鈑金設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

宋洋sy 2024-12-26

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折彎是利用壓力迫使材料產(chǎn)生塑性變形，從而形成有一定角度和曲率形狀的一種沖壓工序，常用的折彎包括V形折彎、Z形折彎和反者壓平等

1.折彎的高度

鈑金折彎高度至少為鈑金厚度的2倍加上折彎鈑金，即H≥2t+R，如下圖所示，鈑金折彎高度太低，鈑金折彎時(shí)容易變形扭曲，不容易得到理想的零件形狀和理想的尺寸精度。

當(dāng)折彎為斜邊時(shí)，最容易發(fā)生因折彎高度太小而造成折彎扭曲變形的情況，如下圖所示，在原始的設(shè)計(jì)中，由于最左側(cè)折彎高度太小，折彎時(shí)容易發(fā)生扭曲變形，造成折彎質(zhì)量低，在改進(jìn)的設(shè)計(jì)中，可以增加左側(cè)折彎的高度或者去除折彎高度的最小部分，這樣鈑金折彎時(shí)不會發(fā)生扭曲變形，折彎質(zhì)量高。

2.折彎半徑：

為保證折彎強(qiáng)度，鈑金折彎半徑應(yīng)大于材料最小折彎鈑金，各種常用鈑金材料的最小折彎半徑如下表所示：

當(dāng)然，鈑金折彎半徑也不是越大越好，折彎半徑越大，折彎反彈越大，折彎角度和折彎高度越不容易控制，因此鈑金半徑需要合理取值。

另外，鈑金模具制造商傾向于折彎半徑為零，這樣鈑金折彎后不容易反彈，折彎高度和折彎角度的尺寸比較容易控制，但折彎半徑為零的折彎很容易造成鈑金折彎外部破裂甚至這段，同時(shí)鈑金折彎強(qiáng)度相對較低，特別是對硬質(zhì)的鈑金材料，而且在生產(chǎn)一段時(shí)間之后模具上的直角會逐漸變圓滑，折彎尺寸也會變得難以控制

為了降低折彎力和保證折彎尺寸，鈑金模具制造商采用另一種辦法是在折彎工序之前預(yù)先增加壓線工序，如下圖所示，這樣的設(shè)計(jì)同樣也會造成鈑金折彎強(qiáng)度相對較低和易斷裂等缺陷。

壓線工序是強(qiáng)行局部排擠材料，在鈑金上面擠出一條溝槽，以利于折彎，確保折彎精度的一種沖壓工序。

3.折彎方向：

鈑金折彎時(shí)應(yīng)盡量垂直于金屬材料纖維方向，當(dāng)鈑金折彎平行于金屬材料纖維方向時(shí)，在鈑金折彎處容易產(chǎn)生裂紋，折彎強(qiáng)度較低，容易斷裂，如下圖所示：

4.避免因折彎根部不能壓料而造成折彎失?。?/section>

鈑金折彎時(shí)，常因?yàn)槠渌卣髋c鈑金折彎根部距離太近，造成不能壓料而無法折彎或者折彎嚴(yán)重變形，一般來說，在鈑金折彎根部上方至少需要保證2倍鈑金厚度加上折彎半徑的距離上沒有其他特征阻擋鈑金折彎時(shí)的壓料，如下圖所示，在原始的設(shè)計(jì)中，反折壓平位置太靠近鈑金折彎根部，造成鈑金折彎時(shí)不能壓料而折彎失敗，再比如，鈑金抽芽太靠近折彎根部而造成折彎無法進(jìn)行，此時(shí)可以把抽牙移動到原理鈑金根部的位置，如下面改進(jìn)設(shè)計(jì)中的第一個(gè)設(shè)計(jì)，如果因?yàn)樵O(shè)計(jì)要求，抽牙和折彎的位置都無法移動，那么可以早抽牙對應(yīng)的折彎根部增加一個(gè)工藝切口，從而保證折彎順利進(jìn)行，如改進(jìn)的設(shè)計(jì)中的第二個(gè)設(shè)計(jì)。

5.保證折彎間隙，避免折彎干涉：

由于鈑金折彎公差的存在，在鈑金折彎的運(yùn)動方向上，需要保證一定的折彎間隙，以避免折彎時(shí)干涉而造成折彎失敗，如下圖所示是一個(gè)具有復(fù)雜折彎鈑金件的簡化圖，折彎順序?yàn)樯蟼?cè)邊先折彎，右側(cè)邊后折彎，在原始的設(shè)計(jì)中，兩個(gè)折彎邊沒有間隙，當(dāng)上側(cè)邊折彎完成后，再講右側(cè)邊折彎時(shí)，因?yàn)殁k金折彎公差的存在，很可能造成右側(cè)邊在折彎過程中與上側(cè)邊干涉，在改進(jìn)的設(shè)計(jì)中，右側(cè)邊與上側(cè)邊至少保留0.2mm間隙，可以有效避免折彎干涉。

6.保證折彎強(qiáng)度：

鈑金折彎時(shí)需要保證折彎強(qiáng)度，長而窄的折彎強(qiáng)度低，短而寬的折彎強(qiáng)度高，因此鈑金折彎盡量附著在比較長的邊上，如下圖所示，同樣功能的一個(gè)折彎，原始的設(shè)計(jì)中因?yàn)檎蹚澑街诒容^短的邊上而折彎強(qiáng)度低，改進(jìn)的設(shè)計(jì)中折彎附著在比較長的邊上而折彎強(qiáng)度高。

7.減少鈑金件折彎工序及避免復(fù)雜的折彎：

鈑金件折彎工序越多，模具成本就越高，折彎精度就越低，因此，鈑金設(shè)計(jì)應(yīng)盡量減少折彎工序，如下圖所示，原始的設(shè)計(jì)中，鈑金需要兩個(gè)折彎工序，在改進(jìn)的設(shè)計(jì)中，鈑金只需要一個(gè)折彎工序就可以同時(shí)完成兩個(gè)邊的折彎。

同樣的，鈑金折彎工序越復(fù)雜，可能造成零件的材料浪費(fèi)，因此，當(dāng)鈑金具有復(fù)雜的折彎時(shí)，可以考慮將復(fù)雜的折彎拆分成兩個(gè)零件，盡管這違背了減少零件數(shù)量的原則，但這更可能帶來產(chǎn)品成本的降低和產(chǎn)品質(zhì)量的提高，當(dāng)然，這樣的設(shè)計(jì)需要通過嚴(yán)密的計(jì)算來驗(yàn)證，如下圖所示，具有復(fù)雜折彎的鈑金件被拆分成兩個(gè)零件，兩個(gè)兩件通過拉釘、自鉚或點(diǎn)焊的方式裝配在一起

8.多重折彎上的孔很難對齊：

很多工程師一定有這樣的痛苦經(jīng)歷，為什么鈑金折彎上的螺釘或拉釘孔總是對不齊，以至于無法固定螺釘和拉釘。

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來自：宋洋sy > 《05-沖壓及壓鑄工藝技術(shù)》

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