附录J钣金件的制造工艺性模板.doc
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附录I：钣金件制造工艺性 在设计产品零件时，必需考虑到轻易制造问题。尽可能想部分方法既能使加工轻易，又能使材料节省，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。 钣金件工艺性 4.1 板金件工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中难易程度。良好工艺应确保材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在通常情况下，对板金件工艺性影响最大是材料性能、零件几何形状、尺寸和精度要求。 4.1.1 冲切件构型标准 冲切件形状应尽可能简单，尽可能避免冲切件上过长悬臂狭槽。 如4.1-1图： 对通常钢 A≥1.5t 对合金钢 A≥2t 对黄铜、铝 A≥1.2t t—材料厚度。 4.1.2 冲切弃料最少以降低料浪费 如 4。1—2b图，稍稍更改设计，就会得到更多零件，将大大节省材料。 4.1.3 冲孔件构型标准 最小边距和孔间距。零件上冲孔设计应考虑留有适宜孔边距和孔间距以免冲裂。最小孔边距和孔间距见4.1—1表。 4.1.3-1 最小冲孔直径或方孔最小边长 冲孔时，应受到冲头强度限制，冲孔尺寸不能太小，不然轻易损坏冲头。最小冲孔直径及最小边长见4.1—2表。 4.1—2表 t—材料厚度 4.1.3-2 冲切缺口标准 冲切缺口应尽可能避免尖角，如4.1—3a图所表示。尖角形式轻易减短模具使用寿命，且尖角处轻易产生裂纹。应改为如4.1—3b图所表示。 R≥0.5t (t─材料厚度) 4.1—3a图 4.1—3b图 4.1.4 弯曲件结构标准 4.1.4-1 板件最小弯曲半径 板件弯曲时，若弯曲处圆角过小，则外表面轻易产生裂纹。若弯曲圆角过大，因受到回弹影响，弯曲件精度不易确保。为此要求最小弯曲半径。见4.1-3表。 4.1—3表 材 料 最小弯曲半径（R） 冷轧板、电镀锌板、镀锌板 R≥2t 黄 铜 板 R≥1t 铝 合 金 板 R≥1.2t 4.1.4-2 弯曲直边高度不宜过小，不然不易成形足够弯矩，极难得到形状正确零件。其值h≥R+2t方可。见4.1—5图。 4.1─5图 4.1─6图 4.1.4-3 弯曲边冲孔时，孔边到弯曲半径R中心距离L不得过小，以免弯曲成型后会使孔变形。其值L≥2t方可。见4.1—6图。 4.1.4-4 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，必需使a≥R。 4．1—7图 4.1.4-5 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。如不许可，可设一工艺定位孔。图4.1—8图。 4.1—8图 4.1.4-6 预防侧面（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。 4.1—9图 4.1.4-7 预防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。 上端 下端 B和盖板厚度（t）相等 4.1—10a图 4.1—10b图 4.1.4-8 预防弯曲后，直角两侧平面产生褶皱，应设计预留切口。 褶皱 4.1—11图 4.1.4-9 预防弯曲后，产生回弹切口形式。 a≥1.5t （t—材料厚度) 4.1—12图 4.1.4-10 预防冲孔后，弯曲产生裂纹切口形式。 裂纹 切口 4.1—13图 4.1.4-11 预防弯曲时，一边向内产生收缩。可设计工艺定位孔，或两边同时折弯，还可用增加幅宽措施来处理收缩问题。 工艺孔 两边折弯 增加幅宽 4.1—14图 4.1.4-12 弯成直角搭接形式。 B A A—A B A B—B 4.1—15图 4.1—16图 4.1.4-13 凸部弯曲 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图b，或设计切口如c、d那样。 r≥2t n=r a b c d m≥2t k≥1.5t L≥t+R+k/2 4.1—17图 4.1.4-14 预防弯曲时，弯曲面上孔受力后会变形，孔边距（至底根部）其值A≥4方可。 鼓起 4.1—18图 4.1.5 拉深件构形标准 a. 拉深件形状应尽可能简单、对称。 b. 拉深件各部分尺寸百分比要合适，尽可能避免设计宽凸缘和深度大拉深件。（D凸＞3d，h≥2d）因为这类零件要较多拉深次数。 c. 拉深件圆角半径要适宜，圆角半径尽可能取大些，以利于成型和降低拉深次数。 4.1.5-1拉深件圆角半径。 4.1—4表 4.1.5-2拉深件或弯曲件冲孔适宜位置。 4.1—19图 4.1.5-3 预防拉深时产生扭曲变形，A、B宽度应相等（对称）即A=B。 扭曲 A≠B A＝B 4.1—20图 4.1.6 穿破件构型标准 当搭接在一道工序中用冲切法制成90°弯边时，选材要注意材质不宜太硬，不然易在直角弯折处破裂。应在弯边位置设计工艺切口，预防折角处破裂。 R≥2t A A A≥3 A-B≥0.5 L≥t+R+K/2 K≥2t A—A旋转 2 ：1 4.1—21a图 4.1—21b图 4.1—21c图 4.1.7 提升零件强度合理构型 4.1.7-1对较长板金件为了提升其强度，应该设计加固筋。筋形状、尺寸及适宜间距见4.1—5表。 4.1—5表 4.1.7-2 在弯曲件弯角处再作弯折，能起到筋条加强作用。角部处加强筋形状、尺寸及筋间距见4.1—6表。 4.1—6表 L R1 R2 R3 H B 筋间距 12 6 9 5 3 16 60 15 7 12 6 4 20 70 （B—参考值） 4.1—22图 4.1.8 板金件常见自攻螺钉底孔、翻边孔直径及翻边高度。见4.1—7表。 4.1—7表 4.1.9 钻一般螺纹底孔钻头直径。见4.1—8表。 4.1—8表 4.1.10 钻英制螺纹底孔钻头直径。见4.1—9表。 4.1—9表 4.1.11 板金件尺寸公差 公差是影响产品质量和价格关键原因之一。在制造零件时候，经验告诉我们，不管投入多少成本和时间，完全按图纸上标注尺寸正确地加工出来几乎是不可能。产品设计不管从性能上还是经济上全部要满足用户需要。从企业本身来说，也必需保持正常利润。为此公差必需由产品性能和经济两方面来决定。所以设计要充足掌握公差标准。 4.1.11-1 冲切件尺寸公差。见4.1—10表及4.1—23图、4.2—24图。 4.1—10表 基础尺寸 圆孔Φ(H12) 长度L(JS12) 下偏差 上偏差 极限偏差 ≤3 0 ＋0.10 ±0.05 ＞3～6 ＋0.12 ±0.06 ＞6～10 ＋0.15 ±0.075 ＞10～18 ＋0.18 ±0.09 ＞18～30 ＋0.21 ±0.105 ＞30～50 ＋0.25 ±0.125 ＞50～80 ＋0.30 ±0.15 ＞80～120 ＋0.35 ±0.175 ＞120～180 ＋0.40 ±0.20 ＞180～250 ＋0.46 ±0.23 ＞250～315 ＋0.52 ±0.26 ＞315～400 ＋0.57 ±0.285 ＞400～500 ＋0.63 ±0.315 ＞500～630 ＋0.70 ±0.35 ＞630～800 ＋0.80 ±0.40 ＞800～1000 ＋0.90 ±0.45 ＞1000～1250 ＋1.05 ±0.525 ＞1250～1600 ＋1.25 ±0.625 ＞1600～ ＋1.50 ±0.75 4.1—23图 4.1—24图 4.1.11-2 弯曲件边高h直线尺寸公差。见4.1—11表及4.1—25图。 4.1—25图 4.1—11表 弯边高度h ≤10 ＞10～18 ＞18～30 ＞30～50 ＞50～120 ＞120～250 ＞250 极限偏差 材料厚度 ≤1 ±0.18 ±0.215 ±0.26 ±0.31 ±0.435 ±0.57 ±0.65 ＞1～2 ±0.215 ±0.26 ±0.31 ±0.435 ±0.57 ±0.65 ±0.77 注：弯曲边长L直线尺寸公差按4.1—10表要求。 4.1.11-3 弯曲件角度公差。见4.1—12表及4.1—26图。 4.1—26图 4.1—12表 角短边长度L 非配合角度偏差 Δa 最小角 度差 Δa 角短边长度 L 非配合角度偏差 Δa 最小角度偏差 Δa ＞30～50 ±2° ±45′ ＞260～360 ±30′ ±15′ ＞50～80 ±1°30′ ±30′ ＞360～500 ±25′ ±12′ ＞80～120 ±1° ±25′ ＞500～630 ±22′ ±10′ ＞120～180 ±50′ ±20′ ＞630～800 ±20′ ±9′ ＞180～260 ±40′ ±18′ ＞800～1000 ±20′ ±8′ 4.1.11-4拉深件高度h尺寸公差。见4.1—13表及4.1—27图。 4.1—27图 4.1—13表 拉深高度 h 材 料 厚 度 t 0.5 0.5～1 1～1.5 1.5～2 2～2.5 2.5～3 极 限 公 差 3 ±0.15 ±0.18 ±0.21 ±0.25 ±0.30 ±0.33 3～6 ±0.18 ±0.21 ±0.25 ±0.30 ±0.33 ±0.36 6～10 ±0.21 ±0.25 ±0.30 ±0.33 ±0.36 ±0.40 10～18 ±0.25 ±0.30 ±0.33 ±0.36 ±0.40 ±0.45 18～30 ±0.30 ±0.33 ±0.36 ±0.40 ±0.45 ±0.51 30～50 ±0.46 ±0.50 ±0.60 ±0.70 ±0.90 ±1.10 50～80 ±0.5 ±0.60 ±0.70 ±0.90 ±1.10 ±1.30 80～120 ±0.7 ±0.80 ±0.90 ±1.10 ±1.30 ±1.50 注：拉深边长L直线尺寸公差按4.1—10表要求。 4.1.11-5 冲切件断面粗糙度。见4.1—14表。 4.1—14表 材料厚度t ≤1 ＞1～2 ＞2～4 粗糙度 4.1.11-6 冲切件毛刺许可高度。见4.1—15表。 4.1—15表 材料厚度t 试 模 批量生产 ～0.35 ≤0.015 ≤0.05 0.5～1.2 ≤0.03 ≤0.1 1.5～2.5 ≤0.05 ≤0.15 3～4 ≤0.06 ≤0.18展开阅读全文
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