钣金件设计技巧

这是一篇关于钣金件设计技巧的思维导图。合理的钣金件设计可以简单模具成本，提高产品质量，增加模具寿命

钣金件设计技巧

• 冲裁
  • 避免钣金件内、外尖角
    • 原因
      • 尖角容易伤人
      • 模具加工困难，热处理时易开裂
      • 冲裁时凸模的尖角处易崩刃和过快磨损，模具寿命短
  • 避免过长的悬臂和狭槽
    • 原因
      • 冲压模具上相对应的凸模尺寸小，强度低，模具寿命短
      • 过长的悬臂可能造成钣金材料浪费
  • 冲孔
    • 形状
      • 优先圆孔
      • 冲孔最小尺寸与孔以下特征的关系
        • 形状
        • 材料机械性能
        • 材料厚度
    • 孔间距与孔边距
      • 孔边缘与零件外形边缘不平行时，最小距离≥t;平行时≥1.5t,t为料厚
      • 折弯件与拉伸件冲孔时，其孔壁与直壁之间应保持一定的距离
    • 当孔位于折弯变形区内，应采取的切口形式
    • 螺钉孔
      • 盘头螺钉
      • 沉头螺钉
      • 沉头铆钉
    • 孔翻边
• 折弯
  • 最小直边高度
    • • • 否则，在弯曲变形区内加工浅槽，再折弯
      • 折弯高度不足时优化方案
    • 带斜边的折弯应避开变形区
  • 折弯半径
    • 不宜小于最小弯曲半径，以免产生裂纹
    • 不宜过大，过大时受到回弹影响，弯曲角度与圆角半径的精度不易保证
  • 避免折弯干涉
  • 折弯强度
    • 保证
      • • 折弯边尽量附着在长边上
    • 提高
      • • 增加加强筋
        • • 增加折弯，翻边或反折拍平
          • • 折弯边自铆或拉铆
  • 减少折弯工序可以降低模具费用，提高折弯精度
  • 避免复杂折弯
  • 多重折弯的孔很难对齐
  • 折弯边带斜角，侧面的最小高度
    • • h=（2-4）t＞3mm,t为料厚
  • 其他
    • • U形件弯曲，两边最好等长，避免产生一边移位，否是设计工艺孔进行定位
• 加强筋
  • 作用
    • 提升刚性(抑制折弯回弹)
      • • 在弯曲区压制加强筋，不仅可以提高工件的刚度，也可以抑制回弹
    • 提升NVH性能
    • 提升强度性能
    • 轻量化作用
    • 减轻冲压起皱
    • 限位
    • 涂装工艺排液
  • 准则
    • 避免直线贯通
      • • • 从左向右强度逐步增大
    • 压槽连通排列准则
    • 空间压槽准则
    • 局部松弛准则
  • 凸包
• • 设计预留 切槽宽K≥2t 槽深L≥t+r+k/2
• 拉伸
  • 圆邢拉伸要求
    • 圆形有凸缘
      • • 拉伸件底部与直壁之间的圆角半径应大于板厚（r1≥t） 为了拉伸更顺利，一般取r1=(3~5)t 最大圆角半径应小于或等于板厚的8倍（r1≤8t）
        • 拉伸凸缘与壁之间的圆角半径应大于板厚2倍（r2≥2t） 为使拉伸进行顺利，一般取r2-(5-10)t 最大凸缘半径应小于等于板厚的8倍（r2≤8t）
        • 圆形拉伸的内腔直径应取D≥d+10t,以便在拉伸是压板压紧不致起皱
    • 圆形无凸缘
      • • 高度与直径之比H/d≤0.4
  • 矩形拉伸要求
    • • 圆角半径应该为r3≥3t,为了减少拉伸次数应尽可能取r3≥H/5，以便一次拉出
• 公差
  • 冲切件
    • 孔径与孔距
    • 断面粗糙度
    • 冲切件的毛刺允许高度
    • 冲裁件毛刺的极限值
      • 子主题
        • 零件中一定要指明毛边的方向
  • 弯曲件
    • 边高h直线尺寸公差
    • 角度公差
  • 拉伸件
    • 高度h尺寸公差
• 减少钣金设计成本
  • 接受设计合理
    • • 标注
  • 外形结构简单
  • 减少模具的冲压工序数
    • 合理定义折弯的附着边
    • 不免复杂折弯
    • 不免反折平压
      • 反折平压至少需要2个工序（也就是说需要两套工程模具）
  • 合理选择零件的装配方式
    • 成本：卡扣≤拉丁≤自铆≤点焊≤普通螺钉≤手动螺钉
  • 合理利用钣金件结构，减少零件数量