钣金件的加工性设计规范

不锈钢工业铰链 不锈钢铰链 408℃ 0评论

范围和简介

1.1 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。

1.2 简介

我司产品结构件主要是由钣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。

按钣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,提出对钣金件结构设计的限制。(不锈钢五金铰链)

1.3 关键词

钣金、冲裁、折弯、拉伸、成形、排样、最小弯曲半径、毛边、回弹、打死边

2、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。

序号 编号 名称
1 DKBA0.400.0023 《工艺审核规范》Rev1.0 作者:邓在明,周有光

3、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。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,是指普通冲裁的结构工艺性。(不锈钢普通铰链)

3.1、冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称,使排样时废料最少。

钣金结构件可加工性设计规范

图3.1.1  冲裁件的排样

3.2 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)

钣金结构件可加工性设计规范

图3.2.1  冲裁件圆角半径的最小值

3.3 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。(带螺丝柱的不锈钢铰链)

钣金结构件可加工性设计规范

图3.3.1 避免窄长的悬臂和凹槽

3.4 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、材料机械性能和材料厚度有关。

钣金结构件可加工性设计规范

图3.4.1 冲孔形状示例

材料 圆孔直径b 矩形孔短边宽b
高碳钢 1.3t 1.0t
低碳钢、黄铜 1.0t 0.7t
0.8t 0.5t

* t为材料厚度,冲孔最小尺寸一般不小于0.3mm。

* 高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表见第7章附录A。

表1冲孔最小尺寸列表(柜门铰链)

3.5 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。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。

钣金结构件可加工性设计规范

图3.5.1 冲裁件孔边距、孔间距示意图

3.6 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)

钣金结构件可加工性设计规范

图3.6.1 折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间的距离

3.7 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取。对于沉头螺钉的沉头座,如果板材太薄难以同时保证过孔d2和沉孔D,应优先保证过孔d2。钣金结构件可加工性设计规范

表2 用于螺钉、螺栓的过孔

钣金结构件可加工性设计规范

*要求钣材厚度t≥h。

表3 用于沉头螺钉的沉头座及过孔

钣金结构件可加工性设计规范

*要求钣材厚度t≥h。

表4 用于沉头铆钉的沉头座及过孔(安全门铰链)

3.8 冲裁件毛刺的极限值及设计标注

3.8.1 冲裁件毛刺的极限值

冲裁件毛刺超过一定的高度是不允许的,冲压件毛刺高度的极限值(mm)见下表。

材料壁厚 材料抗拉强度   (N/mm2)
>100~250 >250~400 >400~630 >630
f m g f m g f m g f m g
>0.7 ~1.0 0.12 0.17 0.23 0.09 0.13 0.17 0.05 0.07 0.1 0.03 0.04 0.05
>1.0 ~1.6 0.17 0.25 0.34 0.12 0.18 0.24 0.07 0.11 0.15 0.04 0.06 0.08
>1.6 ~2.5 0.25 0.37 0.5 0.18 0.26 0.35 0.11 0.16 0.22 0.06 0.09 0.12
>2.5 ~4.0 0.36 0.54 0.72 0.25 0.37 0.5 0.2 0.3 0.4 0.09 0.13 0.18

* f级(精密级)适用于较高要求的零件;m级(中等级)适用于中等要求的零件;g级(粗糙级)适用于一般要求的零件。

表5 冲压件毛刺高度的极限值

3.8.2设计图纸中毛刺的标注要求

* 毛边方向:BURR  SIDE。

* 需要压毛边的部位:COIN或COIN  CONTINUE 。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。(不锈钢重型机械合页)

钣金结构件可加工性设计规范

图3.8.2.1 钣金结构设计图纸中毛刺的标注示例

4 折弯

4.1 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。

序号 材      料 最小弯曲半径
1 08、08F、10、10F、DX2、SPCC、E1-T52、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、1100-H24、T2 0.4t
2 15、20、Q235、Q235A、15F 0.5t
3 25、30、Q255 0.6t
4 1Cr13、H62(M、Y、Y2、冷轧) 0.8t
5 45、50 1.0t
6 55、60 1.5t
7 65Mn、60SiMn、1Cr17Ni7、1Cr17Ni7-Y、1Cr17Ni7-DY、SUS301、0Cr18Ni9、SUS302 2.0t

弯曲半径是指弯曲件的内侧半径,t是材料的壁厚。

t为材料壁厚,M为退火状态,Y为硬状态,Y2为1/2硬状态。

表6 公司常用金属材料最小折弯半径列表(汽车集装箱铰链)

4.2 弯曲件的直边高度

4.2.1 一般情况下的最小直边高度要求

弯曲件的直边高度不宜太小,最小高度按(图4.2.1)要求:h>2t。

钣金结构件可加工性设计规范

图4.2.1.1 弯曲件的直边高度最小值

4.2.2 特殊要求的直边高度

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)。

钣金结构件可加工性设计规范

图4.2.2.1 特殊情况下的直边高度要求

4.2.3 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=(2~4)t>3mm

钣金结构件可加工性设计规范

图4.2.3.1 弯边侧边带有斜角的直边高度

4.3 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。(重庆汽车车门铰链)

钣金结构件可加工性设计规范

表7 折弯件上的孔边距

转载请注明:麦朴五金科技 » 钣金件的加工性设计规范

喜欢 (0)
发表我的评论
取消评论

表情

Hi,您需要填写昵称和邮箱!

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址