鈑金加工工藝教程

1、 鈑金概述 鈑金加工流程 鈑金加工工藝介紹 鈑金加工工藝教程 鈑金加工： 鈑金加工是針對金屬薄板（通常在6mm以 下）的一種綜合冷加工工藝，包括剪切,沖裁,折 彎,焊接,鉚接,模具成型及表面處理等。其顯著的 特征就是同一零件厚度一致。 鈑金加工工藝教程 鈑金加工方法： 1. 非模具加工：通過數(shù)沖 、激光切割、剪板機、 折床、鉚釘機等設備對鈑金進行加工的工藝方式, 一般用于樣品制作或小批量生產(chǎn)，成本較高. 2. 模具加工：通過固定的模具,對鈑金進行加工, 一般有下料模,成型模,主要用于大批量生產(chǎn),成本 較低. 鈑金加工工藝教程 下料：數(shù)沖、激光切割、剪板機 成型折彎、拉伸、沖孔：折彎機、沖床等

2、其它加工：壓鉚、攻牙等 焊接 鈑金的連接方式 鈑金加工工藝教程 鈑金的下料方式主要有數(shù)沖、激光切割、剪 板機、模具下料等，數(shù)沖為目前常用方式，激光 切割多用于打樣階段，加工費用高，模具下料多 用于大批量加工。 下面我們主要以數(shù)沖來介紹鈑金的下料。 鈑金加工工藝教程 數(shù)沖又叫轉塔沖，可用來下料、沖孔、拉 伸孔、壓筋等，其加工精度可達+/- 0.1mm。 數(shù)沖可加工的板材厚度為： 冷軋板、熱軋板 3.0mm 鋁板 4.0mm 不銹鋼板 2.0mm 鈑金加工工藝教程 1.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。（如下圖） 材料材料圓孔直徑圓孔直徑b b矩形孔短邊寬矩

3、形孔短邊寬b b 高碳鋼1.3t1.0t 低碳鋼、黃銅1.0t0.7t 鋁0.8t0.5t 鈑金加工工藝教程 2.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，當 沖孔邊緣與零件外形邊緣不平行時，該最小距離應 不小于材料厚度t；平行時，應不小于1.5t。（如下 圖） （圖1.4） 鈑金加工工藝教程 3.拉伸孔時，拉伸孔離邊緣最小距離為3T,兩個拉 伸孔之間的最小距離為6T,拉伸孔離折彎邊(內) 的最小安全距離為3T+R（T為鈑金厚度，R為折 彎圓角） （圖1.26） 鈑金加工工藝教程 4.拉伸折彎件及拉深件沖孔時，其孔壁與直壁 之間應保持一定的距離。（

4、如下圖） 鈑金加工工藝教程 鈑金的成型主要是鈑金的折彎、拉伸。 1.鈑金折彎 1.1.鈑金的折彎主要使用折彎機床。 折床的加工精度: 一折: +/- 0.1mm 二折: +/- 0.2mm 二折以上: +/- 0.3mm 鈑金加工工藝教程 1.2.折彎加工順序的 基本原則:由內到外 進行折彎,由小到大 進行折彎,先折彎特 殊形狀,再折彎一般 形狀,前工序成型后 對后繼工序不產(chǎn)生 影響或干涉。 上工作臺 下工作臺 鈑金加工工藝教程 1.3.常見折刀形狀: 常見V槽形狀: 鈑金加工工藝教程 1.4.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， 內層則受到壓縮。當材料厚度一定時，內

5、r越小， 材料的拉伸和壓縮就越嚴重；當外層圓角的拉 伸應力超過材料的極限強度時，就會產(chǎn)生裂縫 和折斷，因此，彎曲零件的結構設計，應避免 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。 L k （圖1.13） 工藝孔 鈑金加工工藝教程 折彎件的最小彎曲半徑表： 材 料 最小彎曲半徑 08、08F、10、10F、DX2、SPCC、E1-T52、0Cr18Ni9、 1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、1100-H24、T2 0.4t 15、20、Q235、Q235A、15F0.5t 25、30、Q2550.6t 1Cr13、H62(M、Y、Y2、冷軋)0.8t 45、501.0t 55

6、、601.5t 65Mn、60SiMn、1Cr17Ni7、1Cr17Ni7-Y、1Cr17Ni7-DY、 SUS301、0Cr18Ni9、SUS302 2.0t 彎曲半徑是指彎曲件的內側半徑,t是材料的壁厚。 鈑金加工工藝教程 壓槽 h2t (圖1.11） h2t （圖1.10） 1.5.折彎件的直邊高度: 一般情況下的最小直邊高度不宜太小，最小高度要 求：h2t 如果需要彎曲件的直邊高度h2t,，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 加工淺槽后，再折彎。 鈑金加工工藝教程 1.6.彎邊側邊帶有斜 角的直邊高度: 當彎邊側邊帶有斜角的彎曲件時，側面的最小高度 為：

7、h=（24）t3mm 圖1.12） 鈑金加工工藝教程 1.7.折彎件上的孔邊距: 孔邊距：先沖孔后折彎，孔的位置應處于彎曲變形區(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。 鈑金加工工藝教程 1.8.局部彎曲的工藝切口: 折彎件的彎曲線應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 a)，或開工藝槽 （圖 b)，或沖工藝孔（圖 c) 。注意圖中的尺寸要求：SR ； 槽寬kt；槽深L t+R+k/2。 L k （圖1.13） 工藝孔 鈑金加工工藝教程 1.9.帶斜邊的折彎邊應避開變形區(qū): 鈑金加工工藝教程

8、1.10.打死邊的設計要求: 打死邊的死邊長度與材料的厚度有關。如下圖所示，一 般死邊最小長度L3.5t+R。 其中t為材料壁厚，R為打死邊前道工序（如下圖右所示） 的最小內折彎半徑。 鈑金加工工藝教程 1.11.添加的工藝定位孔: 為保證毛坯在模具中準確定位，防止彎曲時毛坯偏移而 產(chǎn)生廢品，應預先在設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， 以減少累計誤差，保證產(chǎn)品質量。 工藝孔 （圖） 鈑金加工工藝教程 1.12.標注尺寸不同，工藝性不同: （ 圖1.19） 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

9、L精度要求高，則需 要先折彎后加工孔，加工麻煩。 鈑金加工工藝教程 1.13.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。 折彎件的內圓角半徑與板厚之比越大，回彈就越大。 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。 鈑金加工工藝教程 2.鈑金拉伸 鈑金的拉伸主要由數(shù)沖或普沖完成，需要各 種拉伸沖頭或模具。 拉伸件形狀應盡量簡單、對稱，盡可能一次 拉伸成形。 需多次拉伸的零件，應允許表面在拉伸過程 中可能產(chǎn)生的痕跡。 在保證裝配要求的前提下，應該允許拉伸側 壁有一定的傾斜度。 鈑金加工工藝教程 （圖） D d 2.1.拉伸

10、件底部與直壁之間的圓角半徑大小要求: 如右圖所示，拉伸 件底部與直壁之間的圓 角半徑應大于板厚，即 r1t 。為了使拉伸進 行得更順利，一般取 r1=(35)t，最大圓角半 徑應小于或等于板厚的8 倍，即r18t。 鈑金加工工藝教程 （圖） D d 2.2.拉伸件凸緣與壁之間的圓角半徑: 如右圖所示，拉伸 件凸緣與壁之間的圓角 半徑應大于板厚的2倍， 即r22t，為了使拉伸 進行得更順利，一般取 r2=(510)t，最大凸緣 半徑應小于或等于板厚 的8倍，即r28t。 鈑金加工工藝教程 （圖） D d 2.3.拉伸件凸緣與壁之間的圓角半徑: 如右圖所示，拉伸 件凸緣與壁之間的圓角 半徑應大于板

11、厚的2倍， 即r22t，為了使拉伸 進行得更順利，一般取 r2=(510)t，最大凸緣 半徑應小于或等于板厚 的8倍，即r28t。 鈑金加工工藝教程 （圖） D d 2.4.圓形拉伸件的內腔直徑: 如右圖所示，圓 形拉伸件的內腔直徑 應取D d+10t，以便 在拉伸時壓板壓緊不 致起皺。 鈑金加工工藝教程 （圖1.21） 2.5.矩形拉伸件相鄰兩壁間的圓角半徑: 如右圖所示，矩形 拉伸件相鄰兩壁間的圓 角半徑應取r3 3t， 為了減少拉伸次數(shù)應盡 可能取r3 H/5，以便 一次拉出來。 鈑金加工工藝教程 2.6.圓形無凸緣拉伸件一次成形時，其高度與直 徑的尺寸關系要求: 如右圖所示，圓形 無凸

12、緣拉伸件一次成形 時，高度H和直徑d之比 應小于或等于0.4，即 H/d 0.4。 鈑金加工工藝教程 2.7.拉伸件材料的厚度變化: 拉伸件由于各處所受應力大小各不相同，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。 在設計拉伸產(chǎn)品時，對產(chǎn)品圖上的尺寸應明確注 明必須保證外部尺寸或內部尺寸，不能同時標注內外 尺寸。 鈑金加工工藝教程 3.鈑金其它成型： 加強筋在板狀金屬零件上壓筋，有助于增 加結構剛性。 百葉窗百葉窗通常用于各種罩殼或機殼上 起通風散熱作用。 孔翻邊（拉伸孔）用以加工螺紋或提高空 口

13、的剛性。 鈑金加工工藝教程 3.1.加強筋: 加強筋結構及其尺寸選擇 鈑金加工工藝教程 打凸間距和凸邊距的極限尺寸 鈑金加工工藝教程 3.2.百葉窗: 百葉窗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。 （ 圖 1.25） 百葉窗的典型結構. 百葉窗尺寸要求： a4t；b6t； h5t；L24t； r0.5t。 鈑金加工工藝教程 3.3.孔翻邊（拉伸孔）: 孔翻邊型式較多，常見的是要加工螺紋的內孔翻邊。 （圖1.26） 鈑金加工工藝教程 1. 鈑金上輔件的鉚接，如鉚螺母、鉚螺柱、鉚導向柱等。 2.鈑金上螺紋孔的攻牙。 鈑金加工工藝教程

14、 在鈑金焊接結構設計時，應該貫徹“對稱布 置焊縫、焊點，并避免匯交、聚集、重疊，次要 的焊縫、焊點可中斷，主要的焊縫、焊點應連接。 鈑金中常用焊接有電弧焊，電阻焊等。 鈑金加工工藝教程 1.電弧焊 鈑金間要有足夠的焊接空間，焊接間隙最大 應在0.50.8MM，焊縫要均勻平整。 Max:0.50.8MM 鈑金加工工藝教程 2.電阻焊 焊接面要求平整，無皺褶、回彈等。 電阻點焊的尺寸如下表: 板厚t(mm)焊點直徑d(mm)焊點到邊緣 最小距離f(mm) 焊接邊 最小寬度(mm) 0.6-0.795.0-6.0510 0.8-1.395.5-6.55-610-12 1.4-1.996.0-7.07-914-18 2.0-2.496.5-7.59-1018-20 鈑金加工工藝教程 電阻焊點間距 在實際應用中，焊接小零件時，可參考下表數(shù)據(jù)。 在焊接大尺寸零件時，點距可適當加大，一般不小于40- 50mm,非受力部位，焊點間距可放大到70-80mm。 板厚t、焊點直徑d、最小焊點直徑dmin、焊點間的 最小距離e,若板材為不同厚度組合，按最薄板選取。 板厚 t(mm) 焊點直徑 d(mm) 最小焊點直徑 dmin(mm) 二層板焊點間 最小距離e(mm) 三層板焊點間 最小距離e(mm) 0.6-0.79