3《面向制造的设计》

2019-5-29  星期三,天气晴,14-26度,写作开始时间21:10

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[if !supportLists]1.1 [endif]设计指南

[if !supportLists]1.1.1 [endif]冲裁

利用冲裁模,在压力机的作用下使板料分离的一种冲压工艺方法。冲裁是冲孔、落料、切断、切口、割切等多种分离工序的总称。冲裁是冷冲压加工方法中的基础工序,它可以直接冲制出所需的成品零件,也可以为其他冷冲压工序制务毛坯。

[if !supportLists]1. [endif]避免钣金外部、内部尖角

一般来说,圆角半径至少为钣金厚度的0.5倍,且不小于0.8mm。

[if !supportLists]2. [endif]避免过长的悬臂和狭槽

应避免,否则冲压模具上相对应的凸模尺寸小,强度低,模具寿命短。一般来说,其尺寸宽度不应小于零件壁厚的1.5倍,即A≥1.5t。如图4-3所示。



[if !supportLists]3. [endif]钣金冲孔优先选用圆孔

圆孔开孔率较低,散热效果较差。六边形风孔开孔率较高,散热效果较好。正方形风孔开孔率最高。在满足系统散热要求的前提下,优先选用圆孔。

[if !supportLists]4. [endif]钣金冲裁孔间距与孔边距

当钣金冲裁孔与孔或边缘不平行时,孔间距或孔边距至少为钣金厚度的1倍,即B≥t。平行时,孔间距或孔边距至少为钣金厚度的1.5倍,即C≥1.5t。如图4-3所示。

[if !supportLists]5. [endif]钣金冲裁孔的大小

一般来说,钣金冲孔大小至少为钣金厚度的1.5倍。当然冲孔尺寸与材料也相关,较软材料冲孔最小尺寸可以小于钣金厚度,而较硬材料(如不锈钢等)冲孔最小尺寸不应小于钣金厚度的1.5倍,即D≥1.5t,如图4-3所示。

[if !supportLists]6. [endif]避免孔与钣金折弯边或成形特征距离太近

最小为钣金厚度的1.5倍加上折弯半径或成形半径,即E≥1.5t+R,如图4-5所示,否则冲裁孔极易在折弯或成形时发生扭曲变形。

[if !supportLists]1)[endif]当距离太近时,可考虑先折弯后冲孔,不过会增加模具复杂度,增加模具成本。不推荐这样的做法。

[if !supportLists]2)[endif]在钣金折弯或成形处增加工艺切口,用于吸收钣金折弯或成形时的变形。如图4-6上部所示。

[if !supportLists]3)[endif]加大冲孔的尺寸,如图4-6下部所示。


[if !supportLists]7. [endif]避免钣金展开后总裁间隙过小甚至材料干涉

画图时需要进行钣金展开后冲裁间隙的检查验证,不然会发生展开后间隙过小甚至发生材料干涉的现象。

以图4-6上部所示的工艺切口为例,如果工艺切口尺寸不合理,钣金展开后冲裁间隙过小,则冲裁模具凸模强度低,模具寿命短,如图4-7所示。


钣金折弯宽度设计不合理,会造成钣金展开后材料干涉,如图4-8所示




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