板金件设计的工艺准则

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1、板金设计的制造工艺准则冲压工艺概论冲压是一种金属加工方法,它是建立在金属塑性变形的基础上,利用模具和冲压设备对板料施加压力,使板料产生塑性变形或分离,从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件。冲压工序的分类一般可以分为四类(零件自身曲面较少)冲裁、弯曲、拉深、成形复杂零件可以分为(零件自身曲面比较多)拉延、修边冲孔、翻边整形、侧(冲孔、翻边、整形)一、冲裁上面就是使用落料模具冲出工件。这是零件在板料上的排样图1.1、冲切弃料最少以减少料的浪费为设计原则如图,稍稍更改设计,就会得到更多的零件,将大大节约材料。原设计新设计1

2、.2、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下表1.3、冲切缺口原则冲切缺口应尽量避免尖角,尖角形式容易减短模具使用寿命,且尖角处容易产生裂纹,并且缺口是成一定的角度,一般15~30度,这样有利于冲切后废料的滑落。R≥0.5t(t─材料厚度)二、弯曲件的结构原则2.1、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。材料最小弯曲半径(R)冷轧板、电镀锌板、镀锌板R≥2

3、t黄铜板R≥1t铝合金板R≥1.2t2.2、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。2.3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2.4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≥R2.5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。2.6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+

4、R+K/22.7防止圆角在弯曲时受压产生挤料后起皱,应设计预留切口。如一个零件(上端、下端)圆角处切口形式。2.8防止弯曲后,直角的两侧平面产生褶皱,应设计预留切口。2.9防止弯曲后,产生回弹的切口形式。a≥1.5t(t—材料厚度)2.10防止冲孔后,弯曲产生裂纹的切口形式。三、拉深(成型)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

5、拉深次数。3.1拉深件的圆角半径四、汽车覆盖件设计汽车覆盖件属于自由曲面比较多的零件,制造工艺除了要满足上面的原则,而且成型的时候,是比较复杂的变形,包含了拉深、弯曲等各种成型工艺,采用的是拉延成型。把曲面上的各种特征一次拉延出来,然后通过修边冲孔切除多余的工艺补充废料,再通过翻边(整形、侧冲(翻边、整形))得到所要的产品。由于是一次拉延成型,所以我们在设计产品的时候要考虑以下几方面:1、设计产品的时候首先确定好冲压方向,这样在我们设计产品上的特征就不会出现冲压负角。2、零件自身在冲压方向上的断差不要过大,这样可以保证

6、在拉延的时候材料的流入比较均匀,有利于产品的塑性变形。3、零件上的圆角在边缘尽量把圆角设计大一点,一般8~10个,这样也有利于材料的流动。五、提高零件强度的合理构型5.1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5.2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、尺寸及筋间距六、典型零件的冲压工艺1、自身曲面较少以散热器侧加强件为例,共有5道工序如下:落料(以下就是产品在平面的展开图,也就是产品的边界)成形翻边翻边冲孔整形(对翻边的圆角进行整形到位)翻边2自身曲面多的,

7、以中立柱加强板为例共五到工序产品落料(为了拉延的时候材料流入均匀)用蓝色边界的料片进行拉延拉延这是进行了工艺补充的拉延数模,红色为分模线修边冲孔黄色为修边线翻边整形粉红色的线为翻边整形的部位侧冲+侧整+侧切

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1、板金设计的制造工艺准则冲压工艺概论冲压是一种金属加工方法,它是建立在金属塑性变形的基础上,利用模具和冲压设备对板料施加压力,使板料产生塑性变形或分离,从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件。冲压工序的分类一般可以分为四类(零件自身曲面较少)冲裁、弯曲、拉深、成形复杂零件可以分为(零件自身曲面比较多)拉延、修边冲孔、翻边整形、侧(冲孔、翻边、整形)一、冲裁上面就是使用落料模具冲出工件。这是零件在板料上的排样图1.1、冲切弃料最少以减少料的浪费为设计原则如图,稍稍更改设计,就会得到更多的零件,将大大节约材料。原设计新设计1

2、.2、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下表1.3、冲切缺口原则冲切缺口应尽量避免尖角,尖角形式容易减短模具使用寿命,且尖角处容易产生裂纹,并且缺口是成一定的角度,一般15~30度,这样有利于冲切后废料的滑落。R≥0.5t(t─材料厚度)二、弯曲件的结构原则2.1、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。材料最小弯曲半径(R)冷轧板、电镀锌板、镀锌板R≥2

3、t黄铜板R≥1t铝合金板R≥1.2t2.2、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。2.3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2.4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≥R2.5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。2.6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+

4、R+K/22.7防止圆角在弯曲时受压产生挤料后起皱,应设计预留切口。如一个零件(上端、下端)圆角处切口形式。2.8防止弯曲后,直角的两侧平面产生褶皱,应设计预留切口。2.9防止弯曲后,产生回弹的切口形式。a≥1.5t(t—材料厚度)2.10防止冲孔后,弯曲产生裂纹的切口形式。三、拉深(成型)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

5、拉深次数。3.1拉深件的圆角半径四、汽车覆盖件设计汽车覆盖件属于自由曲面比较多的零件,制造工艺除了要满足上面的原则,而且成型的时候,是比较复杂的变形,包含了拉深、弯曲等各种成型工艺,采用的是拉延成型。把曲面上的各种特征一次拉延出来,然后通过修边冲孔切除多余的工艺补充废料,再通过翻边(整形、侧冲(翻边、整形))得到所要的产品。由于是一次拉延成型,所以我们在设计产品的时候要考虑以下几方面:1、设计产品的时候首先确定好冲压方向,这样在我们设计产品上的特征就不会出现冲压负角。2、零件自身在冲压方向上的断差不要过大,这样可以保证

6、在拉延的时候材料的流入比较均匀,有利于产品的塑性变形。3、零件上的圆角在边缘尽量把圆角设计大一点,一般8~10个,这样也有利于材料的流动。五、提高零件强度的合理构型5.1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5.2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、尺寸及筋间距六、典型零件的冲压工艺1、自身曲面较少以散热器侧加强件为例,共有5道工序如下:落料(以下就是产品在平面的展开图,也就是产品的边界)成形翻边翻边冲孔整形(对翻边的圆角进行整形到位)翻边2自身曲面多的,

7、以中立柱加强板为例共五到工序产品落料(为了拉延的时候材料流入均匀)用蓝色边界的料片进行拉延拉延这是进行了工艺补充的拉延数模,红色为分模线修边冲孔黄色为修边线翻边整形粉红色的线为翻边整形的部位侧冲+侧整+侧切

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