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钣金件的特点以及结构设计知识

Sep 28,20

钣金件(钣金模型)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,对钣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 钣金零件的特点钣金零件一般可分为三类:
    (1)平板类 指一般的平面冲裁件。(2)弯曲类 由弯曲或弯曲加简单成形构成的零件。(3)成形类 由拉伸等成形方法加工而成的规则曲面类自由曲面类零件。这些零件都是由平板毛坯经冲切及变形等冲压方式而加工出来的,它们与一般机加工方式加工出来的零件存在着很大差别。在冲压加工方式中,弯曲变形是使钣金零件产生复杂空间位置关系的主要加工方式。而其它加工方法一般只是在平板上产生凸起或凹陷以及缺口、孔和边缘等形状。这一特点是在建立钣金零件造型系统时所必须注意的。


2 钣金零件产品造型要求在模具设计过程中,钣金零件的形状是模具设计的主要依据,它决定了模具的总体结构和形状。而钣金零件的尺寸公差则影响着模具工作部分(如凸凹模等)形状的尺寸及公差。另外,钣金零件的材料、形位公差及技术要求等对模具的工作部件有较大的影响。因此,钣金零件模型除应包含形状信息外,还必须包含零件的尺寸公差、精度、材料以及技术要求等信息,这样才能保证模具设计结果的准确性。钣金零件模型是后续模具设计应用程序所需各种信息的载体,这就要求零件模型能够反映出钣金零件的特点,具体地说就是要反映出钣金零件的工程语义,使模具设计应用程序可以理解方便地提取出所需要的信息。
 钣金零件一般具有复杂的空间位置关系,只有根据钣金零件的形状特点进行构造,才可能简化用户操作。

4  钣金结构的设计知识: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。如下:
        
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≥ lt
铝合金板 R ≥1.2t
 
 
 
 
 
 
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。如图:
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。如图:
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。如图:

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
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。如图:
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。如图:
防止弯曲后,直角的两侧平面产生褶皱,应设计预留切口。如图:
防止弯曲后,产生回弹的切口形式。如图:
 



防止冲孔后,弯曲产生裂纹的切口形式。如图:


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。如图:


弯成直角的搭接形式。如图:

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cd那样。

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。如图:











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