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1、第四章 板金件和塑料件的制造工艺性在设计产品零件时，必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易，又能使材料节约，还能使强度增加，又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 第一节 板金件的工艺性4.1 板金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对板金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。4.1.1 冲切件的构型原则冲切件的形状应尽量简单，尽量避免冲切件上的过长的悬臂狭槽。如4.1-1图： 对一般钢 A1.5t 对合金钢 A2t 对黄铜、铝
2、A1.2t t材料厚度。4.1.2 冲切弃料最少以减少料的浪费 如 4。12b图，稍稍更改设计，就会得到更多的零件，将大大节约材料。4.1.3 冲孔件的构型原则最小边距和孔间距。零件上冲孔设计应考虑留有合适的孔边距和孔间距以免冲裂。最小孔边距和孔间距见4.11表。4.1.3-1 最小冲孔直径或方孔的最小边长 冲孔时，应受到冲头强度的限制，冲孔的尺寸不能太小，否则容易损坏冲头。最小冲孔直径及最小边长见4.12表。 4.12表 t材料厚度 4.1.3-2 冲切缺口原则 冲切缺口应尽量避免尖角，如4.13a图所示。尖角形式容易减短模具使用寿命，且尖角处容易产生裂纹。应改为如4.13b图所示。 R0.
3、5t (t材料厚度) 4.13a图 4.13b图4.1.4 弯曲件的结构原则4.1.4-1 板件最小弯曲半径板件弯曲时，若弯曲处的圆角过小，则外表面容易产生裂纹。若弯曲圆角过大，因受到回弹的影响，弯曲件的精度不易保证。为此规定最小弯曲半径。见4.1-3表。 4.13表材 料最小弯曲半径（R）冷轧板、电镀锌板、镀锌板 R2t黄 铜 板 R1t铝 合 金 板 R1.2t4.1.4-2 弯曲的直边高度不宜过小，否则不易成形足够的弯矩，很难得到形状准确的零件。其值hR+2t方可。见4.15图。 4.15图 4.16图4.1.4-3 弯曲边冲孔时，孔边到弯曲半径R中心的距离L不得过小，以免弯曲成型后会使
4、孔变形。其值L2t方可。见4.16图。4.1.4-4 当aR时，弯曲后，b面靠a处仍然有一段残余圆弧，为了避免残余圆弧，必须使aR。 417图4.1.4-5 在U形弯曲件上，两弯曲边最好等长，以免弯曲时产生向一边移位。如不允许，可设一工艺定位孔。如图4.18图。 4.18图4.1.4-6 防止侧面（梯形）弯曲时产生裂纹或畸形。应设计预留切槽，或将根部改为阶梯形。槽宽K2t，槽深Lt+R+K/2。 4.19图4.1.4-7 防止圆角在弯曲时受压产生挤料后起皱，应设计预留切口。如室外机侧板（上端、下端）圆角处切口形式。 上端 下端 B与盖板厚度（t）相等 4.110a图 4.110b图4.1.4-
5、8 防止弯曲后，直角的两侧平面产生褶皱，应设计预留切口。 褶皱 4.111图4.1.4-9 防止弯曲后，产生回弹的切口形式。 a1.5t （t材料厚度) 4.112图4.1.4-10 防止冲孔后，弯曲产生裂纹的切口形式。 裂纹 切口 4.113图4.1.4-11 防止弯曲时，一边向内产生收缩。可设计工艺定位孔，或两边同时折弯，还可用增加幅宽的办法来解决收缩问题。 工艺孔 两边折弯 增加幅宽 4.114图4.1.4-12 弯成直角的搭接形式。 B A AA B A BB 4.115图 4.116图4.1.4-13 凸部的弯曲若象a图那样弯曲线和阶梯线一致，有时会在根部开裂变形。所以使弯曲线让开阶
6、梯线如图b，或设计切口如c、d那样。 r2t n=r a b c d m2t k1.5t Lt+R+k/2 4.117图 4.1.4-14 防止弯曲时，弯曲面上的孔受力后会变形，孔边距（至底根部）其值A4方可。 鼓起 4.118图4.1.5 拉深件的构形原则a. 拉深件的形状应尽量简单、对称。b. 拉深件各部分尺寸比例要恰当，尽量避免设计宽凸缘和深度大的拉深件。（D凸3d，h2d）因为这类零件要较多的拉深次数。c. 拉深件的圆角半径要合适，圆角半径尽量取大些，以利于成型和减少拉深次数。4.1.5-1拉深件的圆角半径。 4.14表4.1.5-2拉深件或弯曲件冲孔的合适位置。 4.119图4.1.
7、5-3 防止拉深时产生扭曲变形，A、B宽度应相等（对称）即A=B。 扭曲 AB AB 4.120图4.1.6 穿破件的构型原则当搭接在一道工序中用冲切法制成90的弯边时，选材要注意材质不宜太硬，否则易在直角弯折处破裂。应在弯边位置设计工艺切口，防止折角处破裂。 R2t A A A3 A-B0.5 Lt+R+K/2 K2t AA旋转 2 ：1 4.121a图 4.121b图 4.121c图4.1.7 提高零件强度的合理构型4.1.7-1对较长的板金件为了提高其强度，应该设计加固筋。筋的形状、尺寸及适宜间距见4.15表。 4.15表4.1.7-2 在弯曲件的弯角处再作弯折，能起到筋条的加强作用。角部处加强筋的形状、尺寸及筋间距见4.16表。 4.16表LR1R2R3HB筋间距12695316 60157126420 70 （B参考值） 4.122图4.1.8 板金件常用自攻螺钉底孔、翻边孔直径及翻边高度。见4.17表。 4.17表4.1.9 钻普通螺纹底孔的钻头直径。见4.18表。
