当前位置:首页 >> 机械/仪表 >>

钣金结构件可加工性设计规范-华为


钣金结构件可加工性设计规范
1 1.1
范围和简介 范围 本规范规定了钣金结构设计所要注意的加工工艺要求。 本规范适用于钣金结构设计必须遵守的加工工艺要求。

1.2

简介 我司产品结构件主要是由钣金材料经过冲压加工而成, 这些冲压件的几何形状、 尺寸和精 度对冲压工艺影响很大。冲压件具有良好的加工工艺性有利于节省材料

、减少工序、提高模具 使用寿命和产品质量,同时,可以有效的降低产品成本。 按钣金件的基本加工方式,如冲裁、折弯、拉伸、成型,本规范通过阐述每一种加工方式 所要注意的工艺要求,提出对钣金件结构设计的限制。

1.3 2

关键词 钣金、冲裁、折弯、拉伸、成形、排样、最小弯曲半径、毛边、回弹、打死边 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。 凡是注日期的引用文件, 其随后

所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议 的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。 凡是不注日期的引用文件, 其最新版本适用于本规范。 序号 1 编号 DKBA0.400.0023 名称 《工艺审核规范》Rev1.0 作者:邓在明,周有光

3

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。目前

我司通信产品结构件一般只用到普通冲裁。下面介绍冲裁的工艺性,是指普通冲裁的结构工艺性。

3.1

冲裁件的形状和尺寸尽可能简单对称,使排样时废料最少。

图3.1.1 冲裁件的排样

3.2

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)

图3.2.1 冲裁件圆角半径的最小值

3.3

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。见图3.3.1。

2013-07-10,22:13:07

1

(图1.2) 图3.3.1 避免窄长的悬臂和凹槽

3.4

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。

图3.4.1 冲孔形状示例 材料 高碳钢 低碳钢、黄铜 铝 圆孔直径b 1.3t 1.0t 0.8t 矩形孔短边宽b 1.0t 0.7t 0.5t

* t为材料厚度,冲孔最小尺寸一般不小于0.3mm。 * 高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表见第7章附录A。

表1

冲孔最小尺寸列表

3.5

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,见图3.5.1。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。

图3.5.1 冲裁件孔边距、孔间距示意图

(图1.4)

2013-07-10,22:13:07

2

3.6

折弯件及拉深件冲孔时,其孔壁与直壁之间应保持一定的距离 折弯件或拉深件冲孔时,其孔壁与工件直壁之间应保持一定的距离(图3.6.1)

图3.6.1 折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间的距离

3.7

螺钉、螺栓的过孔和沉头座 螺钉、螺栓过孔和沉头座的结构尺寸按下表选取取。对于沉头螺钉的沉头座,如果板材太薄难

以同时保证过孔d2和沉孔D,应优先保证过孔d2。

表2 用于螺钉、螺栓的过孔

*要求钣材厚度t≥h。

表3 用于沉头螺钉的沉头座及过孔

*要求钣材厚度t≥h。

表4 用于沉头铆钉的沉头座及过孔

3.8

冲裁件毛刺的极限值及设计标注 冲裁件毛刺的极限值

3.8.1

冲裁件毛刺超过一定的高度是不允许的,冲压件毛刺高度的极限值(mm)见下表。 2013-07-10,22:13:07 3

材料壁厚 >100~250 f >0.7 ~1.0 0.1 >1.0 ~1.6 0.1 2 >1.6 ~2.5 0.2 7 >2.5 ~4.0 0.3 5 m 0.1 0.2 7 0.3 5 0.5 7 g 0.2 0.3 3 0.5 4 0.7

材料抗拉强度 >250~400 f 0.0 0.1 9 0.1 2 0.2 8 m 0.1 0.1 3 0.2 8 0.3 6 g 0.1 0.2 7 0.3 4 0.5 5

(N/mm2) >400~630 f 0.0 0.0 5 0.1 7 0.2 1 m 0.0 0.1 7 0.1 1 0.3 6 g 0.1 0.1 0.2 5 0.4 2 >630 f 0.0 0.0 3 0.0 4 0.0 6 m 0.0 0.0 4 0.0 6 0.1 9 g 0.0 0.0 5 0.1 8 0.1 2

6 4 2 5 7 9 3 8 * f级(精密级)适用于较高要求的零件;m级(中等级)适用于中等要求的零件;g级(粗糙级) 适用于一般要求的零件。

表5 冲压件毛刺高度的极限值

3.8.2设计图纸中毛刺的标注要求
* 毛边方向:BURR SIDE。 * 需要压毛边的部位:COIN或COIN CONTINUE 。一般不要整个结构件断口全部压毛边,这 样会增加成本。尽量在下面情况使用:暴露在外面的断口;人手经常触摸到的锐边;需要过线缆的 孔或槽;有相对滑动的部位。

图3.8.2.1 钣金结构设计图纸中毛刺的标注示例

4

折弯 折弯件的最小弯曲半径

4.1

材料弯曲时,其圆角区上,外层收到拉伸,内层则受到压缩。当材料厚度一定时,内r越小,材 料的拉伸和压缩就越严重;当外层圆角的拉伸应力超过材料的极限强度时,就会产生裂缝和折断, 因此,弯曲零件的结构设计,应避免过小的弯曲圆角半径。公司常用材料的最小弯曲半径见下表。 序号 1 材 料 最小弯曲半径 0.4t

08、08F、10、10F、DX2、SPCC、E1-T52、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、 1Cr18Ni9Ti、1100-H24、T2

2 3 4

15、20、Q235、Q235A、15F 25、30、Q255 1Cr13、H62(M、Y、Y2、冷轧)

0.5t 0.6t 0.8t 4

2013-07-10,22:13:07

5 6 7

45、50 55、60 65Mn、 60SiMn、 1Cr17Ni7、 1Cr17Ni7-Y、 1Cr17Ni7-DY、 SUS301、 0Cr18Ni9、SUS302 ? 弯曲半径是指弯曲件的内侧半径,t是材料的壁厚。 ? t为材料壁厚,M为退火状态,Y为硬状态,Y2为1/2硬状态。

1.0t 1.5t 2.0t

表6 公司常用金属材料最小折弯半径列表

4.2 4.2.1

弯曲件的直边高度 一般情况下的最小直边高度要求 弯曲件的直边高度不宜太小,最小高度按(图4.2.1)要求:h>2t。

(图1.10)
4.2.2
特殊要求的直边高度

h>2t

图4.2.1.1 弯曲件的直边高度最小值

如果设计需要弯曲件的直边高度h≤2t,, 则首先要加大弯边高度, 弯好后再加工到需要尺寸; 或者在弯曲变形区内加工浅槽后,再折弯(如下图所示)。

h<2t

压槽

(图1.11) 图4.2.2.1 特殊情况下的直边高度要求

4.2.3

弯边侧边带有斜角的直边高度 当弯边侧边带有斜角的弯曲件时(图4.2.3),侧面的最小高度为:h=(2~4)t>3mm

图1.12) 图4.2.3.1 弯边侧边带有斜角的直边高度

4.3

折弯件上的孔边距 孔边距:先冲孔后折弯,孔的位臵应处于弯曲变形区外,避免弯曲时孔会产生变形。孔壁至

弯边的距离见表下表。 2013-07-10,22:13:07 5

表7 折弯件上的孔边距

4.4 4.4.1

局部弯曲的工艺切口 折弯件的弯曲线应避开尺寸突变的位臵 局部弯曲某一段边缘时,为了防止尖角处应力集中产生弯裂,可将弯曲线移动一定距离,以

离开尺寸突变处(图4.4.1.1 a),或开工艺槽(图4.4.1.1 b),或冲工艺孔(图4.4.1.1 c) 。注 意图中的尺寸要求:S≥R ;槽宽k≥t;槽深L≥ t+R+k/2。

工艺孔

L

图4.4.1.1 局部弯曲的设计处理方法

(图1.13)

4.4.2

当孔位于折弯变形区内,所采取的切口形式,当孔在折弯变形区内时,采用的切口形式示例

弯曲线 弯曲线

(图1.14)
2013-07-10,22:13:07 6

k

图4.4.2.1 切口形式示例

4.5

带斜边的折弯边应避开变形区

图4.5.1 带斜边的折弯边应避开变形区

4.6

打死边的设计要求 打死边的死边长度与材料的厚度有关。如下图所示,一般死边最小长度L≥3.5t+R。

其中t为材料壁厚,R为打死边前道工序(如下图右所示)的最小内折弯半径。

图4.6.1 死边的最小长度L

4.7设计时添加的工艺定位孔
为保证毛坯在模具中准确定位,防止弯曲时毛坯偏移而产生废品,应预先在设计时添加工艺定 位孔,如下图所示。特别是多次弯曲成形的零件,均必须以工艺孔为定位基准,以减少累计误差, 保证产品质量。

工艺孔

(图



图4.7.1 多次折弯时添加的工艺定位孔

4.8

标注弯曲件相关尺寸时,要考虑工艺性

图4.8.1 弯曲件标注示例
( 图1.19)

2013-07-10,22:13:07

7

如上图所示所示, a)先冲孔后折弯,L尺寸精度容易保证,加工方便。b)和c)如果尺寸L 精度要求高,则需要先折弯后加工孔,加工麻烦。

4.9 4.9.1 4.9.2

弯曲件的回弹 影响回弹的因素很多,包括:材料的机械性能、壁厚、弯曲半径以及弯曲时的正压力等。 折弯件的内圆角半径与板厚之比越大,回弹就越大。 从设计上抑制回弹的方法示例 弯曲件的回弹,目前主要是由生产厂家在模具设计时,采取一定的措施进行规避。同时,从

设计上改进某些结构促使回弹角简少如下图所示: 在弯曲区压制加强筋, 不仅可以提高工件的刚度, 也有利于抑制回弹。

图4.9.2.1 设计上抑制回弹的方法示例

5

拉伸 拉伸件底部与直壁之间的圆角半径大小要求 如下图所示,拉伸件底部与直壁之间的圆角半径应大于板厚,即r1≥t 。为了使拉伸进行得更

5.1

顺利,一般取r1=(3~5)t,最大圆角半径应小于或等于板厚的8倍,即r1≤8t。

D d

(图



图5.1.1 拉伸件圆角半径大小

2013-07-10,22:13:07

8

5.2

拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径 拉伸件凸缘与壁之间的圆角半径应大于板厚的2倍,即r2≥2t,为了使拉伸进行得更顺利,

一般取r2=(5~10)t,最大凸缘半径应小于或等于板厚的8倍,即r2≤8t。(参见图5.1.1)

5.3 5.4

圆形拉伸件的内腔直径 圆形拉伸件的内腔直径应取D ≥d+10t,以便在拉伸时压板压紧不致起皱。(参见图5.1.1) 矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径 矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径应取r3 ≥3t,为了减少拉伸次数应尽可能取r3 ≥H/5,

以便一次拉出来。

图5.4.1 矩形拉伸件相邻两壁间的圆角半径

(图1.21)

5.5

圆形无凸缘拉伸件一次成形时,其高度与直径的尺寸关系要求

圆形无凸缘拉伸件一次成形时,高度H和直径d之比应小于或等于0.4,即H/d ≤0.4,如下图所示。

图5.5.1 圆形无凸缘拉伸件一次成形时,高度与直径的尺寸关系

5.6

拉伸件设计图纸上尺寸标注的注意事项

5.7拉伸件由于各处所受应力大小各不相同,使拉伸后的材料厚度发生变化。一般来说,
底部中央保持原来的厚度,底部圆角处材料变薄,顶部靠近凸缘处材料变厚,矩形拉伸 件四周圆角处材料变厚。

5.7.1

拉伸件产品尺寸的标准方法 9

2013-07-10,22:13:07

在设计拉伸产品时,对产品图上的尺寸应明确注明必须保证外部尺寸或内部尺寸,不能同时标 注内外尺寸。

5.7.2

拉伸件尺寸公差的标注方法

拉伸件凹凸圆弧的内半径以及一次成形的圆筒形拉伸件的高度尺寸公差为双面对称偏差,其偏 差值为国标(GB)16级精度公差绝对值的一半,并冠以±号。

6

成形 加强筋 在板状金属零件上压筋,有助于增加结构刚性,加强筋结构及其尺寸选择参见表6。

6.1

表8 加强筋结构及尺寸选择

6.2

打凸间距和凸边距的极限尺寸 打凸间距和凸边距的极限尺寸按下表选取。

表9 打凸间距和凸边距的极限尺寸

6.3

百叶窗 百叶窗通常用于各种罩壳或机壳上起通风散热作用,其成型方法是借凸模的一边刃口将材料切

开,而凸模的其余部分将材料同时作拉伸变形,形成一边开口的起伏形状。 百叶窗的典型结构参见图6.3.1。 2013-07-10,22:13:07 10

(图1.25) 图6.3.1 百叶窗的结构

百叶窗尺寸要求:a≥4t;b≥6t;h≤5t;L≥24t;r≥0.5t。

6.4

孔翻边型式较多,本规范只关注要加工螺纹的内孔翻边,如图6.4.1所示。

图6.4.1(图1.26) 带螺纹孔的内孔翻边结构示意图 螺 纹 材料厚度t 0.8 翻边内孔D1 翻边外孔d2 3.38 3.25 1 M3 1.2 1.5 1 2.55 3.38 3.5 3.38 3.5 3.5 4.46 4.35 1.2 M4 1.5 4.65 2 4.56 2.7 2.2 1.8 2.4 1 3.35 4.5 4.65 4.46 凸缘高度h 1.6 1.6 1.8 2 1.92 2.16 2.4 2 1.92 2.16 2.4 2.4 预冲孔直径D0 1.9 2.2 1.9 2 2 1.5 1.7 2.3 2.7 2.3 1.5 2.5 0.75 0.6 0.6 0.75 0.5 0.5 凸缘圆角半径R 0.6

2013-07-10,22:13:07

11

1.2

5.6 5.46

2.4 2.4 2.7 3 3.2 3.6 4 3 3.2 3.6 4 4 4.5 4.8

3 2.5 3 2.5 2.4

0.6

1.5 M5 2 4.25

5.6 5.75 5.53 5.75

0.75

1 2.7 3.1 3.6 4.2 3.6 2.5 2.8 1.25 7.3 3 3.4 1.5 7.0 1 1.25 0.75 5.75 7.0 6.7

2.5 1.5

2 M6 2.5 3 5.1

7.0 7.3 7.0

表10 带螺纹孔的内孔翻边尺寸参数

7
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

附录

7.1附录A:高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表
材料种类 图纸标注 牌号 耐指纹电镀锌钢板 热浸锌板 覆铝锌板 耐指纹电镀锌钢板 磷化镀锌钢板 冷轧钢板 磷化镀锌钢板 韩国镀锌钢板 冷轧钢板 冷轧钢板 冷轧钢板 冷轧钢板 冷轧钢板 热轧钢板 热轧钢板 热轧钢板 热轧钢板 镀锡钢板(马口铁) DX2 DX2 DX2 DX2 DX2 08 08 08 08 08 08 08 08 Q235A Q235A Q335A Q235A E1-T52 实际可使用 的材料牌号 SECC-N2 MSE-CC-U GI St02Z CS SECC SECC-P; SPCC SECC-P SECC 08F 08 10F 10 15F Q235A 20 35 25 SPTE 2.8/2.8 0.4 3.0 ,4.0 ,6.0 BLCE+Z-P (TAPE A) 0.8 , 1.0 , 1.2 , 1.5 , 2.0 , 2.5 材料规格 (mm) 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 12 材料大类

2013-07-10,22:13:07

19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

弹簧钢板(热轧) 弹簧钢板(热轧) 不锈钢板 (冷轧) 不锈钢板/带 (冷轧) 不锈钢板/带 (冷轧) 不锈钢带 (冷轧) 不锈钢带 (冷轧) 不锈钢带 (冷轧) 不锈钢带 (冷轧) 不锈钢带 (冷轧)

65Mn 65Mn 1Cr18Ni9 1Cr18Ni9 1Cr18Ni9 1Cr17Ni7-Y 1Cr17Ni7-Y 1Cr17Ni7-DY 1Cr17Ni7-DY 1Cr17Ni7-DY

T-2.5 65Mn 60Si2Mn SUS302 1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni9 SUS301 0Cr17Ni7Al( 沉 淀 硬 化) SUS301 1Cr17Ni7 0Cr18Ni9

0.1 0.1 0.2 , 0.3 0.2 , 0.3 0.2 , 0.3 0.06,0.08,0.1 0.06,0.08,0.1 0.08 0.08 0.08

高碳钢 高碳钢 低碳钢 低碳钢 低碳钢 高碳钢 高碳钢 高碳钢 高碳钢 高碳钢

7.2

附录B 压印工艺、压花工艺简介 压印、压花工艺在钣金件上应用很多,包括标签粘贴位臵指示、产品编码、生产日期、版本、

厂家代号、甚至图案等,都可以利用这两种工艺进行加工。

7.2.1

压印工艺 压印是使材料厚度发生变化,将挤压的材料充塞在有起伏的模腔内,使零件上形成起伏花纹

或字样。 一般情况下是在封闭模中进行,以免金属被挤到模子型腔外面;对于比较大的零件或形状特 殊成形后进行切边的零件,可在敞开模中进行。为使零件得到良好的表面质量,成形前应将毛坯进 行退火、酸洗、喷砂等处理。

7.2.2

压花工艺 压花工艺与压印类似,只是变形的深度较小,所需的压力也较小。压花的方法,深度h≤

(0.3~0.4t)时,在光面凹模上进行;深度h>0.4t时,在带有与凸模配合的相应凹槽的凹模上进行, 其凹模的宽度要比凸模上的大一些,深度要比凸模上的浅。

8

参考文献 制定本规范参考的一些文献,但没有直接引用里面的条文: 序号 1 2 编号或出处 机械工业出版社 机械工业出版社 名 称 2000年10月出版

《冲压手册》 第2版 王孝培 主编 《冲压模具设计与制造手册》第2版 潘宪曾 主编 1999年出版

3

上海科学技术出版社

《模具设计与制造简明手册》第2版 冯炳尧 韩泰荣 蒋文森 主编 2001年出版

4

电子科技大学出版社

《电子设备工艺设计手册》周百灵 主编 2000年10月出版

2013-07-10,22:13:07

13


相关文章:
华为技术钣金结构件可加工性设计规范
华为技术钣金结构件可加工性设计规范_机械/仪表_工程科技_专业资料 暂无评价|0人阅读|0次下载|举报文档华为技术钣金结构件可加工性设计规范_机械/仪表_工程科技_...
华为钣金结构件加工性设计规范
华为钣金结构件加工性设计规范_机械/仪表_工程科技_专业资料。DKBA 华为技术有限公司企业技术规范 DKBA4031DKBA4031-2003.06 钣金结构件可加工性设计规范 2003 06-30...
钣金结构件可加工性设计规范-华为
钣金结构件可加工性设计规范-华为_机械/仪表_工程科技_专业资料。钣金类 钣金结构件可加工性设计规范 1 1.1 范围和简介 范围 本规范规定了钣金结构设计所要注意...
钣金结构件可加工性设计规范
钣金结构件可加工性设计规范_机械/仪表_工程科技_专业资料。钣金结构件可加工性设计规范 DKBA 华为技术有限公司企业技术规范 DKBA4031-2003.06 钣金结构件可加工性...
_经典--华为的钣金件设计规范
_经典--华为钣金件设计规范_理学_高等教育_教育专区。钣金件的设计规范密级...钣金结构件可加工性设计规范范围和简介 范围本规范规定了钣金结构设计所要注意的...
_经典--华为的钣金件设计规范
_经典--华为钣金件设计规范_机械/仪表_工程科技_专业资料。企业技术规范 DKBA...钣金结构件可加工性设计规范 1 1.1 范围和简介范围本规范规定了钣金结构设计所...
TR-SJ-005 钣金结构件可加工性设计规范(1)
TR-SJ-005 钣金结构件可加工性设计规范(1)_机械/仪表_工程科技_专业资料。钣金...华为电磁兼容性结构设计... 133页 免费 钣金设计规范 15页 免费 钣金结构可加...
钣金结构件加工性设计规范
18 文件编号:L--- 作业指导文件钣金结构件加工性设计规范 1.0范围和简介 1.1 范围 本规范规定了钣金结构设计所要注意的加工工艺要求。 本规范适用于钣金结构...
钣金结构件设计加工规范
19 钣金结构件可加工性设计规范 1 1.1 范围和简介范围本规范规定了钣金结构设计所要注意的加工工艺要求。 本规范适用于钣金结构设计必须遵守的加工工艺要求。 1....
_经典--华为的钣金件设计规范_[1]
_经典--华为钣金件设计规范_[1]_机械/仪表_工程...厂家代号、甚至图案等,都可以利用这两种工艺进行加工...华为电磁兼容性结构设计... 133页 免费 华为 印制...
更多相关标签:
钣金结构设计规范 | 钣金结构件加工 | 钢结构加工规范 | 钣金加工首选铭偌 | 钣金加工 | 钣金加工厂 | 杭州钣金加工 | 钣金件加工 |