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      深圳手板廠分享鈑金件的基本原則和工藝事項

      2021-10-22 09:30:25


      极速PK10經常用到的五金類零件中常用的金屬材料有不銹鋼、銅、鋁、 鋅合金、鎂合金、鋼、鐵等。五金制品根據加工方式不同常分為冷加工及熱加工類,不同種類的五金成型方法也不一樣,冷加工類如鈑金類材料,主要是通過模具冷沖壓、折彎、拉深等工藝成型。深圳手板廠熱加工類如鑄造類零件,主要通過將五金原材料熔化成液態用模具鑄造而成。


      鈑金加工


      一般認為,凡是厚度均勻的片材類金屬材料統稱鈑金。深圳手板廠常用的鈑金材料有不銹鋼、鍍鋅鋼板、馬口鐵、銅、鋁、鐵等。


      ?极速PK10厚度均勻的原則


      鈑金就是厚度均勻的材料,在結構設計時應該要注意,尤其是在折彎比較多的地方,很容易造成厚度不均勻。


      ?易于展平的原則


      鈑金件极速PK10是由片材加工而成的,在沒有加工之前,原材料是平整的,所以,在設計鈑金件時,所有折彎及斜面都要能展開在同一個平面上,相互之間不能有干涉。如果鈑金加工件設計不合格,就會展開后相互干涉。


      ?適當地選用板金件厚度原則

      鈑金件厚度從0.03?4.00mm各種規格都有,但厚度越大越難加工,就越需要大的加工設備,不良率也隨之增加。厚度應根據极速PK10實際的功能來選擇,在滿足強度及功能的前提下,越薄越好,對于大部分极速PK10,鈑金件厚度應控制在1.00mm以下。


      ?符合加工工藝原則

      鈑金件极速PK10要符合加工工藝,要易于制造,不符合加工工藝的极速PK10是制造不出來的,就是不合格的設計。


      下面深圳手板廠分類探討鈑金類极速PK10設計的工藝要求


      工藝性:极速PK10在各種加工過程中如沖切、折彎等的難易程度

      工藝要求:設計鈑金類极速PK10時應符合這些工藝性。

      基本加工方式有:沖切、折彎、拉伸、成型等


      普通沖切結構工藝性

      普通沖切:目前應用Z多

      精密沖切:需要精密的沖切模具及高精度的沖切設備,成本要高于普通沖切,一般應用于比較精密的极速PK10。


      (1) 沖切件的外形盡量簡單,避免細長的懸臂及狹槽


      沖切件的凸出或凹入部分的深度和寬度,一般情況下,應不小于1.5/t(t為料厚),同時應該避免窄長的切口與過窄的切槽,以便增大模具相應部位的刃口強度。


      (2)沖切件外形盡量使排樣時廢料Z少,從而減少原料的浪費


      (3)沖切件的外形及內孔應避免尖角。


      (4)沖切件的孔及方孔


      沖切件的孔優先選用圓孔,沖孔時,受到沖頭強度的限制,沖孔的直徑不能太小,不然容易損壞沖頭。沖孔Z小尺寸與孔的形狀、材料機械性能和材料厚度有關,表1-1是常用材料Z小的沖孔尺寸,t為鈑金材料厚度。


      沖孔Z小尺寸設計時一般不小于0.40mm,小于0.40mm的孔一般采用其他方式加工,如腐蝕、激光打孔等。


      (5)沖切的孔間距與孔邊距。


      (6)折彎件及拉深件沖孔時,其孔壁與直壁之間應保持一定的距離。


      在拉伸极速PK10上沖孔時,為保證孔的形狀及位置精度,也為了保證模具的強度,其孔壁與直壁之間應保持一定的距離。


      (7)鈑金加工件在設計時盡量避免缺口尖角的設計。


      缺口尖角會造成模具沖頭尖利,容易損壞沖頭,在极速PK10的缺口尖角處也容易產生裂縫。


      深圳手板廠


      折彎

      折彎的原理:是指在鈑金件上做直邊、斜邊、彎曲等形狀,如將鈑金件彎成L形、U 形、V形等。


      模具折彎:一般用于外形復雜、尺 寸較小、產量多的鈑金极速PK10。


      折彎機折彎:一般用于极速PK10外形尺寸較大、小批量生產的鈑金极速PK10。


      (1)鈑金折彎件Z小的彎曲半徑


      材料彎曲時,在圓角區上,外層受到拉伸,內層則受到壓縮。當材料厚度一定時,內層圓角越小,材料的拉伸和壓縮就越嚴重;當外層圓角的拉伸應力超過材料的極限強度時,就會產生裂縫和折斷;如果彎曲圓角過大,則會受到材料回彈的影響,极速PK10的精度及形狀 得不到保證。設計折彎件Z小的彎曲半徑可參考表1-2。


      (2)彎曲件的直邊高度


      彎曲件的直邊高度不能太小,否則很難達到极速PK10的精度要求。


      如果彎曲件直邊高度因為极速PK10結構需要而小于Z小直邊高度設計時,可以在彎曲變形區內加工淺槽后再進行折彎。這種方式的缺點就是降低了极速PK10強度,如果鈑金材料太薄也不適用。


      (3)折彎件的Z小孔邊距。 


      折彎件上的孔加工方式有兩種,一種是先折彎后沖孔;另一種是先沖孔后折彎。先折彎后沖孔邊距的設計參照沖切件的要求;先沖孔后折彎應讓孔處于折彎的變形區外,不然會造成孔的變形及開孔處易裂。


      (4)在靠近折彎圓角邊的鄰近邊折彎時,折彎邊應與圓角保持一定的距離,距離L≥0.5t,其中t是鈑金厚度。


      (5) 彎曲件的工藝缺口設計


      如果一條邊只有一部分折彎,為了防止裂開及畸形,應設計有工藝切口,工藝切口寬度不小于1.5t,工藝缺口深度不小于2.0t+R,其中t是鈑金厚度。


      (6)折彎件打死邊的設計。


      折彎件打死邊是指折彎的面與底面平行,俗稱打死邊。打死邊的前道工序是將折彎邊 折彎成一定的角度,然后打死貼合。


      打死邊的死邊長度與材料的厚度有關,一般死邊Z小長度L≥3.5t+R,其中t為鈑金材料厚度,R為打死邊前道工序的Z小內折彎半徑。


      (7)彎曲件的工藝孔設計


      在設計U形彎曲件時,兩彎曲邊Z 好一樣長,以免彎曲時极速PK10偏移而產生廢品,如果因為結構設計不允許兩邊一樣長,為保證极速PK10在模具中準確定位,應預先在設計時添加工藝定位孔,特別是多次彎曲成型的零件,必須設計工藝孔為定位基準,以減少累計誤差,保證极速PK10質量。



      拉伸

      一、含義


      鈑金加工件拉伸:將鈑金件拉深成四周有側壁的圓形或者方形、異形等形狀的工藝, 如鋁制的洗臉盆、不銹鋼杯等。


       二、鈑金件拉伸注意事項 


      (1)拉伸件的底與壁之間的Z小圓角半徑應大于板厚,即r1>t;為了使拉伸進行得更順利,一般取r1=(3~5)t,Z大圓角半徑應小于板厚的8倍,即r1<8t。


      (2)拉伸件凸緣與壁之間的Z小圓角半徑應大于板厚的2倍,即r2>2t;為了使拉伸進行得更順利,一般取r2=5t,Z大圓角半徑應小于板厚的8倍,即r1<8t。


      (3)矩形拉伸件相鄰兩壁間的Z小圓角半徑應取r3≥3t,為了減少拉伸次數,盡可能取r3≥1/5H,以便一次拉伸完成。


      (4)拉伸件由于各處所受應力不同,使拉伸后,材料厚度發生變化。一般,底部中央保持原來厚度,底部圓角處材料變薄,頂部靠近凸緣處材料變厚;矩形拉伸件四周圓角處材料變厚。在設計拉伸极速PK10時,在圖紙上明確注明必須保證外部尺寸或內外部尺寸,不能同時標注內外尺寸。


      (5)拉伸件之材料厚度,一般都考慮工藝變形中的上下壁厚不相等的規律(即上厚下?。?。圓形無凸緣拉伸件一次成形時,高度H和直徑D之比應小于或等于0.4。 


      總的來說,在設計拉伸件時注意拉伸件形狀應盡量簡單,外形上盡量對稱,拉伸深度不宜太大。


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