜过大或过小,过大因受回弹的影响,弯曲件的精度不易保证;过小
时会产生破裂。弯曲半径应该大于材料的许可最小弯曲半径。
折弯
• 冷轧薄钢板材料折弯内R及最小折弯高度参考表
• ·合乎各地区市场求的高品质产品、少量多样化。
• ·有合理的成本及利润,值得永续研究发展。
• ·能配合企业设计、采购、生产、销售、服务、财务一体化,让企业各部门能协调一致, 永续经营。 (3)从环保方面来看:
• 好的产品是应用目前符合环保的材质,或改变现有材质,开发新的境保材料,以开发 符合环保条件的商品,考虑到生产者和消费者间的关系。
• 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、折、 焊接、铆接、拼接(如机箱机柜)、成型(如汽车车身)等。其显著的特征就是同一 零件厚度一致。一般来说基本设备包括剪板机、数控冲床、折弯机以及各种辅助设备 如:钻/车床、等离子切割机、焊机等。有更多的加工设备如激光、水射流切割机/复合 机以及各种辅助设备如:开卷机、校平机、去毛刺机等。
折弯
• (2)折弯边的最小高度 • 当弯曲90º角时,弯曲件圆角区以外的直边高度H>2t时,才能保证弯曲件的质量,如图
5所示上部直边部分。(r指弯曲半径,t指料厚。)
• 或按下式:h≥hmin=r+2t(hmin指保证弯曲件质量的最小直边高度,r指弯曲半径,t指料 厚。)
折弯
• 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(如下图所示)。
钣金件结构设计要点优质课件
四.机壳类钣金件旳设计要点
机壳开模之前最佳先设计已知所需Label 之位置及大小,可先于Case上打上标识.以便贴Label时 之对准.最常见旳标识有两种, 1. 在Label旳四面打”L”形旳记号,或左边旳上下两侧.或上方旳左右两侧.此方式模具费较便宜. 但Label凸出Case表面,轻易被刮伤. 2.以Label旳形状大小再加大0.3mm旳尺寸.于欲贴Label处打个0.2~0.3mm旳凹痕. 不论用何种方式可在四个角选一合适旳角做45度旳导角.Case上旳标识相正确位置做相同旳45 度导角.做防呆用.防止Label在不同旳时间或不同旳工作人员贴了不同旳方向.
三.螺丝孔旳设计要点
2.铁件平面上冲孔(through hole)或抽孔(drawing hole),再以螺丝攻攻牙. 一般攻M3或M4旳机械牙. 若以直径3mm螺丝锁付, 则孔径 d未攻牙前应在于2.6mm. 若以直径4mm螺丝锁付, 则孔径 d未攻牙前应在于3.6mm 若使用料厚为1.0~1.2mm时,提议采用抽孔(drawing hole)而不是穿透孔(through hole) . 因1.2mm旳料厚攻M3旳牙时,只有2.5牙.较轻易滑牙.
四.机壳类钣金件旳设计要点
在机壳组装设计中常会有2件组合,或3,4件以上旳相互组合件.常见旳固定方式有锁螺丝,拉钉,抽 孔铆合或点焊,点焊时要上点焊机一定要有定位点或定位梢或治具来确保位置旳正确.若用螺丝或 拉钉时已经有相正确螺丝孔拉钉孔,故经常不会再多加几种定位孔来定位.但螺丝孔拉钉孔旳孔径 一般为了轻易装配都设计旳比较大一点.所以零件间旳相对位置也轻易有所误差. 提议在此情况下利用间隙较小旳定位凸点定位.在做T/A Loop运算时以公差较小旳定位点做基准 运算也比较精确.
三.螺丝孔旳设计要点
钣金件螺钉孔结构设计标准
钣金件螺钉孔结构设计标准
钣金件螺钉孔结构设计是钣金加工中非常重要的一部分,螺钉孔结构的设计合理与否直接影响到钣金件的使用性能和连接的可靠性。
以下是钣金件螺钉孔结构设计的一些标准和要求。
1. 孔径尺寸:钣金件螺钉孔的孔径尺寸应符合相应的螺纹标准的要求。
不同螺钉规格对应不同的孔径尺寸,一般应符合国际通用螺纹标准,如ISO、GB等。
2. 设计孔径公差:螺钉孔的设计公差应按照实际使用要求确定,一般应根据螺钉的公差设计出合理的孔径公差,以保证螺钉的装配和使用。
3. 孔的形状:钣金件螺钉孔的形状要符合螺钉的要求。
常见的螺钉孔形状有圆形和长圆形,选择哪种形状应根据具体情况来决定。
4. 孔的深度:螺钉孔的深度要合适,过浅容易导致螺纹断裂,过深则无法达到预期的连接效果。
合理的孔深应充分考虑螺钉的长度和钣金件的厚度等因素。
5. 拉伸区域:螺钉孔的拉伸区域应适当加宽,以减小螺钉孔周围钣金件的应力集中,增强连接的强度和可靠性。
6. 其他因素:钣金件螺钉孔的设计还应考虑其他因素,如孔的位置、数量、孔与孔之间的距离等。
这些因素都会对螺钉连接的稳定性和结构的整体牢固性产生影响。
总之,钣金件螺钉孔结构设计标准主要包括孔径尺寸、设计孔径公差、孔的形状、孔的深度、拉伸区域等方面的要求。
合理的螺钉孔结构设计可以提高钣金件的使用性能和连接的可靠性,降低螺钉连接的故障率。
同时,根据具体的使用要求和实际生产情况,还可以针对不同的钣金件和螺钉进行个性化的设计和优化。
钣金件结构设计知识
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。
(a)不合理结构(b)改进结构图22.2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。
钣金件结构设计准则
2 结构设计准则
若因其它限制垂直要求不能满足时,应在切割面和弯曲棱边交汇 处设计一个圆角,其半径大于板厚的两倍(见图19) 。
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2 结构设计准则
2. 7 平缓弯曲准则 陡峭的弯曲需特殊的工具,且成本高。此外,过小的弯曲半径易产 生裂纹,在内侧面上还会出现皱折(见图20 、图21) 。
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钣金件结构设计准则二
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2 结构设计准则
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2 结构设计准则
2. 4 避免直线贯通准则 薄板结构有横向弯曲刚度较差的缺点。大平板结构易屈曲失稳。进一步还会 弯曲断裂。通常用压槽来提高其刚度。压槽的排列方式对提高刚度的效果影响 很大, 压槽排列基本原则是避免无压槽区域直线贯通。贯通的低刚度窄带易成为 整个板面屈曲失稳的惯性轴。失稳总要围绕一个惯性轴, 因此, 压槽的排列要切 断这种惯性轴, 使它越短越好。图8a 所示的结构, 无压槽区域形成多条贯通的窄 条。围绕这些轴,整个板的弯曲刚度没有改进。图8b 所示结构没有潜在的连通失 稳惯性轴, 图9 列出了常见的压槽形状和排列方式, 从左到右刚度增强效果逐渐 加大, 不规则排列是避免直线贯通的有效方法(见图10)。
(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。
4
1 引言
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。
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卡扣装配
3.1、卡扣装配
3.2 拉钉(铆钉)装配
拉钉(铆钉)装配
自铆装配
3.3 自铆装配
3.4 螺钉机械装配
1、抽牙孔+自攻螺钉 2、抽牙孔+攻牙+螺钉 3、铆合螺母+螺钉
3.5 焊接
概念:焊接就是两个分散的钣金件通过外界加热至熔点后冷却,形成牢固接合 的加工方法。 按加热方式主要分为气焊和电焊。 气焊
2.1 冲裁
2、避免过长的悬臂和狭槽 3、钣金冲孔的大小 4、钣金冲孔间距和孔边距 冲压模具上相应的凸模尺寸小,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
5、避免孔距离钣金折弯边或成形特 征太近
2.1 冲裁
6、避免钣金展开后冲裁间隙过小甚至材料干涉
2.2 折弯
1、折弯的高度
钣金折弯高度太低时,折弯处容易扭曲 变形,不容易得到理想的零件形状和理 想的尺寸精度
1.3 普通冷轧钢板SPCC 常用钣金材料介绍 钣金加工最常用的一种金属材料,简称冷板;铁灰色光泽,表面易刮伤、生锈;一 般需要做表面处理,如喷粉、喷漆、电镀等
电解镀锌钢板SECC 俗称电解板,是指普通冷板通过电镀锌作业线,使钢板表面产生一层镀锌层;电解
板保持了普通冷板的力学性能和近似的加工性,又增加了优良的耐腐蚀性和装饰性 。
钣金件的结构设计
目录
1、钣金简介 2、钣金件结构设计指南 3、钣金件的常用装配方式
1、钣金简介
1.1 钣金的概念 1.2 冲压简介 1.3 常用钣金材料介绍
1.1 钣金的概念
钣金是针对金属薄板(通常 在6mm以下)一种综合冷加工工 艺,包括冲裁、折弯、拉伸、成 形、铆合和焊接等。其显著的特 征就是同一零件厚度一致。
5、折弯边自铆或通过拉钉等方 式连成一体
2.6 降低钣金成本的设计
1、合理设计钣金形状、提高钣金材料利用率 2、减小钣金件外形尺寸
2.6 降低钣金成本的设计
3、钣金件的外形尽量简单 4、合理选择零件的装配方式
2.6 降低钣金成本的设计
5、合理利用钣金结构,减少零件数量
3、钣金件装配
3.1 卡扣装配 3.2 拉钉(铆钉)装配 3.3 自铆装配 3.4 螺钉机械装配 3.5 焊接
2.3 凸包
3、凸包的转角 4、凸包与周围特征的距离
2.4 止裂槽
常用于折弯和凸包等工序中
作用:防止材料撕裂和变形,产生毛边;减小成形力
宽度:大于1.5T
ห้องสมุดไป่ตู้
2.5 提高钣金强度的设计
1、避免平板的设计
2、添加加强筋
3、增加折弯、翻边或者反 折压平
2.5 提高钣金强度的设计
4、折弯处添加三角加强筋
不锈钢板 SUS304是使用最广泛的不锈钢之一,耐腐蚀性、耐热性好,并且有优良的力学性能
;SUS301耐腐蚀性稍差一些,但是经过冷加工能获得良好的拉伸性能和硬度,弹性 较好,多用于弹片等;
不锈钢有金属白色光泽,不易生锈,表面可做镜面、雾面、拉丝面等,通常做装饰 性结构件。
铝合金板 纯铝强度很低,无法作为结构材料使用,钣金加工一般用到的是铝合金板,常用的 有2000系列,3000系列和5000系列。2000系列是一种铜铝合金,特点是硬度较高, 又称硬铝;可用作各种中等强度的零件和构件,3000系列是一种锰铝合金,防锈性 能较好,所以又称防锈铝;5000系列是一种镁铝合金,主要特点为密度低,抗拉强 度高,延伸率高。铝合金不仅轻便,而且具有良好的耐腐蚀性,导电性和导热性, 通常用作外观件、航空件等
2、钣金结构设计指南
2.1 冲裁 2.2 折弯 2.3 凸包 2.4 止裂槽 2.5 提高钣金强度的设计 2.6 降低钣金成本的设计
2.1 冲裁
1、避免外部、内部尖角 安全因素:钣金外部尖角锋利,容易造成操作人员或用户划伤手指; 冲压模具因素: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,同时热处理时极易开裂,冲裁时尖角处容易崩刃和过快磨损,造 成模具寿命降低。
1.2 冲压简介
冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之 产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形 加工方法。
冲压所使用的模具称为冲压模具,按加工要素可以分为冲孔模、落料 模、折弯模、成形模、铆合模等,按照工序组合可分为工程模、复合模、 连续模。
工程模 工程模是指压力机在一次冲压行程中,在一个工位上只完成一道工序(如 冲孔、折弯、落料等)的冲模。 复合模 复合模是指压力机在一次行程中,在一个工位上同时完成多道冲压工序的 冲模。 连续模 连续模又叫级进模,是指压力机在一次冲压行程中,在几个不同的工位上 同时完成多道工序的冲模。
2.2 折弯
2、折弯半径 为保证折弯强度,钣金折弯半径应大于材料最小折弯半径
3、折弯方向 钣金折弯时尽量垂直于材料的纤维方向
2.2 折弯
4、避免折弯根部不能压料而造成折弯失败
5、避免折弯干涉
2.2 折弯
6、保证折弯强度
7、避免复杂的折弯
2.2 折弯
2.2 折弯
8、多重折弯上的孔很难对齐
1、凸包的深度 2、凸包的斜度
电焊 电弧焊:利用电弧放电熔接焊条和工件
电阻焊:通过电极放电熔接工件
谢谢!