附录J：钣金件的制造工艺性

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1、 钣金件的制造工艺性附录I：钣金件的制造工艺性在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，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。 钣金件的工艺性4.1 板金件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，对板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。4.1.1 冲切件的构型原则冲切件的形状应尽量简单，尽量避免冲切件上的过长的悬臂狭槽。如4.1-1图： 对一般钢 A1.5t 对合金钢 A2t 对黄铜、

2、铝 A1.2t t材料厚度。4.1.2 冲切弃料最少以减少料的浪费 如 4。12b图，稍稍更改设计，就会得到更多的零件，将大大节约材料。4.1.3 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4.11表。4.1.3-1 最小冲孔直径或方孔的最小边长 冲孔时，应受到冲头强度的限制，冲孔的尺寸不能太小，否则容易损坏冲头。最小冲孔直径及最小边长见4.12表。 4.12表 t材料厚度 4.1.3-2 冲切缺口原则 冲切缺口应尽量避免尖角，如4.13a图所示。尖角形式容易减短模具使用寿命，且尖角处容易产生裂纹。应改为如4.13b图所示。 R

3、0.5t (t材料厚度) 4.13a图 4.13b图4.1.4 弯曲件的结构原则4.1.4-1 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。见4.1-3表。 4.13表材 料最小弯曲半径（R）冷轧板、电镀锌板、镀锌板 R2t黄 铜 板 R1t铝 合 金 板 R1.2t4.1.4-2 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hR+2t方可。见4.15图。 4.15图 4.16图4.1.4-3 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

4、会使孔变形。其值L2t方可。见4.16图。4.1.4-4 当aR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aR。 417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。如不允许，可设一工艺定位孔。如图4.18图。 4.18图4.1.4-6 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K2t，槽深Lt+R+K/2。 4.19图4.1.4-7 防止圆角在弯曲时受压产生挤料后起皱，应设计预留切口。如室外机侧板（上端、下端）圆角处切口形式。 上端 下端 B与盖板厚度（t）相等 4.110a图 4.110b图4.1.

5、4-8 防止弯曲后，直角的两侧平面产生褶皱，应设计预留切口。 褶皱 4.111图4.1.4-9 防止弯曲后，产生回弹的切口形式。 a1.5t （t材料厚度) 4.112图4.1.4-10 防止冲孔后，弯曲产生裂纹的切口形式。 裂纹 切口 4.113图4.1.4-11 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。 工艺孔 两边折弯 增加幅宽 4.114图4.1.4-12 弯成直角的搭接形式。 B A AA B A BB 4.115图 4.116图4.1.4-13 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

6、开阶梯线如图b，或设计切口如c、d那样。 r2t n=r a b c d m2t k1.5t Lt+R+k/2 4.117图 4.1.4-14 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A4方可。 鼓起 4.118图4.1.5 拉深件的构形原则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，h2d）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，以利于成型和减少拉深次数。4.1.5-1拉深件的圆角半径。 4.14表4.1.5-2拉深件或弯曲件冲孔的合适位置。 4.119图4.

7、1.5-3 防止拉深时产生扭曲变形，A、B宽度应相等（对称）即A=B。 扭曲 AB AB 4.120图4.1.6 穿破件的构型原则当搭接在一道工序中用冲切法制成90的弯边时，选材要注意材质不宜太硬，否则易在直角弯折处破裂。应在弯边位置设计工艺切口，防止折角处破裂。 R2t A A A3 A-B0.5 Lt+R+K/2 K2t AA旋转 2 ：1 4.121a图 4.121b图 4.121c图4.1.7 提高零件强度的合理构型4.1.7-1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、尺寸及适宜间距见4.15表。 4.15表4.1.7-2 在弯曲件的弯角处再作弯折，能起到筋条的加强作用

8、。角部处加强筋的形状、尺寸及筋间距见4.16表。 4.16表LR1R2R3HB筋间距12695316 60157126420 70 （B参考值） 4.122图4.1.8 板金件常用自攻螺钉底孔、翻边孔直径及翻边高度。见4.17表。 4.17表4.1.9 钻普通螺纹底孔的钻头直径。见4.18表。 4.18表4.1.10 钻英制螺纹底孔的钻头直径。见4.19表。 4.19表4.1.11 板金件的尺寸公差公差是影响产品质量和价格的重要因素之一。在制造零件的时候，经验告诉我们，无论投入多少成本和时间，完全按图纸上标注的尺寸准确地加工出来几乎是不可能的。产品设计无论从性能上还是经济上都要满足用户的需要。

9、从企业本身来说，也必须保持正常的利润。为此公差必须由产品的性能和经济两方面来决定。所以设计要充分掌握公差的原则。4.1.11-1 冲切件的尺寸公差。见4.110表及4.123图、4.224图。 4.110表基本尺寸圆孔(H12)长度L(JS12)下偏差上偏差极限偏差300.100.05360.120.066100.150.07510180.180.0918300.210.10530500.250.12550800.300.15801200.350.1751201800.400.201802500.460.232503150.520.263154000.570.2854005000.630.31

10、55006300.700.356308000.800.4080010000.900.45100012501.050.525125016001.250.625160020001.500.75 4.123图 4.124图4.1.11-2 弯曲件的边高h直线尺寸公差。见4.111表及4.125图。 4.125图 4.111表弯边高度h1010181830305050120120250250极限偏差材料厚度10.180.2150.260.310.4350.570.65120.2150.260.310.4350.570.650.77 注：弯曲边长L直线尺寸公差按4.110表规定。4.1.11-3 弯曲件

11、的角度公差。见4.112表及4.126图。 4.126图 4.112表角短边的长度L非配合角度偏差a最小角 度差 a角短边的长度 L非配合角度偏差 a最小角度偏差 a3050245260360301550801303036050025128012012550063022101201805020630800209180260401880010002084.1.11-4拉深件的高度h尺寸公差。见4.113表及4.127图。 4.127图 4.113表拉深高度 h材 料 厚 度 t0.50.5111.51.5222.52.53极 限 公 差30.150.180.210.250.300.33360.1

12、80.210.250.300.330.366100.210.250.300.330.360.4010180.250.300.330.360.400.4518300.300.330.360.400.450.5130500.460.500.600.700.901.1050800.50.600.700.901.101.30801200.70.800.901.101.301.50注：拉深边长L直线尺寸公差按4.110表规定。4.1.11-5 冲切件的断面粗糙度。见4.114表。 4.114表材料厚度t 11224粗糙度4.1.11-6 冲切件的毛刺允许高度。见4.115表。 4.115表材料厚度t试 模批量生产 0.35 0.015 0.05 0.51.2 0.03 0.1 1.52.5 0.05 0.15 34 0.06 0.1876