板金(冲压)件的制造工艺性.xls

板金 冲压 件的制造工艺性 一 编制说明 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 二 正文 1 板金件的工艺性 1 1 板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 对板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 1 1 1 冲切件的构型原则 冲切件的形状应尽量简单 尽量避免冲切件上的过长的悬臂狭槽 如1 1 1图 对一般钢 A 1 5t 对合金钢 A 2t 对黄铜 铝 A 1 2t t 材料厚度 1 1 2 冲切弃料最少以减少料的浪费 如 1 1 2b图 稍稍更改设计 就会得到更多的零件 将大大节约材料 1 1 3 冲孔件的构型原则 最小边距和孔间距 零件上冲孔设计应考虑留有合适的孔边距和孔间距以免冲裂 最小孔边距和孔间距见1 1 1表 1 1 3 1 最小冲孔直径或方孔的最小边长 冲孔时 应受到冲头强度的限制 冲孔的尺寸不能太小 否则容易损坏冲头 最小冲孔直径及最小边长见1 1 2表 图1 1 1 1 1 2a图 1 1 2b图 1 1 1表 4 1 3 2 冲切缺口原则 冲切缺口应尽量避免尖角 如4 1 3a图所示 尖角形式容易减短模具使用寿命 且尖角处容易产生裂纹 应改为如1 1 3b图所示 1 1 4 弯曲件的结构原则 1 1 4 1 板件最小弯曲半径 板件弯曲时 若弯曲处的圆角过小 则外表面容易产生裂纹 若弯曲圆角过大 因受到回弹的影响 弯曲件的精度不易保证 为此规 定最小弯曲半径 见1 1 3表 1 1 4 2 弯曲的直边高度不宜过小 否则不易成形足够的弯矩 很难得到形状准确的零件 其值h R 2t方可 见1 1 5图 1 1 4 3 弯曲边冲孔时 孔边到弯曲半径R中心的距离L不得过小 以免弯曲成型后会使孔变形 其值L 2t方可 见1 1 6图 1 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 必须使a R 1 1 2表 1 1 3a图1 1 3b图 1 1 3表 1 1 4图 1 1 5图1 1 6图 1 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 如不允许 可设一工艺定位孔 如图1 1 8图 1 1 4 6 防止侧面 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 1 1 4 7 防止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 1 1 7图 1 1 8图 1 1 9图 1 1 4 8 防止弯曲后 直角的两侧平面产生褶皱 应设计预留切口 1 1 4 9 防止弯曲后 产生回弹的切口形式 1 1 4 10 防止冲孔后 弯曲产生裂纹的切口形式 1 1 10a图 1 1 10b图 1 1 11图 1 1 12图 1 1 13图 1 1 4 11 防止弯曲时 一边向内产生收缩 可设计工艺定位孔 或两边同时折弯 还可用增加幅宽的办法来解决收缩问题 1 1 4 12 弯成直角的搭接形式 1 1 4 13 凸部的弯曲 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如图b 或设计切口如c d那样 1 1 14图 1 1 15图1 1 16图 1 1 13图 1 1 4 14 防止弯曲时 弯曲面上的孔受力后会变形 孔边距 至底根部 其值A 4方可 1 1 5 拉深件的构形原则 a 拉深件的形状应尽量简单 对称 b 拉深件各部分尺寸比例要恰当 尽量避免设计宽凸缘和深度大的拉深件 D凸 3d h 2d 因为这类零件要较多的拉深次数 c 拉深件的圆角半径要合适 圆角半径尽量取大些 以利于成型和减少拉深次数 1 1 5 1拉深件的圆角半径 1 1 5 2拉深件或弯曲件冲孔的合适位置 1 1 5 3 防止拉深时产生扭曲变形 A B宽度应相等 对称 即A B 1 1 17图 1 1 18图 1 1 4表 1 1 19图 1 1 6 穿破件的构型原则 当搭接在一道工序中用冲切法制成90 的弯边时 选材要注意材质不宜太硬 否则易在直角弯折处破裂 应在弯边位置设计工艺切口 防止折角处破裂 1 1 7 提高零件强度的合理构型 1 1 7 1对较长的板金件为了提高其强度 应该设计加固筋 筋的形状 尺寸及适宜间距见1 1 5表 1 1 7 2 在弯曲件的弯角处再作弯折 能起到筋条的加强作用 角部处加强筋的形状 尺寸及筋间距见1 1 6表 1 1 20图 1 1 21a图 1 1 21b图 1 1 21c图 1 1 5表 1 1 8 板金件常用自攻螺钉底孔 翻边孔直径及翻边高度 见1 1 7表 1 1 9 钻普通螺纹底孔的钻头直径 见1 1 8表 1 1 22图 1 1 10 钻英制螺纹底孔的钻头直径 见1 1 9表 1 1 11 板金件的尺寸公差 公差是影响产品质量和价格的重要因素之一 在制造零件的时候 经验告诉我们 无论投入多少成本和时间 完全按图纸上标注的尺 寸准确地加工出来几乎是不可能的 产品设计无论从性能上还是经济上都要满足用户的需要 从企业本身来说 也必须保持正常的利 润 为此公差必须由产品的性能和经济两方面来决定 所以设计要充分掌握公差的原则 1 1 11 1 冲切件的尺寸公差 见1 1 10表及1 1 23图 1 2 24图 1 1 11 2 弯曲件的边高h直线尺寸公差 见1 1 11表及1 1 25图 1 1 11 3 弯曲件的角度公差 见1 1 12表及1 1 26图 1 1 11 4拉深件的高度h尺寸公差 见1 1 13表及1 1 27图 1 1 11 5 冲切件的断面粗糙度 见1 1 14表 板金 冲压 件的制造工艺性 一 编制说明 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 二 正文 1 板金件的工艺性 1 1 板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 对板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 1 1 1 冲切件的构型原则 冲切件的形状应尽量简单 尽量避免冲切件上的过长的悬臂狭槽 如1 1 1图 对一般钢 A 1 5t 对合金钢 A 2t 对黄铜 铝 A 1 2t t 材料厚度 1 1 2 冲切弃料最少以减少料的浪费 如 1 1 2b图 稍稍更改设计 就会得到更多的零件 将大大节约材料 1 1 3 冲孔件的构型原则 最小边距和孔间距 零件上冲孔设计应考虑留有合适的孔边距和孔间距以免冲裂 最小孔边距和孔间距见1 1 1表 1 1 3 1 最小冲孔直径或方孔的最小边长 冲孔时 应受到冲头强度的限制 冲孔的尺寸不能太小 否则容易损坏冲头 最小冲孔直径及最小边长见1 1 2表 4 1 3 2 冲切缺口原则 冲切缺口应尽量避免尖角 如4 1 3a图所示 尖角形式容易减短模具使用寿命 且尖角处容易产生裂纹 应改为如1 1 3b图所示 1 1 4 弯曲件的结构原则 1 1 4 1 板件最小弯曲半径 板件弯曲时 若弯曲处的圆角过小 则外表面容易产生裂纹 若弯曲圆角过大 因受到回弹的影响 弯曲件的精度不易保证 为此规 定最小弯曲半径 见1 1 3表 1 1 4 2 弯曲的直边高度不宜过小 否则不易成形足够的弯矩 很难得到形状准确的零件 其值h R 2t方可 见1 1 5图 1 1 4 3 弯曲边冲孔时 孔边到弯曲半径R中心的距离L不得过小 以免弯曲成型后会使孔变形 其值L 2t方可 见1 1 6图 1 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 必须使a R 1 1 4图 1 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 如不允许 可设一工艺定位孔 如图1 1 8图 1 1 4 6 防止侧面 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 1 1 4 7 防止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 1 1 4 8 防止弯曲后 直角的两侧平面产生褶皱 应设计预留切口 1 1 4 9 防止弯曲后 产生回弹的切口形式 1 1 4 10 防止冲孔后 弯曲产生裂纹的切口形式 1 1 4 11 防止弯曲时 一边向内产生收缩 可设计工艺定位孔 或两边同时折弯 还可用增加幅宽的办法来解决收缩问题 1 1 4 12 弯成直角的搭接形式 1 1 4 13 凸部的弯曲 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如图b 或设计切口如c d那样 1 1 4 14 防止弯曲时 弯曲面上的孔受力后会变形 孔边距 至底根部 其值A 4方可 1 1 5 拉深件的构形原则 a 拉深件的形状应尽量简单 对称 b 拉深件各部分尺寸比例要恰当 尽量避免设计宽凸缘和深度大的拉深件 D凸 3d h 2d 因为这类零件要较多的拉深次数 c 拉深件的圆角半径要合适 圆角半径尽量取大些 以利于成型和减少拉深次数 1 1 5 1拉深件的圆角半径 1 1 5 2拉深件或弯曲件冲孔的合适位置 1 1 5 3 防止拉深时产生扭曲变形 A B宽度应相等 对称 即A B 1 1 6 穿破件的构型原则 当搭接在一道工序中用冲切法制成90 的弯边时 选材要注意材质不宜太硬 否则易在直角弯折处破裂 应在弯边位置设计工艺切口 防止折角处破裂 1 1 7 提高零件强度的合理构型 1 1 7 1对较长的板金件为了提高其强度 应该设计加固筋 筋的形状 尺寸及适宜间距见1 1 5表 1 1 7 2 在弯曲件的弯角处再作弯折 能起到筋条的加强作用 角部处加强筋的形状 尺寸及筋间距见1 1 6表 1 1 8 板金件常用自攻螺钉底孔 翻边孔直径及翻边高度 见1 1 7表 1 1 9 钻普通螺纹底孔的钻头直径 见1 1 8表 1 1 10 钻英制螺纹底孔的钻头直径 见1 1 9表 1 1 11 板金件的尺寸公差 公差是影响产品质量和价格的重要因素之一 在制造零件的时候 经验告诉我们 无论投入多少成本和时间 完全按图纸上标注的尺 寸准确地加工出来几乎是不可能的 产品设计无论从性能上还是经济上都要满足用户的需要 从企业本身来说