钣金结构设计规范标准[详].ppt

? 钣金件的结构设计时应充分考虑加工工艺的要求和特点。
? 按照钣金件的通用工艺流程来谈钣金件结构设计的规范和工艺规范。
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。常用结构件一般只用到普通冲裁。
? （1）、冲裁件的形状和尺寸力求简单对称，使排样时废料最少，提高材料利用率。如 图1a）所示零件，若外形无关紧要，只是三孔位置有较高要求，改为图 b)所示形状， 可用无废料排样，材料利用率提高 40%。
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
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Biblioteka Baidu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）。
钣金结构设计规范
? 冲裁 ? 折弯 ? 成形
设计(Design)的意义：
? （1）、“设计”是企画 (Planning) 、构想 (Idea) 、图面 (Drawing) 三体合一的工作。 “设计” 和感性、主观的 “艺术”不同；必需同时兼备企划、构想与图面等机能。
? （2）、“设计”是介于艺术 (Art)与科技 (Science & High Tech) 之间的工作。设计倾向艺 术时，如工艺、雕刻；或绘画、舞蹈、戏剧等。设计倾向科技时，如家电、交通工具、 计算机；或飞机、宇宙飞船等。我们要谈到的设计属于后者。
折弯
? (3)、弯曲件孔距 ? 当弯曲毛坯上有孔时，如果孔的位置与弯曲线距离太小，孔会受到弯曲变形的影响而
产生形状变化。当孔边缘与弯曲圆角边缘的距离 L（图6）符合以下条件时，才能保证 孔型不发生变化。 ? 当t<2mm 时，L≥t; 当t≥2mm时，L≥2t。（t为料厚） ? ：先冲孔后弯曲时孔距要求
长度L≤5B，r≥0.5t，当凹槽有一倾斜角且底部为圆角时， B≥t；当t＜1时，按 t＝1mm算 （t为料厚）。
冲裁
? (5)、成型件上的孔与边及直壁的距离要求
? 在成型件上如弯曲件或拉深件上冲孔时，空边与直壁之间的距离不能过小。一旦距离 过小，如果是先冲孔后弯曲（或拉深），弯曲（或拉深）时孔会产生变形；如果是先 弯曲（或拉深）后冲孔，则冲孔凸模刃部部分边缘将处在弯曲区内，会受到横向力而 极易折断，使冲孔十分困难，甚至只能改成用生产效率低的钻孔来加工。先弯曲（或 拉深）后冲孔时的要求见图 。（t为料厚）
冲裁
? 为了减少外圆角模，建议常用倒角：
冲裁
? 受冲孔模强度限制，孔径不能过小。最小孔径与材料厚度的关系：
冲裁
? （3）为了保证模具的寿命和工作的质量，冲裁的尺寸、孔间距离和冲裁件轮廓的圆角 半径均不宜过小，一般冲裁件的最小尺寸及公差、偏差见下表 :
冲裁
? (4)、冲裁件的悬臂、狭槽及孔与孔、孔与边的距离要求 ? 应尽量避免冲裁件上过长的悬臂 与狭槽 ，一般情况下，应使凹槽或悬臂的宽度 B＞2t,
? 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。
什么是好的设计？
? “好的设计 ”可以创造与提升生活的品质。 ? (1)从消费者的角度来看： ? ·产品的造型色应优美统一，材质与表面的处理应精良。因为消费者买东西时，眼睛所
见即为造型及色彩，一旦心动就会动手触摸，故才质的选取及表面处理十分重要。 ? ·适合消费者家庭或其它场合的需求、使用方便、功能实用且携带、运送与保管均便利。 ? ·品质和功能内外合一。品质应泛指制造的品质、外观的品质、结构的品质及功能的品
? （3）、“设计”需整合市场 (Marketing) 。同时平衡 (Balance) 与满足 (Satisfaction) 生产者 (Manufacturers) 与消费者 (Consumers) 两者之需求。生产者重视成本、量产、行销利 润与市场需求。消费者重视合理价格、形色佳、品质高与功能良好。
? ·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。
冲裁
? 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。
冲裁
? （2)、从模具的寿命及生产、维护、使用的安全角度，所有工件不得有尖锐的角存在。 冲裁件的外形或内孔交角处应采用圆角过渡，其圆角最小值如下表：
质，四者俱备始为好的品质。 ? ·合理的价格、适合包装与流通分配，譬如现代流行的分解组合家具即十分符合绿色设
计原理。 ? (2)从经营者（泛指生产、制造、加工、贩卖者）的立场来看：
? 材质、零件组合规格化、各产品间可共享，并且材料、零件容易采购，产品容易制造、 量产、流通、输送且产品标准化、系列化。