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______________________________________________________________________________________________________________ 鈑金加工工藝流程 1 簡介 1.1 簡介 按鈑金件的基本加工方式，如下料、折彎、拉伸、成型、焊接。 本規(guī)范闡述每一種加工方式所要注意的工藝要求。 1.2 關(guān)鍵詞 鈑金、下料、折彎、拉伸、成形、排樣、最小彎曲半徑、毛邊、回彈、打死邊、焊接 2 下料 下料根據(jù)加工方式的不同，可分為普沖、數(shù)沖、剪床開料、激光切割、風(fēng)割，由于加工方法的不同，下料的加工工藝性也有所不同。 鈑金下料方式主要為數(shù)沖和激光切割 2.1 數(shù)沖是用數(shù)控沖床加工，板材厚度加工范圍為 冷扎板、熱扎板 小于或等于3.0mm,鋁板 小于或等于4.0mm，不銹鋼 小于或等于2.0mm 2.2 沖孔有最小尺寸要求 沖孔最小尺寸與孔的形狀、材料機械性能和材料厚度有關(guān)。 圖2.2.1 沖孔形狀示例 材料 圓孔直徑b 矩形孔短邊寬b 高碳鋼 1.3t 1.0t 低碳鋼、黃銅 1.0t 0.7t 鋁 0.8t 0.5t * t為材料厚度，沖孔最小尺寸一般不小于1mm。 * 高碳鋼、低碳鋼對應(yīng)的公司常用材料牌號列表見第7章附錄A。 表1 沖孔最小尺寸列表 2.3 數(shù)沖的孔間距與孔邊距 零件的沖孔邊緣離外形的最小距離隨零件與孔的形狀不同有一定的限制，見圖2.3.1。當(dāng)沖孔邊緣與零件外形邊緣不平行時，該最小距離應(yīng)不小于材料厚度t；平行時，應(yīng)不小于1.5t。 圖2.3.1 沖裁件孔邊距、孔間距示意圖 2.4 折彎件及拉深件沖孔時，其孔壁與直壁之間應(yīng)保持一定的距離 折彎件或拉深件沖孔時，其孔壁與工件直壁之間應(yīng)保持一定的距離（圖2.4.1） 圖2.4.1 折彎件、拉伸件孔壁與工件直壁間的距離 2.5 螺釘、螺栓的過孔和沉頭座 螺釘、螺栓過孔和沉頭座的結(jié)構(gòu)尺寸按下表選取取。對于沉頭螺釘?shù)某令^座，如果板材太薄難以同時保證過孔d2和沉孔D，應(yīng)優(yōu)先保證過孔d2。 表2 用于螺釘、螺栓的過孔 *要求鈑材厚度t≥h。 表3 用于沉頭螺釘?shù)某令^座及過孔 *要求鈑材厚度t≥h。 表4 用于沉頭鉚釘?shù)某令^座及過孔 2.6 激光切割是用激光機飛行切割加工，板材厚度加工范圍為冷扎板 熱扎板 小于或等于20.0mm, 不銹鋼 小于10.0mm 。其優(yōu)點是加工板材厚度大，切割工件外形速度快，加工靈活.缺點是無法加工成形，網(wǎng)孔件不宜用此方式加工，加工成本高！ 3 折彎 3.1 折彎件的最小彎曲半徑 材料彎曲時，其圓角區(qū)上，外層收到拉伸，內(nèi)層則受到壓縮。當(dāng)材料厚度一定時，內(nèi)r越小，材料的拉伸和壓縮就越嚴(yán)重；當(dāng)外層圓角的拉伸應(yīng)力超過材料的極限強度時，就會產(chǎn)生裂縫和折斷，因此，彎曲零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，應(yīng)避免過小的彎曲圓角半徑。公司常用材料的最小彎曲半徑見下表。 序號 材 料 最小彎曲半徑 1 08、08F、10、10F、DX2、SPCC、E1-T52、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、1100-H24、T2 0.4t 2 15、20、Q235、Q235A、15F 0.5t 3 25、30、Q255 0.6t 4 1Cr13、H62(M、Y、Y2、冷軋) 0.8t 5 45、50 1.0t 6 55、60 1.5t 7 65Mn、60SiMn、1Cr17Ni7、1Cr17Ni7-Y、1Cr17Ni7-DY、SUS301、0Cr18Ni9、SUS302 2.0t l 彎曲半徑是指彎曲件的內(nèi)側(cè)半徑,t是材料的壁厚。 l t為材料壁厚，M為退火狀態(tài)，Y為硬狀態(tài)，Y2為1/2硬狀態(tài)。 表5 公司常用金屬材料最小折彎半徑列表 3.2 彎曲件的直邊高度 3.2.1 一般情況下的最小直邊高度要求 彎曲件的直邊高度不宜太小，最小高度按（圖4.2.1）要求：h＞2t。 圖4.2.1.1 彎曲件的直邊高度最小值 3.2.2 特殊要求的直邊高度 如果設(shè)計需要彎曲件的直邊高度h≤2t,，則首先要加大彎邊高度，彎好后再加工到需要尺寸；或者在彎曲變形區(qū)內(nèi)加工淺槽后，再折彎（如下圖所示）。 圖4.2.2.1 特殊情況下的直邊高度要求 3.2.3 彎邊側(cè)邊帶有斜角的直邊高度 當(dāng)彎邊側(cè)邊帶有斜角的彎曲件時（圖4.2.3），側(cè)面的最小高度為：h=（2～4）t＞3mm 圖4.2.3.1 彎邊側(cè)邊帶有斜角的直邊高度 3.3 折彎件上的孔邊距 孔邊距：先沖孔后折彎，孔的位置應(yīng)處于彎曲變形區(qū)外，避免彎曲時孔會產(chǎn)生變形。孔壁至彎邊的距離見表下表。 表6 折彎件上的孔邊距 3.4 局部彎曲的工藝切口 3.4.1 折彎件的彎曲線應(yīng)避開尺寸突變的位置 局部彎曲某一段邊緣時，為了防止尖角處應(yīng)力集中產(chǎn)生彎裂，可將彎曲線移動一定距離，以離開尺寸突變處（圖4.4.1.1 a)，或開工藝槽（圖4.4.1.1 b)，或沖工藝孔（圖4.4.1.1 c) 。注意圖中的尺寸要求：S≥R ；槽寬k≥t；槽深L≥ t+R+k/2。 圖4.4.1.1 局部彎曲的設(shè)計處理方法 3.4.2 當(dāng)孔位于折彎變形區(qū)內(nèi)，所采取的切口形式 當(dāng)孔在折彎變形區(qū)內(nèi)時，采用的切口形式示例（圖4.4.2.1） 圖4.4.2.1 切口形式示例 3.5 帶斜邊的折彎邊應(yīng)避開變形區(qū) 圖4.5.1 帶斜邊的折彎邊應(yīng)避開變形區(qū) 3.6 打死邊的設(shè)計要求 打死邊的死邊長度與材料的厚度有關(guān)。如下圖所示，一般死邊最小長度L≥3.5t+R。 其中t為材料壁厚，R為打死邊前道工序（如下圖右所示）的最小內(nèi)折彎半徑。 圖4.6.1 死邊的最小長度L 3.7 設(shè)計時添加的工藝定位孔 為保證毛坯在模具中準(zhǔn)確定位，防止彎曲時毛坯偏移而產(chǎn)生廢品，應(yīng)預(yù)先在設(shè)計時添加工藝定位孔，如下圖所示。特別是多次彎曲成形的零件，均必須以工藝孔為定位基準(zhǔn)，以減少累計誤差，保證產(chǎn)品質(zhì)量。 圖4.7.1 多次折彎時添加的工藝定位孔 3.8 標(biāo)注彎曲件相關(guān)尺寸時，要考慮工藝性 圖4.8.1 彎曲件標(biāo)注示例 如上圖所示所示， a）先沖孔后折彎，L尺寸精度容易保證，加工方便。b）和c)如果尺寸L精度要求高，則需要先折彎后加工孔，加工麻煩。 3.9 彎曲件的回彈 影響回彈的因素很多，包括：材料的機械性能、壁厚、彎曲半徑以及彎曲時的正壓力等。 3.9.1 折彎件的內(nèi)圓角半徑與板厚之比越大，回彈就越大。 3.9.2 從設(shè)計上抑制回彈的方法示例 彎曲件的回彈，目前主要是由生產(chǎn)廠家在模具設(shè)計時，采取一定的措施進(jìn)行規(guī)避。同時，從設(shè)計上改進(jìn)某些結(jié)構(gòu)促使回彈角簡少如下圖所示：在彎曲區(qū)壓制加強筋，不僅可以提高工件的剛度，也有利于抑制回彈。 圖4.9.2.1 設(shè)計上抑制回彈的方法示例 4 拉伸 4.1 拉伸件底部與直壁之間的圓角半徑大小要求 如下圖所示，拉伸件底部與直壁之間的圓角半徑應(yīng)大于板厚，即r1≥t 。為了使拉伸進(jìn)行得更順利，一般取r1=(3~5)t，最大圓角半徑應(yīng)小于或等于板厚的8倍，即r1≤8t。 圖5.1.1 拉伸件圓角半徑大小 4.2 拉伸件凸緣與壁之間的圓角半徑 拉伸件凸緣與壁之間的圓角半徑應(yīng)大于板厚的2倍，即r2≥2t，為了使拉伸進(jìn)行得更順利，一般取r2=(5~10)t，最大凸緣半徑應(yīng)小于或等于板厚的8倍，即r2≤8t。（參見圖5.1.1） 4.3 圓形拉伸件的內(nèi)腔直徑 圓形拉伸件的內(nèi)腔直徑應(yīng)取D ≥d+10t，以便在拉伸時壓板壓緊不致起皺。（參見圖5.1.1） 4.4 矩形拉伸件相鄰兩壁間的圓角半徑 矩形拉伸件相鄰兩壁間的圓角半徑應(yīng)取r3 ≥3t，為了減少拉伸次數(shù)應(yīng)盡可能取r3 ≥H/5，以便一次拉出來。 圖5.4.1 矩形拉伸件相鄰兩壁間的圓角半徑 4.5 圓形無凸緣拉伸件一次成形時，其高度與直徑的尺寸關(guān)系要求 圓形無凸緣拉伸件一次成形時，高度H和直徑d之比應(yīng)小于或等于0.4，即H/d ≤0.4，如下圖所示。 圖5.5.1 圓形無凸緣拉伸件一次成形時，高度與直徑的尺寸關(guān)系 4.6 拉伸件設(shè)計圖紙上尺寸標(biāo)注的注意事項 拉伸件由于各處所受應(yīng)力大小各不相同，使拉伸后的材料厚度發(fā)生變化。一般來說，底部中央保持原來的厚度，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。 4.6.1 拉伸件產(chǎn)品尺寸的標(biāo)準(zhǔn)方法 在設(shè)計拉伸產(chǎn)品時，對產(chǎn)品圖上的尺寸應(yīng)明確注明必須保證外部尺寸或內(nèi)部尺寸，不能同時標(biāo)注內(nèi)外尺寸。 4.6.2 拉伸件尺寸公差的標(biāo)注方法 拉伸件凹凸圓弧的內(nèi)半徑以及一次成形的圓筒形拉伸件的高度尺寸公差為雙面對稱偏差，其偏差值為國標(biāo)(GB)16級精度公差絕對值的一半，并冠以±號。 5 成形 5.1 加強筋 在板狀金屬零件上壓筋，有助于增加結(jié)構(gòu)剛性，加強筋結(jié)構(gòu)及其尺寸選擇參見表6。 表7 加強筋結(jié)構(gòu)及尺寸選擇 5.2 打凸間距和凸邊距的極限尺寸 打凸間距和凸邊距的極限尺寸按下表選取。 表8 打凸間距和凸邊距的極限尺寸 5.3 百葉窗 百葉窗通常用于各種罩殼或機殼上起通風(fēng)散熱作用，其成型方法是借凸模的一邊刃口將材料切開，而凸模的其余部分將材料同時作拉伸變形，形成一邊開口的起伏形狀。 百葉窗的典型結(jié)構(gòu)參見圖6.3.1。 圖6.3.1 百葉窗的結(jié)構(gòu) 百葉窗尺寸要求：a≥4t；b≥6t；h≤5t；L≥24t；r≥0.5t。 5.4 孔翻邊 孔翻邊型式較多，本規(guī)范只關(guān)注要加工螺紋的內(nèi)孔翻邊，如圖6.4.1所示。 圖6.4.1 帶螺紋孔的內(nèi)孔翻邊結(jié)構(gòu)示意圖 螺 紋 材料厚度t 翻邊內(nèi)孔D1 翻邊外孔d2 凸緣高度h 預(yù)沖孔直徑D0 凸緣圓角半徑R M3 0.8 2.55 3.38 1.6 1.9 0.6 1 3.25 1.6 2.2 0.5 3.38 1.8 1.9 3.5 2 2 1.2 3.38 1.92 2 0.6 3.5 2.16 1.5 1.5 3.5 2.4 1.7 0.75 M4 1 3.35 4.46 2 2.3 0.5 1.2 4.35 1.92 2.7 0.6 4.5 2.16 2.3 4.65 2.4 1.5 1.5 4.46 2.4 2.5 0.75 4.65 2.7 1.8 2 4.56 2.2 2.4 1 M5 1.2 4.25 5.6 2.4 3 0.6 1.5 5.46 2.4 2.5 0.75 5.6 2.7 3 5.75 3 2.5 2 5.53 3.2 2.4 1 5.75 3.6 2.7 2.5 5.75 4 3.1 1.25 M6 1.5 5.1 7.0 3 3.6 0.75 2 6.7 3.2 4.2 1 7.0 3.6 3.6 7.3 4 2.5 2.5 7.0 4 2.8 1.25 7.3 4.5 3 3 7.0 4.8 3.4 1.5 表9 帶螺紋孔的內(nèi)孔翻邊尺寸參數(shù) 6 焊接 6.1 焊接方法的分類 焊接方法主要有電弧焊、電渣焊、氣焊、等離子弧焊、熔化焊、壓力焊、釬焊，鈑金產(chǎn)品焊接主要為電弧焊、氣焊。 6.2 電弧焊具有靈活、機動，適用性廣泛，可進(jìn)行全位置焊接；所用設(shè)備簡單、耐用性好、維護(hù)費用低等優(yōu)點。但勞動強度大，質(zhì)量不夠穩(wěn)定，決定于操作者水平。 適用焊接3mm以上的碳鋼、低合金鋼、不銹鋼和銅、鋁等非鐵合金 6.3 氣焊火焰溫度和性質(zhì)可以調(diào)節(jié)，于弧焊熱源比熱影響區(qū)寬，熱量不如電弧集中，生產(chǎn)率低 應(yīng)用于薄壁結(jié)構(gòu)和小件的焊接，可焊鋼，鑄鐵，鋁，銅及其合金，硬質(zhì)合金等。  THANKS !!! 致力為企業(yè)和個人提供合同協(xié)議，策劃案計劃書，學(xué)習(xí)課件等等 打造全網(wǎng)一站式需求 歡迎您的下載，資料僅供參考 6.4 -可編輯修改-