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產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)·鈑金折彎工藝

 江上向東數(shù)峰青 2019-07-27

『鈑金』即是對(duì)厚度均一的金屬薄板的一種綜合加工工藝,包括剪、沖壓、折彎、成形、焊接、拼接等。已經(jīng)廣泛應(yīng)用在汽車(chē)、家電、消費(fèi)電子產(chǎn)品等各大領(lǐng)域,在我們?nèi)粘I钪幸嗍请S處可見(jiàn)。鈑金產(chǎn)品相對(duì)于塑膠產(chǎn)品而言,沒(méi)有復(fù)雜的外觀曲面,在軟件設(shè)計(jì)鈑金模塊中也沒(méi)有花式的命令,卻處處考驗(yàn)著設(shè)計(jì)師對(duì)工藝的了解和熟悉程度。本篇文章呢就滿(mǎn)足一下后臺(tái)留言小伙伴的需要,一起來(lái)分享一下關(guān)于鈑金折彎方面的知識(shí)。

鈑金設(shè)計(jì)難點(diǎn) 

鈑金產(chǎn)品雖然沒(méi)有復(fù)雜的曲面外形都是工工整整,卻也有它獨(dú)有的特色也是其設(shè)計(jì)的難點(diǎn)所在具體我們可以歸納如下:

①如何在薄板構(gòu)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮加工工藝的要求和特點(diǎn)。

②在鈑金零件設(shè)計(jì)時(shí),必須要考慮到制造加工,在沖切、彎曲、拉伸加工中的難易程度,盡量使加工容易,又能使材料節(jié)約,還能使強(qiáng)度增加,又不出廢品。 

 鈑金結(jié)構(gòu)件在產(chǎn)品中的作用 

①在合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提下,鈑金件本身具有較高的強(qiáng)度和剛度,可以在一定程度上提升產(chǎn)品的強(qiáng)度

②鈑金件本身具有導(dǎo)電的能力,所以板件結(jié)構(gòu)件能夠很好的運(yùn)用于電磁屏蔽······

 鈑金工藝·折彎 

在鈑金加工工藝中,雖然工藝眾多,但最常見(jiàn)或最主要的就莫過(guò)于折彎,鈑金折彎看似簡(jiǎn)單,里面卻也有很多的門(mén)道和技巧,下面我們就一起來(lái)關(guān)注一下鈑金折彎工藝的技巧:

如下圖所示,這就是最普通的折彎結(jié)構(gòu),也是比較常見(jiàn)的折彎結(jié)構(gòu),圖①與圖②相比特殊一點(diǎn)的就是在折彎邊兩側(cè)添加了工藝口(鈑金模塊中:分離的連續(xù)壁添加止裂槽),其最大的作用無(wú)非就是避免加工時(shí)產(chǎn)品跟隨折彎扭曲變形。

不同結(jié)構(gòu)折彎方式 

①一般折彎

②Z折

③反折/壓死邊

④N折

 最小折彎高度 

一次折彎的最小折彎邊

冷軋薄鋼板材料折彎內(nèi)R及最小折彎高度參考表

序號(hào)

材料厚度

凹模槽寬

凸模R

最小折彎高度

1

0.5

4

0.2

3

2

0.6

4

0.2

3.2

3

0.8

5

0.8 或0.2

3.7

4

1.0

6

1 或0.2

4.4

5

1.2

8(或6)

1或0.2

5.5(或4.5)

6

1.5

10(或8)

1或0.2

6.8(或5.8)

7

2.0

12

1.5 或0.5

8.3

8

2.5

16(或14)

1.5 或0.5

10.7(或9.7)

9

3.0

18

2 或0.5

12.1

10

3.5

20

2

13.5

11

4.0

25

3

16.5

 說(shuō)明: 

①最小折彎高度包含一個(gè)料厚。

②當(dāng)V形折彎是折彎銳角時(shí),最短折彎邊需加大0.5。

③當(dāng)零件材料為鋁板和不銹鋼板時(shí),最小折彎高度會(huì)有較小的變化,鋁板會(huì)變小一點(diǎn),不銹鋼會(huì)大一點(diǎn)

 Z形折彎的最小折彎高度 

序號(hào)

材料厚度

凹模槽寬

凸模R

Z形折彎高度L

1

0.5

4

0.2

8.5

2

0.6

4

0.2

8.8

3

0.8

5

0.8 或0.2

9.5

4

1.0

6

1 或0.2

10.4

5

1.2

8(或6)

1或0.2

11.7(或10.7)

6

1.5

10(或8)

1或0.2

13.3(或12.3)

7

2.0

12

1.5 或0.5

14.3

8

2.5

16(或14)

1.5 或0.5

18.2(或17.2)

9

3.0

18

2 或0.5

20.1

10

3.5

20

2

22

11

4.0

25

3

25.5

 孔、長(zhǎng)圓孔離折彎邊最小距離 

折彎處孔邊離折線(xiàn)太近,折彎時(shí)料無(wú)法帶起,產(chǎn)生孔形狀變形,因此孔邊與折線(xiàn)的距離是非常重要的

①圓孔

圓孔距折彎邊最小距離

鈑料厚度

0.6~0.8

1.0

1.2

1.5

2.0

2.5

最小距離X

1.3

1.5

1.7

2.0

3

3.5

②長(zhǎng)圓孔

長(zhǎng)圓孔距折彎邊最小距離

L

<26

26~50

>50

最小距離X

2t+R

2.5t+R

3t+R

 說(shuō)明: 

對(duì)不重要孔, 可將孔擴(kuò)大至折彎線(xiàn)。對(duì)有特殊要求的產(chǎn)品,結(jié)合具體產(chǎn)品和工藝具體處理,我們就不做過(guò)多的說(shuō)明~~

 產(chǎn)品問(wèn)題分享 

如上圖所示,折線(xiàn)與孔邊緣距離過(guò)小導(dǎo)致孔發(fā)生變形,我們有些什么樣的方式可以處理呢?

關(guān)于上面的問(wèn)題,其實(shí)它代表著一類(lèi)的情況,下面小編就簡(jiǎn)單的和大家介紹幾種特殊的處理方式以及各自優(yōu)劣

當(dāng)靠近折彎線(xiàn)的孔距離折彎線(xiàn)小于我們工藝要求的的最小距離時(shí),折彎后會(huì)產(chǎn)生變形(如問(wèn)題圖片所示), 此時(shí)我們可以根據(jù)產(chǎn)品不同的要求, 作如下方式來(lái)處理。但是,這些辦法的工藝性較差,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量避免。

 具體改善方式 

折彎前壓槽處理

在實(shí)際設(shè)計(jì)中,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要,實(shí)際距離如果比我們所說(shuō)的最小距離還要小的情況,加工前往往采用折彎前壓槽處理。

缺點(diǎn):折彎?rùn)C(jī)壓線(xiàn)處理,多一道工序,效率稍低,精度較低,原則上盡可能避免。

沿折彎線(xiàn)割孔或割線(xiàn)

當(dāng)折彎線(xiàn)對(duì)工件外觀無(wú)影響或可以接受時(shí), 則以割孔改善其工藝性。

缺點(diǎn):影響外觀效果,并且因?yàn)楦罹€(xiàn)或者割窄槽時(shí),一般仔需要用激光機(jī)切割。

在靠近折彎線(xiàn)的孔邊折彎后補(bǔ)加工至設(shè)計(jì)尺寸

一般這種二次去料不能在沖床上完成,只能在激光切割機(jī)上進(jìn)行二次切割,定位麻煩,這種加工的成本很高。

折彎后擴(kuò)孔處理

只有一個(gè)或幾個(gè)像素孔到折彎線(xiàn)的距離小于最小孔距, 產(chǎn)品外觀要求嚴(yán)格時(shí), 為了避免折彎時(shí)拉料, 此時(shí)可對(duì)像素進(jìn)行縮孔處理, 即在折彎前先割出一小同心圓 (一般為Φ1.0), 折彎后擴(kuò)孔至原尺寸。

缺點(diǎn):工程數(shù)多,效率低;

至于第五種方法暫且就不和大家分享了,大家平時(shí)估計(jì)也用不上~~~

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