钣金件设计规范

1、目次1 范围和简介61.1 范围61.2 简介61.3 关键词 62 规范性引用文件63 冲裁 63.1 冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称，使排样时废料最少。66 冲裁件的外形及内孔应避免尖角。3.27 冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽3.38 冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸要求3.49 冲裁的孔间距与孔边距3.58 折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离3.683.7 螺钉、螺栓的过孔和沉头座83.8 冲裁件毛刺的极限值及设计标注83.8.1 冲裁件毛刺的极限值83.8.2 设计图纸中毛刺的标注要求104.1 折弯件的最小弯曲半径10弯曲件的直边高度4.2104.2.1 一般

2、情况下的最小直边高度要求1 2019-09-12,18:36:33 1.1.2 特殊要求的直边高度111.1.3 弯边侧边带有斜角的直边高度114.3 折弯件上的孔边距114.4 局部弯曲的工艺切口124.4.1 折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置124.4.2 当孔位于折弯变形区内，所采取的切口形式124.5 带斜边的折弯边应避开变形区134.6 打死边的设计要求134.7 设计时添加的工艺定位孔134.8 标注弯曲件相关尺寸时，要考虑工艺性144.9 弯曲件的回弹144.9.1 折弯件的内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。144.9.2 从设计上抑制回弹的方法示例145 拉伸 155.1

3、 拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求155.2 拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径155.3 圆形拉伸件的内腔直径155.4 矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径155.5 圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径的尺寸关系要求1616拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项5.6165.6.1 拉伸件产品尺寸的标准方法16拉伸件尺寸公差的标注方法5.6.22 2019-09-12,18:36:33 6 成形 166.1 加强筋176.2 打凸间距和凸边距的极限尺寸176.3 百叶窗176.4 孔翻边187 附录 197.1 附录A:高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表1920 压印工艺、压花工艺简介附

4、录7.2 B207.2.1 压印工艺207.2.2 压花工艺21 参考文献832019-09-12,18:36:33范围和简介范围本规范规定了钣金结构设计所要注意的加工工艺要求。本规范适用于钣金结构设计必须遵守的加工工艺要求。简介我司产品结构件主要是由镀金材料经过冲压加工而成，这些冲压件的几何形状、尺寸和精度对冲压工艺影响很大。冲压件具有良好的加工工艺性有利于节省材料、减少工序、提高模具使用寿命和产品质量，同时，可以有效的降低产品成本。按镀金件的基本加工方式，如冲裁、折弯、拉伸、成型，本规范通过阐述每一种加工方式所要注意的工艺要求，提出对银金件结构设计的限制。关键词钺金、冲裁、折弯、拉伸、成形

5、、排样、最小弯曲半径、毛边、回弹、打死 边规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范， 然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。名称编号序号作者：邓在 Rev1.0工艺审核规范DKBA0.1明，周有光 400.00231.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4 2019-09-12,18:36:33 .也有所不同。目前我司通信产品结构件一般只用到普通冲裁。下面介绍冲裁的 工艺性，

6、是指普通冲裁的结构工艺性。(1)冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称，使排样时废料最少 。图3.1.1冲裁件的排样(2)冲裁件的外形及内孔应避免尖角。在直线或曲线的连接处要有圆弧连接，圆弧半径R>0.5t 。 (t为材料壁厚)图3.2.1冲裁件圆角半径的最小值(3)冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽冲裁件的凸出或凹入部分的深度和宽度，一般情况下，应不小于1.5t(t为料厚)，同时应该避免窄长的切口与和过窄的切槽，以便增大模具相应部位的刃口 强度。见图3.3.1 。)(图1.2避免窄长的悬臂和凹槽图3.3.1(4)冲孔优先选用圆形孔，冲孔有最小尺寸要求冲孔优先选用圆形孔，冲孔最小尺寸与孔的形状、材料

7、机械性能和材料厚度5 2019-09-12,18:36:33 .有关。图3.4.1冲孔形状示例冲孔最小尺寸列表矩形孔短边宽b材料圆孔直径 b高碳钢1.0t1.3t低碳钢、黄0.7t1.0t铜铝 0.5t0.8t7章附录A。* 0.3mm t为材料厚度，冲孔最小尺寸一般不小于*高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表见第(5)冲裁的孔间距与孔边距零件的冲孔边缘离外形的最小距离随零件与孔的形状不同有一定的限制，见 图3.5.1 o当冲孔边缘与零件外形边缘不平行时，该最小距离应不小于材料厚度 t ;平行时，应不小于1.5t o6 2019-09-12,18:36:33 .（图 1.4）图3.5.1冲

8、裁件孔边距、孔间距示意图折弯件及拉深件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离折弯件或拉深件冲孔时，其孔壁与工件直壁之间应保持一定的距离（图3.6.1 ）图3.6.1折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间的距离螺钉、螺栓的过孔和沉头座 螺钉、螺栓过孔和沉头座的结构尺寸按下表选取。对于沉头螺钉的沉头座,应优先保证过孔d如果板材太薄难以同时保证过孔d和沉孔D22用于螺钉、螺栓的过孔7 2019-09-12,18:36:33 .*要求钺材厚度t >h用于沉头螺钉的沉头座及过孔*要求钺材厚度t >ho用于沉头怫钉的沉头座及过孔冲裁件毛刺的极限值及设计标注冲裁件毛刺的极限值冲裁件毛刺超过一定的高度是

9、不允许的，冲压件毛刺高度的极限值（mm）见下（N/mm2材料抗拉强度材6340> >25> >10 料壁厚 mmfffmmfggg4000>0000000112011001000>0 0000000000000000.7.>000006300250000001.00 >00000000000.1.6.11.6001130212057371335794级（精密级）适用于较高要求的零件；级（中等级）适用于中等要求的零件；g级754284715468m*2.512.522135011230352352340112516625786904.07冲压件毛刺

10、高度的极限值57938642（粗糙级）适用于一般要求的零件8 2019-09-12,18:36:33 .设计图纸中毛刺的标注要求*毛边方向：BURRSIDE*需要压毛边的部位：COIN或COINCONTINUE一般不要整个结构件断口 全部压毛边，这样会增加成本。尽量在下面情况使用：暴露在外面的断口；人手经常触摸到的锐边；需要过线缆的孔或槽；有相对滑动的部位。图3.8.2.1钺金结构设计图纸中毛刺的标注示例折弯折弯件的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，材料的拉伸和压缩就越严重；当外层圆角的拉伸应力超过材料 的极限强度时，就会产生裂缝和折

11、断，因此，弯曲零件的结构设计，应避免过小 的弯曲圆角半径。公司常用材料的最小弯曲半径见下表。9 2019-09-12,18:36:33 .公司常用金属材料最小折弯半径列表料序材 号 E1-SPCC 10F0& 08F、10、DX211、1CU8Ni9、1CU8Ni9TiT52、0CU8Ni9、T2、00-H2415FQ235 Q235A 15、20、Q25525 30、)Y、Y2、冷轧 1CU3、H62(Mt2 >h )(图 1.10 凸缘螺纹.2 123.5.16.5 10.75321 .5.4.7.5 1220.54 .46.3 412 .35.92.722410.6 M4

12、0.75 .65.8.722124 .56.2.412530.6 .6.4.24252.M .55.4.46210.75 5.5 325.7.6YDY料厚度.2 .5、4555、 65M n1C r17 Ni7-、SUS 301 、材 15060 1Cr17Ni760SiMn、 0Cr18Ni9 翻边外边内 孔 孔.5 3.3.65 5 .46SUS 302 、翻 d24 4 41Cr17Ni7-、凸缘高度 h.162.4 2.4 2冲 孔 直 径 D.3 .5.5预012 1最 弯曲0.40.50.60.81.01.52.0是材料的壁厚。弯曲半径是指弯曲件的内侧半径，t硬状态。为材料壁厚，1

13、/2Y2YM为退火状态，为硬状态，为t公司常用金属材料最小折弯半径列表弯曲件的直边高度一般情况下的最小直边高度要求。>h421弯曲件的直边高度不宜太小，最小高度按（图）要求： 2t10 2019-09-12,18:36:33 .弯曲件的直边高度最小值图4.2.1.1特殊要求的直边高度h<2t,则首先要加大弯边高度，弯好后再如果设计需要弯曲件的直边高度加工到需要尺寸；或者在弯曲变形区内加工浅槽后，再折弯（如下图所示）12Vh压槽）（图1.11图4.2.2.1特殊情况下的直边高度要求弯边侧边带有斜角的直边高度当弯边侧边带有斜角的弯曲件时（图 4.2.3 ）,侧面的最小高度为:h= （2

14、4） t >3mm）图1.12弯边侧边带有斜角的直边高度图4.2.3.1折弯件上的孔边距孔边距：先冲孔后折弯，孔的位置应处于弯曲变形区外，避免弯曲时孔会产 生变形。孔壁至弯边的距离见表下表。11 2019-09-12,18:36:33 .折弯件上的孔边距局部弯曲的工艺切口折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位置局部弯曲某一段边缘时，为了防止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 4.4.1.1 a）,或开工艺槽（图4.4.1.1 b）, 或冲工艺孔（图4.4.1.1 c） 0注意图中的尺寸要求：S>R ;槽宽k>t;槽深 L>t+R+k/2 。

15、工艺孔k L局部弯曲的设计处理方法4.4.1.1图）（图1.13 12 2019-09-12,18:36:33 .当孔位于折弯变形区内，所采取的切口形式-订nrniri当孔在折弯变形区内时，采用的切口形式示例（图 4.4.2.1rriiM miTir.iiiF弯曲线弯曲线（图 1.14）图4.4.2.1 切口形式示例带斜边的折弯边应避开变形区图4.5.1带斜边的折弯边应避开变形区打死边的设计要求打死边的死边长度与材料的厚度有关。如下图所示，一般死边最小长度 L>3.5t+R。其中t为材料壁厚，R为打死边前道工序（如下图右所示）的最小内折弯半 径。13 2019-09-12,18:36:3

16、3 .图4.6.1死边的最小长度L设计时添加的工艺定位孔为保证毛坯在模具中准确定位，防止弯曲时毛坯偏移而产生废品，应预先在设计时添加 工艺定位孔，如下图所示。特别是多次弯曲成形的零件，均必须以工艺孔为定位基准，以减 少累计误差，保证产品质量。工艺孔)(图图4.7.1多次折弯时添加的工艺定位孔 标注弯曲件相关尺寸时，要考虑工艺性图4.8.1弯曲件标注示例如上图所示所示，a）先冲孔后折弯，尺寸精度容易保证，加工方便。b）图L1.19） （和c）如果尺寸L精度要求高，则需要先折弯后加工孔，加工麻烦。弯曲件的回弹影响回弹的因素很多，包括：材料的机械性能、壁厚、弯曲半径以及弯曲时14 2019-09-1

17、2,18:36:33 .的正压力等。折弯件的内圆角半径与板厚之比越大，回弹就越大。从设计上抑制回弹的方法示例弯曲件的回弹，目前主要是由生产厂家在模具设计时，采取一定的措施进行规避。同时，从设计上改进某些结构促使回弹角简少如下图所示：在弯曲区压制加强筋，不仅可以提高工件的刚度，也有利于抑制回弹。-t图4.9.2.1 设计上抑制回弹的方法示例拉伸拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求如下图所示，拉伸件底部与直壁之间的圆角半径应大于板厚，即 r>t。为i 了使拉伸进行得更顺利，一般取r1=(35)t ,最大圆角半径应小于或等于板厚的 8 倍，即 ri < 8t o15 2019-09-1

18、2,18:36:33 .（图）图 5.1.1 拉伸件圆角半径大小拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径应大于板厚的2倍，即r2>2t,为了使拉伸进行得更顺利，一般取r2=（510）t ，最大凸缘半径应小于或等于板厚的8 倍，即r208t。（参见图 5.1.1 ）圆形拉伸件的内腔直径圆形拉伸件的内腔直径应取 D»d+10t,以便在拉伸时压板压紧不致起皱。） （参见图5.1.1矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径应取r3>3t,为了减少拉伸次数应尽可>H/5,以便一次拉出来。能取r3162019-09-12,18:36:33）（

19、图1.21图5,4.1矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径圆形无凸缘拉伸件一次成形时，其高度与直径的尺寸关系要求圆形无凸缘拉伸件一次成形时，高度H和直径d之比应小于或等于0.4,即H/d<0,4 ,如下图所示。空座域图5.5.1圆形无凸缘拉伸件一次成形时，高度与直径的尺寸关系 拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项 拉伸件由于各处所受应力大小各不相同，使拉伸后的材料厚度发生变化。一 般来说，底部中央保持原来的厚度，底部圆角处材料变薄，顶部靠近凸缘处材料 变厚，矩形拉伸件四周圆角处材料变厚。拉伸件产品尺寸的标准方法 在设计拉伸产品时，对产品图上的尺寸应明确注明必须保证外部尺寸或内部17 2019-0

20、9-12,18:36:33 .尺寸，不能同时标注内外尺寸。拉伸件尺寸公差的标注方法 拉伸件凹凸圆弧的内半径以及一次成形的圆筒形拉伸件的高度尺寸公差为双 面对称偏差，其偏差值为国标（GB）16级精度公差绝对值的一半，并冠以土号。成形 加强筋 在板状金属零件上压筋，有助于增加结构刚性，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打凸间距和凸边距的极限尺寸打凸间距和凸边距的极限尺寸按下表选取。18 2019-09-12,18:36:33 .打凸间距和凸边距的极限尺寸百叶窗百叶窗通常用于各种罩壳或机壳上起通风散热作用，其成型方法是借凸模的一边刃口将材料切开，而凸模的其余部分将材料同时作拉伸变

21、形，形成一边开口的起伏形状。百叶窗的典型结构参见图6.3.1 。（图 1.25 ）19 2019-09-12,18:36:33 .图6.3.1百叶窗的结构百叶窗尺寸要求：a> 4t; b>6t ; h05t; L> 24t; r>0.5t 06.4.1所小。孔翻边 孔翻边型式较多，本规范只关注要加工螺纹的内孔翻边，如图图 6.4.1（图1.26）带螺纹孔的内孔翻边结构示意图圆角 RtD 103110.6.9.38.6.82132.25.6.2M. 113 531 0.5 .9.8.385232.53120.6120 2019-09-12,18:36:33 .38.922

22、1 2019-09-12,18:36:33 .53.5.75 35.4.53.22 53.75.6.72 .5 1 .52 M. 612.53 材图纸标注牌号材料种类实际可使用 格的材料牌号低耐SECC-N2DX2指纹电 MSE-CC-U镀锌钢 板 低热DX2浸锌板 覆低DX2铝锌板 低耐DX2指纹电镀锌钢板低磷 DX2化镀锌钢板低7务08 轧钢板磷低08化镀锌 钢板 韩08 国镀锌 低 钢板 低08 08F碳钢 轧钢板 冷08 08低45 .75.137 .6.0 63 .2.7.273 .0.6.6547 .3.5 74 .0.8 74.3.574 .4.0.8gist02Z cs(tap

23、ea 1.0 , SECC2.0；SECC-P BLCE+Z-PSPCCSECC-PSECC冷1.20.71.21.带螺纹孔的内孔翻边尺寸参数附录:高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表A附录22 2019-09-12,18:36:33 .材料料大m碳碳0. 碳1.碳 1.2.碳碳碳碳钢23 2019-09-12,18:36:33 .碳钢 轧钢板 低 冷10F08轧钢板 碳钢低冷1008碳钢轧钢板冷低 15F08轧钢板热轧 钢板热轧 钢板Q235AQ235AQ235A 203.0 , 4.0 ,6.0碳钢低碳钢低 碳钢热轧钢板 热轧钢板镀 锡钢板（马口 铁）弹簧钢 板（热轧）Q335AQ235AE1-T5265Mn35低碳钢25低碳钢低碳 钢高T-2.5SPTE2.8/2.80.465Mn0.1碳钢高弹 60Si2Mn 0.165Mn碳钢簧钢板（热轧）低不0.21Cr18Ni9SUS302,锈钢板 碳钢0.324 2019-09-12,18:36:33 .（冷轧）不锈 钢板/（冷带轧）不1Cr18Ni91Cr18Ni9低，碳钢1Cr18Ni9Ti0.2 0.30Cr18Ni90.2低，/锈钢板（冷带 轧）不锈钢 带）（冷轧