前言
钣金件在汽车表面覆盖件和内部结构件上有广泛的应用,以控制器结构工程师为主业的我,时刻承担着降本的压力。在调研了各种方案后,发现同行们已有将控制器上盖改成了钣金冲压件的成功案例,为了自己在设计过程中不犯低级错误,我查阅资料,将钣金件设计常用技巧陈列于此,与所有同行的朋友们共同温习一番。
正文
钣金加工主要有四大工艺:冲裁、折弯、拉伸、成形。每一种工艺对设计上均有各自的规范要求,下面我们就从这四个方面,分别进行简单的阐述。
一、冲裁
冲裁分为普通冲裁和精密冲裁,由于加工方法的不同,冲裁件的加工工艺性也有所不同。电机控制器上盖等结构件一般只用到普通冲裁。下面就只介绍我们能用到的普通冲裁的结构工艺性。技巧 1.1冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称,使排样时废料最少。
冲裁件的排样
技巧 1.2冲裁件的外形及内孔应避免尖角。在直线或曲线的连接处要有圆弧连接,圆弧半径R≥0.5t。(t为材料壁厚)
冲裁件圆角半径的最小值技巧 1.3冲裁件应避免窄长的悬臂与狭槽冲裁件的凸出或凹入部分的深度和宽度,一般情况下,应不小于1.5t(t为料厚),同时应该避免窄长的切口与和过窄的切槽,以便增大模具相应部位的刃口强度。
避免窄长的悬臂和凹槽技巧 1.4冲孔优先选用圆形孔,冲孔有最小尺寸要求冲孔优先选用圆形孔,冲孔最小尺寸与孔的形状、材料机械性能和材料厚度有关。
冲孔形状示例
材料 | 圆孔直径b | 矩形孔短边宽b |
高碳钢 | 1.3t | 1.0t |
低碳钢、黄铜 | 1.0t | 0.7t |
铝 | 0.8t | 0.5t |
*t为材料厚度,冲孔最小尺寸一般不小于0.3mm
技巧 1.5冲裁的孔间距与孔边距。零件的冲孔边缘离外形的最小距离随零件与孔的形状不同有一定的限制,见下图。当冲孔边缘与零件外形边缘不平行时,该最小距离应不小于材料厚度t;平行时,应不小于1.5t。